2022-2023学年江西省景德镇市禺山高级中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年江西省景德镇市禺山高级中学高三物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 从地面上方同一高度沿水平和竖直向上方向分别抛出两个等质量的小物体，抛出速度大小都是为v，不计空气阻力，对两个小物体以下说法正确的是（）A落地时的速度相同B落地时重力做功的瞬时功率相同C从抛出到落地重力的冲量相同D两物体落地前动量变化率相等参考答案：D【考点】动量定理；功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据动能定理比较落地时的动能大小，方向不同；通过比较落地时竖直方向上的速度比较重力做功的瞬时功率，通过比较运动的时间比较重力冲量；动量定理求变

2、化率【解答】解：A、根据动能定理两物体落地时，速度大小相等，方向不同，故落地时速度不同，故A错误；B、根据动能定理两物体落地时，速度大小相等，方向不同，重力做功的瞬时功率p=mgvsin，故B错误C、高度相同，平抛时间短，根据动量定理I=mgt，故C错误D、根据动量定理I=mgt故D正确故选：D2. 如图所示, 小球作平抛运动的初动能为6 J , 不计空气阻力, 它刚要落到斜面上的P点时的动能为 （ ）A8J B.10J C.12 D.14J参考答案：D3. 如图所示，在水平面上，有两个质量分别为m1和m2的物体A、B与水平面的摩擦因数均为，m1m2，A、B间水平连接着一轻质弹簧秤若用大小为F

3、的水平力向右拉B，稳定后B的加速度大小为a1，弹簧秤示数为F1；如果改用大小为F的水平力向左拉A，稳定后A的加速度大小为a2，弹簧秤示数为F2.则以下关系式正确的是()Aa1a2，F1F2 Ba1a2，F1a2，F1F2参考答案：A4. 如图所示，在竖直虚线MN和MN之间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子（不计重力）以初速度v0由A点垂直MN进入这个区域，带电粒子沿直线运动，并从C点离开场区如果撤去磁场，该粒子将从B点离开场区；如果撤去电场，该粒子将从D点离开场区则下列判断正确的是（ ）A. 该粒子由B、C、D三点离开场区时的动能相同B. 该粒子由A点运动到B、C、D三点的时

4、间均不相同C. 匀强电场的场强E与匀强磁场的磁感应强度B之比E/Bv0D. 若该粒子带负电，则电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向外参考答案：C试题分析：洛伦兹力不做功，不改变粒子的动能只有电场时，粒子水平方向做匀速直线运动，可得到时间与水平位移AC的关系；只有磁场时，粒子做匀速圆周运动，可得到时间与弧长的关系，即可比较时间关系带电粒子进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡根据左手定则判断磁场的方向解：A、洛伦兹力不做功，不改变粒子的动能，而电场力做正功，粒子的动能增大，则粒子由C、D两点离开场区时的动能相同，小于从B点离开场区的动能故A错误B、粒子在正交的电磁

5、场中与只有电场时运动时间相等，为t1=；粒子在磁场中运动时间为t2=，由于，则知粒子在磁场中运动时间最长故B错误C、带电粒子进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，则 qE=qv0B，得故C正确D、若该粒子带负电，则知电场方向竖直向下，由左手定则判断得知，磁场方向垂直于纸面向里故D错误故选C【点评】本题是带电粒子在电磁场中运动的问题，要加强洛伦兹力不做功的特点、左手定则等基本知识学习，基础题5. （单选）如图甲所示是一种振动发电装置的示意图，一个半径r=0.l0m、匝数n=20的线圈套在永久磁铁槽中，槽中磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右侧视图如图乙所示），线

6、圈所在位置磁感应强度B的大小均为，线圈的电阻R1=0.50，它的引出线接有R2=9.50的小电珠L，A为理想交流电流表当线圈框架的P端在外力作用下沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠，若线圈往复运动的规律如图丙所示(v取向右为正)，则下列判断正确的是 A. 电流表的示数为0.24A B. 0.01s时回路中的电流最大 C. 回路中交流电的频率为50Hz D. 0.015s时电珠L中电流的方向为从DLC参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列火车由车站静止开始做匀加速直线运动开出时，值班员站在第一节车厢前端的旁边，第一节车厢经过他历时4s，整个列车经过他历时20s，

7、设各节车厢等长，车厢连接处的长度不计，则此列火车共有_节车厢，最后九节车厢经过他身旁历时_s。参考答案：25节，4s7. 图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡。光照射电阻R时，其阻值将变得远小于R。该逻辑电路是 门电路（填“与”、“或”或“非”）。当电阻R受到光照时，小灯泡L 将 （填“发光”或“不发光”）。参考答案：答案：与，发光解析：当电阻R受到光照时，非门输入低电压，输出高电压，故灯泡将发光。8. 在如图（甲）所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Oa、Ob所示。电源的电动势=7.0V，内阻忽略不计。（1）调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2

8、消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2的阻值为 ，R3接入电路的阻值为 。（2）调节滑动变阻器R3，使R30，这时电阻R1的电功率P1 W，R2的电功率P2 W。参考答案：（1）1000，800；（2）1.05102，1.4102 9. 长为L的轻杆上端连着一质量为m的小球，杆的下端用铰链固接于水平地面上的O点，斜靠在质量为M的正方体上，在外力作用下保持静止，如图所示。忽略一切摩擦，现撤去外力，使杆向右倾倒，当正方体和小球刚脱离瞬间，杆与水平面的夹角为，小球速度大小为v，此时正方体M的速度大小为_，小球m落地时的速度大小为_。参考答案：，（或）10. 如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图

9、象已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，由此可知：这列波正在沿轴 (填“正”或“负”)方向传播，波速大小为 m/s.参考答案：负，1011. .图1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源，打点的时间间隔用t 表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。 （1）完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列_的点。按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。打开打点计时器电源，释放小

10、车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤。在每条纸带上清晰的部分，没5 个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，。求出与不同m 相对应的加速度a。以砝码的质量m 为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m 处应成_关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_。（）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a 可用s1、s3 和t 表示为a=_。图2 为用米

11、尺测量某一纸带上的s1、s3 的情况，由图可读出s1=_cm，s3=_cm。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（）图3 为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_。参考答案：.(1）间距相等的点。（2）线性（2）（i）远小于m (ii) .(iii)设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以。12. 如图所示，一放在光滑水平面上的弹簧秤，其外壳质量为，弹簧及挂钩质量不计，在弹簧秤的挂钩上施一水平向左的力F1=5N，在外壳吊环上施一水平向右的力F2=4N，则产生了沿F1方向上的加速度

12、4m/s2，那么此弹簧秤的读数是_N；外壳质量为_kg。参考答案：答案：5；0.2513. 如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S则S S。（填“大于”、“等于”或“小于”）参考答案：大于三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 图甲为“探究求合力的方法”的实验装置.（1）下列说法中正确的是 A. 在测量同一组数据、和合力的过程中，橡皮条结点的位置不能变化B. 弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C. 、和合力的大小都不能超过弹簧测力计的量程D. 为减小测量误差，、方向间夹角应

13、为90（2）弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为 N参考答案：1）AC（3分）（2）4.0015. 将一单摆装置竖直挂于某一深度h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵细轴、l为横轴作出函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度。（1）如果实验中所得到的T2l关系图象如图乙所示，那么真正的图象应是a、b、c中的 。 （2）由图象可知，小筒的深度h=

14、 m，当地的g= m/s2。（3）某次秒表计时得的时间如图丙所示，则总时间为 s。参考答案：答案：（1）a；（2）0.30，9.86或2；（3）66.3四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球，B为位于水平地面上的质量为M的用特殊材料制成的长方形空心盒子，且M=2m，盒子与地面间的动摩擦因数（n取自然数）,盒内存在着竖直向上的匀强电场，场强大小，盒外没有电场。盒子的上表面开有一系列略大于小球的小孔1、2、3，孔间距满足一定的关系，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触。当小球A以v0的速度从孔1进入盒子的瞬间，盒子B恰以6v0的速度

15、向右滑行。已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作用力大小相等方向相反。设盒子足够长，小球恰能顺次从各个小孔进出盒子。试求： （1）小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；（2）盒子上至少要开多少个小孔，才能保证小球始终不与盒子接触；（3）小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程。参考答案：（1）A在盒子内运动时， ， 由以上两式得 ag A在盒子内运动的时间 ， A在盒子外运动的时间 A从第一次进入盒子到第二次进入盒子的时间 （2）小球在盒子内运动时，盒子的加速度小球在盒子外运动时，盒子的加速度小球运动一个周期盒子减少的速度为从小球第一次进

16、入盒子到盒子停下，小球运动的周期数为故要保证小球始终不与盒子相碰，盒子上的小孔数至少为2n+1个。 （3）小球第一次在盒内运动的过程中，盒子前进的距离为小球第一次从盒子出来时，盒子的速度小球第一次在盒外运动的过程中，盒子前进的距离为 小球第二次进入盒子时，盒子的速度 小球第二次在盒子内运动的过程中，盒子前进的距离为 小球第二次从盒子出来时，盒子的速度 小球第二次在盒外运动的过程中，盒子前进的距离为 分析上述各组数据可知，盒子在每个周期内通过的距离为一等差数列，公差，项数是2n项，最后一项是所以总路程为 17. 如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成=30角固定，M、P之间接电阻箱R

17、，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r现从静止释放杆a b，测得最大速度为vm改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示已知轨距为L=2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计求：（1）杆a b下滑过程中感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小；（2）金属杆的质量m和阻值r；（3）当R=4时，求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W参考答案：解：（1）由图可知，当R=0 时，杆最终以v=2m/s匀速运动，产生电动势 E=BLv=0.522V=2V （2）设

18、最大速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势 E=BLv，由闭合电路的欧姆定律：，杆达到最大速度时满足 mgsinBIL=0，解得v=由图象可知：斜率为，纵截距为v0=2m/s，得到：=v0，=k 解得：m=0.2kg，r=2（3）由题意：E=BLv，得 ，则由动能定理得W=，联立解得：，W=0.6J答：（1）当R=0时，杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小是2V；（2）金属杆的质量m是0.2kg，阻值r是2；（3）当R=4时，回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W是0.6J18. （10分）如图所示，实线为t1=0时刻的图象，虚线为t2=0.1s时刻的波形，周期T0.1s求：（1）若波的传播