2022年江蘇省無錫市江陰暨陽中學高三物理上學期期末試題含解析

1、2022年江蘇省無錫市江陰暨陽中學高三物理上學期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 如圖所示，傾角30°的粗糙斜面固定在地面上，長為l、質量為m、粗細均勻、質量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平，用細線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面(此時物塊未到達地面)在此過程中 (    )a物塊的機械能逐漸增加b軟繩重力勢能共減少了mglc物塊重力勢能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功d軟繩重力勢能的減少小于其動能的增加與克服摩擦力所做功之和參考答案：bd2.

2、 （多選）在軍事演習中，某空降兵從飛機上跳下，先做自由落體運動，在t1時刻，速度達較大值v1時打開降落傘，做減速運動，在t2時刻以較小速度v2著地。他的速度圖像如圖所示。下列關于該空降兵在0t1或t1t2時間內的平均速度的結論正確的是 參考答案：ad3. (單選題)伽利略為了研究自由落體的規(guī)律，將落體實驗轉化為著名的“斜面實驗”，對于這個研究過程，下列說法正確的是  a.斜面實驗是一個理想實驗b.斜面實驗放大了重力的作用，便于測量小球運動的路程c.通過對斜面實驗的觀察與計算，直接得到落體運動的規(guī)律d.不直接做落體實驗是因為當時時間測量不夠精確  參考答案：d4.

3、一個彈簧振子做簡諧振動，若從平衡位置開始計時，經(jīng)過3s時，振子第一次到達p點，又經(jīng)過2s第二次經(jīng)過p點。則該彈簧振子的振動周期可能為：(    )a 32s            b16s           c8s           d4s參考答案：b5.

4、 火星的質量和半徑分別約為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為：                                           &#

5、160;                   (     )a0.2g      b0.4g     c2.5g       d5g參考答案：b二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某探究小組為了測定重

6、力加速度，設計了如圖甲所示的實驗裝置工型擋光片懸掛于光電門的正上方，釋放擋光片后，工型擋光片豎直下落，它的兩臂a、b依次通過光電門，光電計時器記錄a、b分別通過光電門的時間（1）用圖乙游標卡尺測量工型擋光片的兩臂a、b的寬度d1和d2，某次用20分度的游標卡尺測量a的寬度d1時如圖所示，則臂a的寬度d1為_mm（2）若計時器顯示臂a、b通過光電門的時間分別為t1和t2，則臂a、b通過光電門的速度表達式分別為_、_（3）若測得臂a、b之間的距離為l（l遠大于d1、d2），用以上測量量表示當?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_式為_參考答案：    (1). （1）3.35， 

7、;    (2). （2）     (3).     (4). （3） 試題分析：游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)極短時間內平均速度等于瞬時速度，求出壁a、b通過光電門的速度；結合速度位移公式求出當?shù)氐闹亓铀俣冉猓海?）游標卡尺的主尺讀數(shù)為3mm，游標讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，則最終讀數(shù)為3.35mm（2）極短時間內的平均速度等于瞬時速度的大小，可知壁a通過光電門的速度，（3）根據(jù)速度位移公式得，解得g=故答案為：（1）3.35，（2），（3）點評：

8、解決本題的關鍵知道極短時間的平均速度等于瞬時速度的大小，以及掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，注意不需要估讀7. 如圖所示，ob桿長l，質量不計，在豎直平面內繞o軸轉動。桿上每隔處依次固定a、b兩個小球，每個小球的質量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放， 當ob桿轉到豎直位置時小球b的動能為_，小球a的機械能的變化量為_。參考答案：，8. 為了測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)，某小組使用位移傳感器設計了如圖甲所示的實驗裝置，讓木塊動傾斜木板上某點a由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離，位移傳感器連接計算機，描繪處滑塊相對傳感器的位移x隨時間t變化規(guī)律，如圖乙所示（1）根據(jù)上述

9、圖線，計算0.4s時木塊的速度v=m/s，木塊加速度m/s2；（以上結果均保留2位有效數(shù)字）（2）為了測定動摩擦因數(shù)，還必須需要測量的量是  ；aa點離桌面的高度   b木塊的質量  c當?shù)氐闹亓铀俣萭    da點離傳感器的距離參考答案：（1）0.40，1.0； （2）acd【考點】探究影響摩擦力的大小的因素【分析】（1）由于滑塊在斜面上做勻加速直線運動，所以某段時間內的平均速度等于這段時間內中點時刻的瞬時速度；根據(jù)加速度的定義式即可求出加速度；（2）為了測定動摩擦力因數(shù)還需要測量的量是木板的傾角；【解答】解：（1）根據(jù)

10、某段時間內的平均速度等于這段時間內中點時刻的瞬時速度，得0.4s末的速度為：v=m/s=0.40m/s，0.2s末的速度為：v=0.2m/s，則木塊的加速度為：a=1.0m/s2（2）選取木塊為研究的對象，木塊沿斜面方向是受力：ma=mgsinmgcos得：=所以要測定摩擦因數(shù)，還需要測出斜面的傾角和重力加速度，即a點離桌面的高度，當?shù)氐闹亓铀俣萭 和a點離傳感器的距離，故acd正確故答案為：（1）0.40，1.0； （2）acd9. 如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板mn，現(xiàn)將一個帶電量為+q的點電荷放置于板右側的a點，并使金屬板接地。已知a點離金屬板mn的距離為d， c點在a點

11、和板mn之間，acmn，且ac長恰為。金屬平板與電量為+q的點電荷之間的空間電場分布可類比_（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在c點處的電場強度ec=_。參考答案：（1）等量異種電荷    (2)    10. （4分）如圖所示，、是系在絕緣細線兩端，帶有等量同種電荷的小球，現(xiàn)將絕緣細線繞過光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時，的線長等于的線長，球靠在光滑絕緣豎直墻上，懸線偏離豎直方向60°，則、兩球的質量之比為       。參考答案：&

12、#160;   答案：11. （單選）某同學做了一個小實驗：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密地套在瓶頸上，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的_，溫度_，體積_                            

13、          參考答案：12. 如圖所示，在研究感應電動勢大小的實驗中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的大小關系是e1_e2；通過線圈導線橫截面電量的大小關系是ql_q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：  大于                等于 

14、;   13. 約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學獎，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時放出另一種粒子，這種粒子是參考答案：正電子三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （10分）一物體在a、b兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越a、b），其加速度隨時間變化如圖所示，設向a的加速度方向為正方向，若從出發(fā)開始計時，則：    （1）物體的運動情況是_。（2）4s末物體的速度是_，0-4s內物體的平均速度是_。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向a運動（2分）

15、；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）     15. （簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為r，固定在豎直平面內質量分別為m、2m的兩小環(huán)a、b用長為r的輕桿連接在一起，套在軌道上，a環(huán)距軌道底部高為2r現(xiàn)將a、b兩環(huán)從圖示位置靜止釋放重力加速度為g求：（1）a環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大?。唬?）運動過程中a環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2r，其他條件不變，求運動過程中a環(huán)距軌道底部的最大高度參考答案：（1）a環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r；（3）若僅將輕桿長度增大為2r

16、，其他條件不變，運動過程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r解：（1）a、b都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2r+2mg?r=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中a環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2r+2mg?3r=2mg（hr）+mgh，解得：h=r；（3）若將桿長換成2r，a環(huán)離開底部的最大高度為h2如圖所示整體機械能守恒：mg?2r+2mg（2r+2r）=mgh+2mg（h+2r），解得：h=r；答：（1）a環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r；（3

17、）若僅將輕桿長度增大為2r，其他條件不變，運動過程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r四、計算題：本題共3小題，共計47分16. (13分)如果你用衛(wèi)星電話通過同步衛(wèi)星轉發(fā)的無線電信號與對方通話，則在你講完話后，最短要等多少時間才能聽到對方的回話?已知地球半徑為r，地表面重力加速度為g，地球的自轉周期為t，無線電信號的傳播速度為c(最后答案用題目中的符號表示)。參考答案：地球同步衛(wèi)星是相對地面靜止的衛(wèi)星，它繞地球運動的周期與地球自轉周期t相同。設衛(wèi)星距地面的距離h，衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的向心力是地球對衛(wèi)星的萬有引力，由牛頓運動定律和萬有引力定律，可得：   

18、0;        (3分)             (3分)         解得：    (3分)        信號傳遞的最短距離是2h，受話人聽到發(fā)話人的信號后立即回話，信號又需要傳播2h的距離后才能到達發(fā)話人處，由此可知最短時間為：

19、0;        17. (12分)如圖所示，邊長為l的等邊三角形abc為兩個有界勻強磁場的理想邊界，三角形內的磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為b，三角形外的磁場(足夠大)方向垂直紙面向里，磁感應強度大小也為b。把粒子源放在頂點a處，它將沿厶4的角平分線發(fā)射質量為m、電荷量為q、初速度為v=負電粒子(粒子重力不計)。求： (1) 從a射出的粒子第一次到達c點所用時間為多少? (2) 帶電粒子在題設的兩個有界磁場中運動的周期。參考答案：解析：（1）帶電粒子垂直進入磁場，做勻速圓周運動 &#

20、160;                      （1分）                          （1分）   將已知條件代入有           （1分）   從a射出的粒子第一次通過圓弧從a點到達c點的運動軌跡，可得             &