2022-2023學年福建省南平市萬安中學高三物理上學期期末試卷含解析

2022-2023學年福建省南平市萬安中學高三物理上學期期末試卷含解析一、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1.一根彈簧下懸吊一個小球，彈簧上端固定，一水平細線拉住小球彈簧偏離開始豎直方向a角，如圖，當突然燒斷水平細線時，小球運動的加速大小為

A．0

B．g

C．gtana

D．g/cosa參考答案：C2.如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運動。兩球質(zhì)量關(guān)系為，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動量均為，運動中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動量增量為，則

A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為B．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為C．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為參考答案：A3.一頻閃儀每隔0.04秒發(fā)出一次短暫的強烈閃光，照亮運動的小球，于是膠片上記錄了小球在幾個閃光時刻的位置。下圖是小球從A點運動到B點的頻閃照片示意圖。由圖可以判斷，小球在此運動過程中A．速度越來越小

B．速度越來越大C．受到的合力為零

D．受到合力的方向由A點指向B點參考答案：A4.有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出α、β、γ射線，下列說法正確的是（）A．γ射線的穿透能力最強，電離能力也最強B．發(fā)生α衰變時，生成核與原來的原子核相比，核子數(shù)減少了4C．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子而產(chǎn)生的D．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下一個原子核參考答案：BC5.下列說法正確的是______A.赫茲預(yù)言了電磁波的存在并用實驗加以證實B.在高速運運的火箭上的人認為火箭的長度并沒有改變C.與平面鏡相比，全反射棱鏡的反射率高，幾乎可達100D.單擺在驅(qū)動力作用下做受迫振動，其振動周期與單擺的擺長無關(guān)E.在磨制各種鏡面或其他精密的光學平面時，可以用衍射法檢查平面的平整程度參考答案：BCD【詳解】A項：麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實驗加以證實，故A錯誤；B項：在高速運動的火箭上的人與火箭具有相等的速度，當他以自己為參考系時，火箭相對于他的速度是0，所以火箭的長度并沒有改變，故B正確；C項：全反射棱鏡是根據(jù)全反射的原理制成，與平面鏡相比，全反射棱鏡的反射率高，幾乎可達100%，故C正確；D項：單擺在驅(qū)動力作用下做受迫振動，其振動周期由驅(qū)動力的頻率決定，與單擺的擺長無關(guān)，故D正確；E項：檢查平面的平整程度是使用光的薄膜干涉，與衍射無關(guān)，故E錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點時的動能與小球上升到最高點后返回至C點時的動能相等，B點離地高度為，C點離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_________；小球下落過程中從B點到C點動能的增量為___________．

參考答案：4h；

0.6mgh7.一個截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個光滑球，球的一側(cè)靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示,

若在光滑球的最高點再施加一個豎直向下的力，木塊仍處于靜止，則木塊對地面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況是

(

)

A

FN增大，F(xiàn)f增大

B

FN增大，F(xiàn)f不變C

FN不變，F(xiàn)f增大

D

FN不變，F(xiàn)f不變參考答案：A8.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）閃光頻率是

Hz．（2）小球運動中水平分速度的大小

__m/s．（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是

__m/s．參考答案：9.某研究性學習小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。在坐標紙中畫出了如圖乙所示的U－I圖象，若電流表的內(nèi)阻為1Ω,則E＝________V，r＝________Ω參考答案：2.0；

1.4；

10.（5分）裝煤機在2s內(nèi)將10t煤無初速裝入水平勻速前進的車廂內(nèi)，車廂速度為5m/s，若不計阻力，車廂保持原速勻速前進，則需要增加的水平牽引力的大小為________N。參考答案：

答案：2.5×10411.在萬有引力定律研究太陽系中的行星圍繞太陽運動時，我們可以根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期，求出太陽的質(zhì)量。在運算過程中，采用理想化方法，把太陽和地球簡化成質(zhì)點，還做了

和

的簡化處理。參考答案：答案：把地球的運動簡化為勻速圓周運動（勻速、軌跡圓周分別填在兩空上得一空分），忽略其他星體對地球的作用，認為地球只受太陽引力作用。12.如圖所示電路，電池組的內(nèi)阻r＝4W，外電阻R1＝2W，當滑動變阻器R2的電阻調(diào)為4W時，電源內(nèi)部的電熱功率為4W，則電源的最大輸出功率為______W。欲使R2的電功率達到最大值，則R2應(yīng)調(diào)為______W。參考答案：6.25，613.質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中小孩對冰車所做的功為______J．參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學欲用圖甲所示裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”.實驗中砂和砂桶的總質(zhì)量為，小車和砝碼的總質(zhì)量為M.①實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度，使細線與長木板平行.接下來還需要進行的一項操作是（

）A.將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動.B.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動.C.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動.②圖乙是實驗中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F、G為8個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，已知打點計時器的工作頻率為50Hz.該同學計劃利用v-t圖像計算小車的加速度.首先用刻度尺進行相關(guān)長度的測量，其中CE的測量情況如圖丙所示，由圖可知CE長為

cm，依據(jù)此數(shù)據(jù)計算打點計時器打下D點時小車的速度為

m/s.圖丁中已標注出了打點計時器打下A、B、C、E、F五個點時小車的速度，請將打下D點時小車的速度標注在v-t圖上.③請在圖丁中描繪出小車的v-t圖像.④由圖丁中描繪的圖線可得出小車的加速度為

m/s2.⑤該同學保持砂和砂桶的總質(zhì)量m不變，通過在小車上增加砝碼改變小車的質(zhì)量M，得到多組實驗數(shù)據(jù).為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該同學利用所測數(shù)據(jù)，做出了與M的圖像，下列給出的四組圖像中正確的是：參考答案：①B

②10．58cm～10．62cm

0．53m/s

在圖像上描出D點③如圖④0．42m/s2

⑤B①探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”．實驗中，首先應(yīng)該平衡小車和木板、紙帶和打點計時器之間的摩擦力。將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，使小車做勻速直線運動。②刻度尺讀數(shù)注意估讀。根據(jù)勻變速直線運動，D點的瞬時速度等于CE段的平均速度，vD

=CE/t=0．1060m/0．2s=0．53m/s。

③如圖所示。④小車的加速度是v-t圖像的斜率，。⑤小車和砂筒具有共同的加速度：，所以，所以與M是一次函數(shù)關(guān)系。所以B選項正確。15.（10分）某同學為了測電流表A1的內(nèi)阻r1的精確值，有如下器材：

器材名稱器材代號器材規(guī)格電流表電流表定值電阻滑動變阻器滑動變阻器電源A1A2R0R1R2E量程300mA,內(nèi)阻約為5Ω量程600mA,內(nèi)阻約為1Ω5Ω0~10Ω，額定電流1A0~250Ω，額定電流0.3A電動勢3V，內(nèi)阻較小導(dǎo)線、電鍵

若干

（1）（5分）要求電流表A1的示數(shù)從零開始變化，且能多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能減小誤差。在虛線框中畫出測量用的電路圖，并在圖中標出所用器材的代號。

（2）（5分）若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算電流表A1的內(nèi)阻r1，則所用電流表A1的內(nèi)阻r1的表達式為r1=

；式中各符號的意義是

參考答案：答案：（1）點酷圖如圖所示.（5分）（2）

（3分）

I2、I1分別為某次實驗時電流表A2、A1的示數(shù)，RO是定值電阻的電阻大?。?分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一直角棱鏡的截面為如圖所示的Rt△ABC，其頂角，AB邊長為a，光屏PQ與AB平行，距棱鏡有一定距離，現(xiàn)有一寬度等于AB的單色光垂直射向AB面，經(jīng)棱鏡折射后在光屏PQ上形成一寬度等于a的光帶，求棱鏡的折射率。參考答案：17.如右圖所示,AB為半徑R=0.8m的光滑圓孤軌道，下端B恰與小車右墻平滑對接。小車的質(zhì)量m=3kg、長度L=2.16m,其上表面距地面的髙度h=0.2m?，F(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的小滑塊,由軌道頂端無初速度釋放，滑到B端后沖上小車，當小車與滑塊達到共同速度時，小車被地面裝置鎖定。已知地面光滑，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)u=0.3，取g=10m/s2o試求：(1)搰塊經(jīng)過B端時，軌道對它支持力的大小(2)

小車被鎖定時，其右端到軌道B端的距離。(3)

小車被鎖定后,滑塊繼續(xù)沿小車上表面滑動。請判斷:滑塊能否從小車的左端滑出小車？若不能，請計算小車被鎖定后由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？若能，請計算滑塊的落地點離小車左端的水平距離。參考答案：18.半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點為圓心，OO′為直徑MN的垂線。足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直。一束復(fù)色光沿半徑方向與OO′成θ＝30°角射向O點，已知復(fù)色光包含有折射率從n1＝到n2＝的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶。（ⅰ）求彩色光帶的寬度；（ⅱ）當復(fù)色光入射角逐漸增大時，光屏上的彩色光帶將變成一個光點，求θ角至少為多少？

參考答案：解：（ⅰ）由折射定律，