2022年江苏省常州市朝阳中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年江苏省常州市朝阳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1.2009年8月17日，在德国柏林进行的2009世界田径锦标赛女子撑杆跳高决赛中，罗格夫斯卡以4米75的成绩夺冠。若不计空气阻力，则下列说法正确的是：

A．下落过程中她处于失重状态

B．起跳以后的上升过程中她处于超重状态

C．起跳时地面对她的支持力大于她的重力

D．起跳时地面对她的支持力大于她对地面的压力参考答案：AC2.如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压u=V，电阻R=44Ω，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法正确的是（

）A．电流表A1的示数为0.1A

B．电流表A2的示数约为0.5AC．电压表的示数为22V

D．原线圈输入功率44W参考答案：D3.已知一颗质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动，运动周期为T1，该行星的自转周期为T2，万有引力常量为G。根据这些已知量可以求出（

）

A．该行星到太阳的距离

B．卫星绕该行星运行的第一宇宙速度C．该行星绕太阳运动的向心加速度

D．该行星的同步卫星的运动轨道半径参考答案：D4.一频闪仪每隔0.04秒发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的小球，于是胶片上记录了小球在几个闪光时刻的位置。下图是小球从A点运动到B点的频闪照片示意图。由图可以判断，小球在此运动过程中A．速度越来越小

B．速度越来越大C．受到的合力为零

D．受到合力的方向由A点指向B点参考答案：A5.（单选）如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上。通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到水平面的摩擦力一定为零C.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等D.不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左参考答案：D解：

A、对B：当B受到绳子的拉力与B的重力在斜面上的分力大小相等，即mBgsinθ=mAg时，B在斜面上没有运动趋势，此时BC间没有摩擦力．故A错误．

B、D把BC当做一个整体进行受力分析，可知绳子的拉力在水平方向上的分量不为零，整体有向右的运动趋势，所以C受到地面的摩擦力不会为零，方向一定向左．故B错误，D正确．

C、把BC当做一个整体进行受力分析，在竖直方向上有：N+mAgsinθ=（mB+mC）g，绳子的拉力在竖直方向上的分量mAgsinθ不为零，所以水平面对C的支持力小于B、C的总重力．故C错误．

故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.吊桥AB长L，重G1，重心在中心。A端由铰链支于地面，B端由绳拉住，绳绕过小滑轮C挂重物，重量G2已知。重力作用线沿铅垂线AC，AC=AB。当吊桥与铅垂线的夹角θ=_____________吊桥能平衡，此时铰链A对吊桥的作用力FA=_____________。参考答案：2arcsin，7.如图所示，垂直纸面向里的磁感应强度为B的有界方形匀强磁场区域，有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场边界方向运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝l，cd＝2l，线框导线的总电阻为R，则线框离开磁场的过程中流过线框截面的电量为_____，线框产生的热量可能为_______。参考答案：

或8.质量为2kg的物体静止于光滑水平面上，现受到一水平力F的作用开始运动．力F随位移s变化如图所示．则物体位移为8m时的动能为______J，该过程经历的时间为_____s．参考答案：189.如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为

▲，4s~9s内合外力对物块做功为

▲

。

参考答案：10.在磁感强度为B的匀强磁场中，一个面积为S的矩形线圈匀速转动时所产生的交流电电压随时间变化的波形如图所示，则该交流电的电压有效值为________V，图中t=1.0×10-2s时，穿过线圈平面的磁通量为________。参考答案：答案：V；BS11.质量相等的两辆汽车以相同的速度分别通过半径皆为R的凸形桥的顶部与凹形桥底部时，两桥面各受的压力之比F1：F2=

。参考答案：12.如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为________m/s，方向________。参考答案：1；水平向右13.汽车沿半径为R的圆跑道行驶，跑道路面水平，与路面作用的摩擦力的最大值是车重的0.1倍，要使汽车不致冲出跑道，车速最大不能超过

。如果汽车是做匀速圆周运动，在转半圈的过程中路面作用的静摩擦力对汽车做功值为

。（g=10m/s2）参考答案：

答案：

0三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为1：400．用注射器和量筒测得1mL上述溶液为40滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开．（1）本实验中做了三点理想化假设，①将油酸分子视为球形；②油膜看成单分子层；③油酸分子是紧挨在一起的（不考虑油酸分子间间隙）．（2）测得油膜的面积约为150cm2，则油酸分子的直径是4.2×10﹣9m．（结果保留两位有效数字）参考答案：考点：用油膜法估测分子的大小．专题：实验题．分析：（1）“用油膜法估测分子大小”时要建立物理模型：油酸分子视为球形；油膜为单分子层；油酸分子是紧挨在一起的．（2）根据浓度求出1滴溶液中所含的纯油酸的体积V，由d=求解油酸分子的直径．解答：解：（1）本实验中做了三点理想化假设，其中两点是油酸分子视为球形；油酸分子是紧挨在一起的．（2）1滴油酸酒精溶液中所含的纯油酸的体积为：V=××10﹣6m﹣3由于形成单分子层油膜，则油酸分子的直径为：d==m≈4.2×10﹣9m故答案为：（1）②油膜看成单分子层．③油酸分子是紧挨在一起的（不考虑油酸分子间间隙）．（2）4.2×10﹣9．点评：本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠着一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度．15.（6分）在利用打点计时器研究小车运动规律的实验中，记录了一条纸带如图，测量中间一段连续8个计数点的每相邻两点间的距离，结果是2.4、3.2、4、4.8、5.6、6.4、7.2厘米，如果每秒钟记录10个计数点：（1）判定小车做

（填：匀加速、匀减速、非匀变速）（2）小车加速度是

m/s2（3）小车在记录E点的即时速度

m/s。

参考答案：

答案：（1）匀加速；（2）0.8；（3）0.6．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某兴趣小组举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L=1Om后，由B点进入半径为R=O.4m的光滑竖直半圆轨道，并通过轨道的最高点C作平抛运动，落地后才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=O.5kg，通电后电动机以额定功率P=3W工作，赛车在水平轨道上受到的阻力恒为f=O.4N，之后在运动中受到的轨道阻力均可不计，g取1Om/s2。试求：(1)赛车能通过C点完成比赛，其落地点离B点的最小距离；(2)要使赛车完成比赛，电动机工作最短的时间；(3)若赛车过B点速度vB=8.Om/s，R为多少时赛车能完成比赛，且落地点离B点最大。参考答案：17.中央电视台在娱乐节目中曾推出一个游戏节目——推矿泉水瓶.选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后没有停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败.其简化模型如图所示，AC是长度为L1=5m的水平桌面，选手们将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域.已知BC长度L2=1m，瓶子质量m=0.5kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N，瓶子沿AC做直线运动，假设瓶子可视为质点，该选手要想游戏获得成功，试问：（1）推力作用在瓶子上的时间最长为多少？（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？参考答案：解：（1）要想获得成功，瓶子滑到C点速度恰好为0，力作用时间最长，设最长时间为t1，力作用时的加速度为a1、位移为x1，撤力时瓶子的速度为v1，撤车后瓶子的加速度为a2、位移为x2，则

（2分）

（2分）

（1分）

（1分）

（1分）

（1分） 解得 （2分）（2）要想获得成功，瓶子滑到B点速度恰好为0，力作用距离最小，设最小距离为x3，撤力时瓶子的速度为v2，则 （1分） （1分）解得 （2分）18.如图甲所示，静止在粗糙水平面上的正三角形金属线框，匝数N=10、总电阻R=2.5Ω、边长L=0.3m，处在两个半径均为r=的圆形匀强磁场区域中，线框顶点与右侧圆形中心重合，线框底边中点与左侧圆形中心重合．磁感应强度B1垂直水平面向外，大小不变、B2垂直水平面向里，大小随时间变化，B1、B2的值如图乙所示．线框与水平面间的最大静摩擦力f=0.6N，（取），求：（1）t=0时刻穿过线框的磁通量；（2）线框滑动前的电流强度及电功率；（3）经过多长时间线框开始滑