2022年江蘇省連云港市新安中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022年江蘇省連云港市新安中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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(xiàng)符合題意1.從四川省核電站發(fā)展論壇上傳出消息：四川首家核電站項(xiàng)目順利通過初步科研評審。該項(xiàng)目建成后，對四川乃至中國西部地區(qū)GDP增長和一、二、三產(chǎn)業(yè)的拉動將起到巨大作用。關(guān)于核電站獲取核能的基本核反應(yīng)方程可能是A．

B．C．D．

參考答案：

D2.（單選）如圖所示，木板B放在斜面上，物塊A放在木板上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B的質(zhì)量分別為m1、m2，A與B、B與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，A與B、B與斜面間的摩擦力分別為f1、f2，則（）A．一定有m1＞m2B．一定有ml＜m2C．一定有μ1＞μ2D．一定有f1＜f2參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計算；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．.專題：摩擦力專題．分析：分別對A、A和B列式，判斷出動摩擦因數(shù)的大小決定了靜止還是運(yùn)動，與質(zhì)量無關(guān)．解答：解：A、設(shè)斜面的傾角為θ，A、B都處于靜止，一定有m1gsinθ≤μ1m1gcosθ，即μ1≥tanθ，同理對AB得μ2≥tanθ．分析可知，A、B處于靜止與兩物體的質(zhì)量大小無關(guān)，A、B項(xiàng)錯誤；C、μ1可能大于μ2，也可能小于或等于μ2，C項(xiàng)錯誤；D、對B研究得f1+m2gsinθ=f2，D項(xiàng)正確．故選：D點(diǎn)評：對連接體問題，整體法和隔離法是常用的方法，注意沿斜面方向列平衡方程．3.如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為FT.現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個木塊以同一加速度運(yùn)動，則以下說法正確的是()A．質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用B．當(dāng)F逐漸增大到FT時，輕繩剛好被拉斷C．當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時，輕繩還不會被拉斷D．輕繩剛要被拉斷時，質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為FT參考答案：C4.如圖在兩極板間存在水平和豎直的勻強(qiáng)磁場和電場，一帶電小球被由靜止釋放后的一小段軌跡如圖，則以下說法中正確的是（

）A．小球帶正電

B．小球帶負(fù)電C．若撤去磁場小球?qū)⒏绲竭_(dá)下極板

D．若撤去磁場小球?qū)⒏淼竭_(dá)下極板參考答案：

答案：BC5.如圖所示，用兩個基本門電路連接成邏輯電路，根據(jù)該電路的真值表，下列判斷中正確的是（

）（A）虛線框內(nèi)應(yīng)是“與門”，真值表內(nèi)空缺處應(yīng)填“0”（B）虛線框內(nèi)應(yīng)是“或門”，真值表內(nèi)空缺處應(yīng)填“0”（C）虛線框內(nèi)應(yīng)是“與門”，真值表內(nèi)空缺處應(yīng)填“1”（D）虛線框內(nèi)應(yīng)是“或門”，真值表內(nèi)空缺處應(yīng)填“1”參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一種粗測小物體質(zhì)量的方法．使用的器材有細(xì)繩、硬紙板、支架、刻度尺、鉛筆、白紙、自制小滑輪、已知質(zhì)量的小物塊和若干待測小物體等．簡化的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在A點(diǎn)固定一根細(xì)繩AP，以A為圓心、AP為半徑描出圓弧CD，直線AC水平，AD豎直．在B點(diǎn)固定小滑輪，一根細(xì)繩繞過小滑輪，一端懸掛小物塊（質(zhì)量m0已知），另一端連接繩端P點(diǎn)．在結(jié)點(diǎn)P懸掛不同質(zhì)量的待測小物體m，平衡時結(jié)點(diǎn)P處在圓弧CD上不同的位置．利用學(xué)過的物理知識，可求出結(jié)點(diǎn)P在圓弧CD上不同的位置時對應(yīng)的待測物體的質(zhì)量值m，并標(biāo)在CD弧上．（1）在圓弧CD上從C點(diǎn)至D點(diǎn)標(biāo)出的質(zhì)量值應(yīng)逐漸

（填寫“增大”或“減小”）；（2）如圖所示，BP延長線交豎直線AD于P′點(diǎn)，用刻度尺量出AP′長為l1，PP′長為l2，則在結(jié)點(diǎn)P處標(biāo)出的質(zhì)量值應(yīng)為

．參考答案：解：（1）對物體m0分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有：T=m0g…①再對結(jié)點(diǎn)P受力分析，如圖所示：圖中的力三角形與幾何三角形APP′相似，故：…②解得：聯(lián)立①②解得：m==越靠近D點(diǎn)，m增大；故答案為：（1）增大；（2）．7.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。8.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

9.圖為一小球做平拋運(yùn)動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10

2.510.（多選）在傾角為的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運(yùn)動，當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時，物塊A運(yùn)動的距離為d，速度為v，則此時

A．物塊B的質(zhì)量滿足

B．物塊A的加速度為

C．拉力做功的瞬時功率為

D．此過程中，彈簧彈性勢能的增量為參考答案：BD11.研究加速度和力的關(guān)系加速度和質(zhì)量的關(guān)系：兩個相同的小車并排放在光滑水平軌道上，小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼．小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼（包括砝碼盤）的重力大?。≤嚭蠖艘蚕涤屑?xì)線，用一只夾子夾住兩根細(xì)線，控制兩輛小車同時開始運(yùn)動和結(jié)束運(yùn)動．（1）利用這一裝置，我們來研究質(zhì)量相同的兩輛小車在不同的恒定拉力作用下，它們的加速度是怎樣的．由于兩個小車初速度都是零，運(yùn)動時間又相同，由公式

，只要測出兩小車

之比就等于它們的加速度a之比．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：當(dāng)小車質(zhì)量相同時，a正比于F．（2）利用同一裝置，我們來研究兩輛小車在相同的恒定拉力作用下，它們的加速度與質(zhì)量是怎樣的．在兩個盤里放上相同數(shù)目的砝碼，使兩輛小車受到的拉力相同，而在一輛小車上加放砝碼，以增大質(zhì)量．重做試驗(yàn)，測出

和

．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：當(dāng)拉力F相等時，a與質(zhì)量m成反比。（3）實(shí)驗(yàn)中用砝碼（包括砝碼盤）的重力G的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是

（4））將夾子換為打點(diǎn)計時器，可以通過所打紙帶計算出物體的加速度。某次實(shí)驗(yàn)所得圖線如圖所示。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_________，小車的質(zhì)量為________。參考答案：．(1)

位移(2)

小車質(zhì)量

通過位移

(3)

砝碼與砝碼盤質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

(4)

12.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：13.某實(shí)驗(yàn)小組在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中：①選出一條紙帶如圖甲所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計時器打下的第一個點(diǎn)，A、B、C為三個計數(shù)點(diǎn)，在計數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個點(diǎn)，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．已知重錘質(zhì)量為0.5kg，打點(diǎn)計時器的工作電流頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2．由以上數(shù)據(jù)算出，當(dāng)打點(diǎn)計時器打到B點(diǎn)時重力勢能比開始下落時減少了

J，此時重錘的動能比開始下落時增加了

J．由計算結(jié)果可知，該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時出現(xiàn)問題的可能原因是

．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②在圖甲所示的紙帶上，某同學(xué)又選取多個計數(shù)點(diǎn)，測出各計數(shù)點(diǎn)到第一個點(diǎn)O的距離h，算出各計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v，并以h為橫軸，以為縱軸畫出的圖線應(yīng)是圖乙中的，圖線的斜率表示

．參考答案：①0.94；0.98；實(shí)驗(yàn)時先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計時器的電源．②D；重力加速度g．

【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】①根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點(diǎn)的速度，從而得出動能的增加量．②根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出的表達(dá)式，結(jié)合表達(dá)式得出正確的圖線，從而得出圖線斜率表示的含義．【解答】解：①當(dāng)打點(diǎn)計時器打到B點(diǎn)時重力勢能比開始下落時減少了△Ep=mgh2=0.5×9.8×0.1915=0.94J．B點(diǎn)的速度m/s=1.98m/s，則動能的增加量=0.98J．動能增加量大于重力勢能的減小量，做實(shí)驗(yàn)時出現(xiàn)問題的可能原因是實(shí)驗(yàn)時先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計時器的電源．②根據(jù)機(jī)械能守恒得，mgh=，解得，由于打出的第一個點(diǎn)已經(jīng)具有了一定的速度，所以h為0時，v已經(jīng)不為0，則正確的圖線是D．圖線的斜率表示重力加速度g．故答案為：①0.94；0.98；實(shí)驗(yàn)時先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計時器的電源．②D；重力加速度g．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運(yùn)動.如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點(diǎn).(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大??？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運(yùn)動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運(yùn)動的表達(dá)式可知，t=0時刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（15分）如圖所示，AB是固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓弧，CD是與AB在同一豎直平面內(nèi)半徑為1.5R的四分之一光滑圓弧軌道，其底端D切線水平，且與AB弧圓心O1等高現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧CD上與圓心O2等高的C處由靜止開始釋放，小球落進(jìn)半圓弧AB并與之內(nèi)壁碰撞，碰撞點(diǎn)標(biāo)為P點(diǎn)，碰撞過程中不損失機(jī)械能，結(jié)果小球剛好能沿原路線回到D點(diǎn)并能沿DC弧返回C。重力加速度g取10m/s2。試求：

（1）小球剛滑到D點(diǎn)時，對D端得壓力大??；（2）O1P的連線與O1B的夾角α的大??；（3）CD弧底端D距AB弧圓心O1的距離。參考答案：解析：（1）小球到D點(diǎn)速度為v，由機(jī)械能守恒定律有：解得

由牛頓定律有：解得：，所以，，方向向下（2）小球欲回到D點(diǎn)，與弧面的碰撞必須是垂直弧面的碰撞，即速度方向沿弧AB的半徑方向。設(shè)碰撞點(diǎn)和O1的連線與水平夾角α，D點(diǎn)和碰撞點(diǎn)連線與水平夾角為β，則有解得：（3）D到的距離為：17.一質(zhì)量為2kg的小貓從離地H=17.2m高的陽臺掉下，下落過程中空氣阻力約為本身所受重力的0.2倍；在小貓剛剛開始掉下時，某同學(xué)立刻從靜止開始奔跑，奔跑水平距離x=12m到達(dá)樓下，在距離地面高度為h=1.2處，剛好接住小貓，緩沖到地面時速度恰好為零，緩沖過程中的空氣阻力不計，取g=10m/s2，求： （1）小貓在被接到前下落的時間； （2）人奔跑的平均速度； （3）在緩沖過程中同學(xué)對小貓做的功。參考答案：見解析（1）

①……………（2分），t=2s

②…………（2分）v=at=16m/s

③……………………（2分）（2）④………………（2分）（3）⑤…………………（3分）

W=?280J（沒有負(fù)號扣1分）……（2分）18.我國一些地區(qū)空氣污染嚴(yán)重，出現(xiàn)了持續(xù)的霧霾天氣，有人受桶裝純凈水的啟發(fā)，提出用桶裝的凈化壓縮空氣供氣，設(shè)每人1min內(nèi)