2022-2023学年湖北省荆门市英语信息学校高三物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖北省荆门市英语信息学校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. 一位游客在千岛湖边欲乘游船，当日风浪很大，游船上下浮动。可把游艇浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为3.0s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是 A.0.5s B.0.75s C.1.0s D.1.5s 参考答案： C 解析：令振动的表达式为y=0.2 sin πt,当y=0.1m时，t1=0.25s，所以在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是t2=1.5－2t1=1s.C对的。   2. （单选）物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）；当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时： A；A受到B的摩擦力沿斜面方向向上 B；A受到B的摩擦力沿斜面方向向下 C；A、B之间的摩擦力为零 D；A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质 参考答案： C 先对A、B整体受力分析，受重力和支持力，合力沿斜面向下， 根据牛顿第二定律，有（m1+m2）gsinθ=（m1+m2）a   （θ为斜面的倾角） 解得a=gsinθ   再隔离出物体B受力分析，受重力、支持力，假设有沿斜面向上的静摩擦力f，如图 根据牛顿第二定律，有m2gsinθ-f=m2a   解得f=0 故A对B的摩擦力为零； 故选C。 3. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车的加速度大小为5m/s2，那么刹车后4s与刹车后6s汽车通过的位移之比为 A．1︰1          B．2︰3        C．4︰3        D．4︰9 参考答案： A 4. 关于扩散现象，下列说法正确的是         。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分） A．温度越高，扩散进行得越快 B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 参考答案： ACD 试题分析：根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故A正确；扩散现象不是化学反应，故B错误；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，故C正确；扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D正确；液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故E错误。故选ACD. 考点：分子动理论；扩散现象 【名师点睛】扩散是指不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象．一切物体都可以发生扩散现象．扩散现象表明，物体的分子是在不停的做无规则运动的，而且分子运动的快慢和物体的温度高低有关系，温度越高，分子运动越剧烈．扩散现象还间接说明了分子间有空隙。 5. 公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振 动但不脱离底板.一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为T. 取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，即t=0，其振动图象如图所示，则     A.t=T时，货物对车厢底板的压力最大                      B.t=T时，货物对车厢底板的压力最小 C.t=T时，货物对车厢底板的压力最大                      D.t=T时，货物对车厢底板的压力最小 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. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）    （1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为      m/s2。（保留二位有效数字）    （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度 a/m?s―2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量 m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是              。    （3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是               。 参考答案： （1）a=3.2m/s2 （2）如图所示， （3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分 7. （5分）如图所示是一列简谐波的一段图象，已知d点到达波峰的时间比c早1s/200，a、c两点间水平距离为3m，则该波的传播方向为          ，波速为          m/s。    参考答案：     答案：向左   200 8. 加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图 所示． (1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图 所示．计时器打点的时间间隔为0.02 s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a＝______m/s2.(结果保留两位有效数字)  (2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取 一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力 F的实验数据如下表： 砝码盘中砝 码总重力F(N) 0.196 0.392 0.588 0.784 0.980 加速度a(m·s－2) 0.69 1.18 1.66 2.18 2.70 请根据实验数据在图 中作出a－F的关系图象． (3)根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点．请说明主要原因． 参考答案： ：(1)a＝＝ m/s2＝0.16 m/s2或a＝＝ m/s2＝0.15 m/s2. (3)小车、砝码盘和砝码组成的系统所受合外力为砝码盘和砝码的总重力，而表中数据漏 计了砝码盘的重力，导致合力F的测量值小于真实值，a－F的图线不过原点． 答案：(1)0.16(0.15也算对)　(2)如下图所示 (3)未计入砝码盘的重力ks5u 9. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中 （1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在      （填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做        运动； （2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为          m/s2. 参考答案： （1）不挂（2分）；匀速（2分）   （2）0.6（4分） （1）这是平衡摩擦力的实验步骤。 （2）利用匀变速直线运动的推论得：，T=0.1s,再代入题给数据即可解答。 10. 用原子核的人工转变方法可以将两个氘核聚变成一个氚核，其核反应方程是__________________________，在1kg氘核中含有的原子核的个数为____________．（阿伏加德罗常数为6.02×1023）  参考答案：     答案：    3.01×1026个 11. 012年11月23日上午，舰载机歼-15在我国首艘航母“辽宁航”上成功起降。可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力。是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X是   ▲   （选填“质子”、“中子”、“电子”），＝   ▲   。 参考答案： ）中子　   3 12. 一质点作自由落体运动，落地速度大小为8 m/s 则它是从         m高处开始下落的，下落时间为---------           s 参考答案： 13. 如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0 V，点处的电势为6 V, 点处的电势为3 V,那么电场强度的大小为E=      V/m，方向与X轴正方向的夹角为       。 参考答案： 200V/m  1200　 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 现要较准确地测量量程为0～3V、内阻大约为3kΩ的电压表V1的内阻Rv，实验室提供的器材如下： 电流表A1（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω） 电流表A2（量程0～1mA，内阻约100Ω） 电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）； 定值电阻R1（阻值200Ω）； 定值电阻R2（阻值2kΩ）； 滑动变阻器R3（最大阻值100Ω，最大电流1.5A） 电源E1（电动势6V，内阻约0.5Ω） 电源E2（电动势3V，内阻约0.5Ω）； 开关S，导线若干 （1）选用上述的一些器材，甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。 在图甲的电路中，电源选择E1，则定值电阻R应该选择___；在图乙的电路中，电源选择E2，电流表应该选择___。（填写对应器材的符号） （2）根据图甲电路，多次测量得到多组电手表V1和V2的读数U1、U2，用描点法得到U1﹣U2图象，若图象的斜率为k1，定值电阻的阻值为R，则电压表V1的内阻RV＝___；根据图乙电路，多次测量得到多组电压表V1和电流表A的读数U1'、I，用描点法得到可U1′﹣I图象，若图象的斜率为k2，则电压表V1的内阻RV′＝___。（用题中所给字母表示） （3）从实验测量精度的角度分析，用图___电路较好；原因是___。 参考答案：     (1).     (2).     (3).     (4).     (5). 乙    (6). 图甲中V2的相对误差较大 【详解】（1）在图甲的电路中，由于电压电动势为6V，电阻R起到串联分压的作用，应该选择阻值为2kΩ的定值电阻 ;电压表的最大电流为1mA，所以电流表应选择量程0～1mA的A2 （2）在图甲的电路中，电阻R两端的电压为 ,通过电阻R的电流为 根据欧姆定律有 ,变形得 ,有 可得： ;在图乙中根据欧姆定律可得： 即 （3）两个电路都没有由仪器引起的系统误差，但用甲图测量时，电压表 的电压变化范围约为0-5V，用量程为15V的电压表读数，相对误差较大，所以用乙图较好。 【点睛】在电路测量中电流表或者电压表的读数要尽量在三分之一以上偏转，以减小测量误差。 15. 某同学为探究求合力的方法，做了如右图所示的实验。ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。第一次实验中，当装置平衡时，绳子的结点在O处，拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时，仅把右侧滑轮的位置移动到图中的G点，待稳定后，∠EOF将           （填“变大”、“变小”或“不变”），绳子结点O的位置将   。 A、竖直向下移动 B、水平向右移动 C、沿EO方向移动 D、沿FO方向移动 参考答案： 不变、 C解析： 以O点为研究对象，受到三个力的作用，由于钩码个数不变，因此三个力的大小不变