江西省吉安市滁洲中学2022年高三物理期末试卷含解析

江西省吉安市滁洲中学2022年高三物理期末试卷含解析 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. 我国东海为期三个半月的暑期休渔期于九月十六日正式结束，福建沿海渔民驾驶三艘渔船从某港口同时出发，同时到达我国钓鱼岛黄尾屿海域捕鱼。三船运动的位移时间（x-t）图像如图所示，则下列说法正确的是（    ）          A．在O—t1时间段内，乙物体做匀加速运动          B．在O—t1时间段内，甲物体的速度方向一直保持不变          C．在O—t1时间段内，三者的平均速度v甲=v乙=v丙          D．在O—t1时间段内，三者的路程L甲>L乙>L丙 参考答案： C 2. 如图所示，在水平面上有三个质量分别为m1，m2，m3的木块，木块1和2、2和3间分别用一原长为L、劲度系数为K的轻弹簧连接起来，木块1、2与水平面间的动摩擦因数为μ，木块3和水平面之间无摩擦力。现用一水平恒力向右拉木块3，当木块一起匀速运动时，1和3两木块间的距离为（木块大小不计） A．           B． C．   D． 参考答案： C 3. （多选）下列说法正确的是（　　） 　 A． 同一元素的两种同位素具有相同的质量数 　 B． C的半衰期不会随着周围环境的变化而变化 　 C． 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 　 D． 玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功的解释了氢原子光谐实验规律 　 E． 原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变 参考答案： BDE 4. （单选）某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律，得到了质量为1.0kg的物体运动的加速度随时间变化的关系图线，如图所示。由图可以得出 (    ) A．从 t＝4.0s到t＝6.0s的时间内物体做匀减速直线运动 B．物体在t＝10.0s时的速度大小约为5.8m/s C．从t＝10.0s到t＝12.0s的时间内合外力对物体做的功约为7.3J D．不能从已知信息粗略估算出物体在t=3.0s时的速度 参考答案： C 从t=4.0s到t=6.0的时间内物体的加速度减小，物体做加速度减小的变减加速运动．故A错误；物体从静止开始做加速运动，由于△v=a△t，故加速度图线与时间轴包围的面积表示速度的变化量，t=10s时的速度等于前10秒图线与坐标轴包围的面积， v=68×0.1=6.8m/s，所以B错误．由于加速度图线与时间轴包围的面积表示速度的变化量，故可以估算出12s末的速度为v′=S′=7.8m/s，根据动能定理得：,故C正确．.物体从静止开始做加速运动，由于△v=a△t，故加速度图线与时间轴包围的面积表示速度的变化量，故t=3.0s时的速度等于前3秒图线与坐标轴包围的面积，故D错误； 5. 质量为m的汽车以恒定功率P沿倾角为θ的倾斜路面向上行驶，最终以速度v匀速运动。若保持汽车的功率P不变，使汽车沿水平路面运动，最终以v′匀速行驶。设汽车所受阻力大小不变，由此可知                                                       A．v′一定大于v                                   B．v′可能小于v C．汽车所受的阻力可能小于mgsinθ                D．汽车所受的阻力一定大于mgsinθ 参考答案： AC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 已知氢原子的基态能量为E，激发态能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为 ________ 参考答案： 原子从n=2跃迁到+∞所以故： 7. 一列向右传播的简谐波在t＝1s时刻的波形如图所示，再经过0.7s，x=7m处的质点P第一次从平衡位置向上振动，此时O处质点处于         (选填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”)，这列波的周期T=      s。 参考答案： 平衡位置（2分） 0.2s（2分） 机械波考查题。G2 由波形图和传播方向可知：波长为2m，从A点到P点相距3个波长，要使它第一次从平衡位置向上振动，经历了3.5个周期，即有：，由此可知O处质点正在平衡位置。 求解本题的关键是识波形，读出波长，根据不同时刻的波形图求出波的振动周期，也就是要会画出不同时刻的波形图，这样根据波的传播就可求出相关答案了。 8.     真空中波长为３×１０-7米的紫外线的频率是      _赫。这种紫外线的光子打到金属钠的表面时        （填“能”或“不能”）发生光电效应（已知钠的极限频率是6.0×1014赫，真空中光速为３×１０8米/秒）。 参考答案： 答案：1.0×1015、能 9. （3分）如图，a、b两弹簧劲度系数均为K，两球质量均为m，不计弹簧的质量，两球静止，则两弹簧伸长量之和为         。 参考答案： 3mg/k 10. 某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。   实验次数 1 2 3 4 5 F/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 t/（ms） 40.4 28.6 23.3 20.2 18.1 t2/（ms）2 1632.2 818.0 542.9 408.0 327.6 6.1 12.2 18.4 24.5 30.6 （1）为便于分析与的关系，应作出            的关系图象，并在如图坐标纸上作出该图线 （2）由图线得出的实验结论是 ：                   （3）设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度与时间的关系：                                         。 （4）由以上得出的结论是：                                             。 参考答案： （1）   图略 （2）与成正比 （3）推导过程： （4）在误差允许范围内，物体质量一定时，加速度与外力成正比 11. （4分）如图所示，在竖直墙壁的顶端有一直径可以忽略的定滑轮，用细绳将质量m＝2kg的光滑球沿墙壁缓慢拉起来。起始时与墙的夹角为30°，终了时绳与墙壁的夹角为60°。在这过程中，拉力F的最大值为         N。球对墙的压力的大小在这个过程的变化是         （填变大、变小或不变）。（g取10m/s2） 参考答案：     答案：40，变大 12. 某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。测出H=1m，h=0.3m，x=0.5m。（空气阻力对本实验的影响可以忽略,g取10m／s2）。 ①物体下滑的加速度表达式为         ， 计算得a=        m/s2。 ②滑块与斜面间的动摩擦因数表达式为__________________， 计算得动摩擦因数等于         。 参考答案： 13. 如图所示（a）所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出）．A，B两点的坐标分别为0.2m和0.5m．放在A，B两点的检验电荷q1，q2受到的电场力的大小和方向跟检验电荷所带电量的关系如图（b）所示．则A点的电场强度大小为　2000　N/C，点电荷Q的位置坐标为x=　0.3　m． 参考答案： ： 解：（1）由图可知，A点的电场强度的大小为N/C． （2）同理B点的电场强度N/C， 设点电荷Q的坐标为x，由点电荷的电场得：， 联立以上公式解得：x=0.3m． 故答案为：2000，0.3 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上，可观察到的图象是 参考答案：     答案：A   15. 把两个大小相同、质量不等的金属球用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，置于摩擦可以不计的水平桌面上，如图所示．现烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒． （1）还必须添加的器材是 （2）需直接测量的数据是 （3）用所得数据验证动量守恒定律的关系式是 参考答案： （1）天平、直尺、铅锤、木板、白纸、复写纸、图钉、细线等 （2）两物块的质量m1. m2及它们对应的平抛射程x1. x2 （3）m1x1=m2x2（在误差允许的范围内） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （10分）如图所示，OO / 右侧是绝缘的水平面，左侧是一水平足够长的传送带，正以速度v0顺时针转动，绝缘平面与传送带吻接处良好。今在距离为OO / 为x0处放一静止的带正电的小物块（可视为质点），其质量为m,所带电荷量不变（电荷量q未知）。物块在电场力作用下向左运动，并冲上传送带，已知：物块受的电场力Eq＝mg，传送带的恒定速度为v0＝；水平面和传送带与物块间的动摩擦因数为μ＝0．5。求： （1）物块在传送带上向左运动时，距OO /  /的最大水平距离s； （2）物块在传送带上运动时，电动机为了维持传送带匀速转动，对传送带所多提供的能量多大？ 参考答案： 解析：（1）物体由A到B，设到达B点速度为vt，由动能定理得：   Eqx0－μmgx0＝　（2分） 　 解得：vt＝   由公式：0－－2μgs  （1分）   得物块距OO / 的最大水平距离：s＝＝x0　　（1分） 　　　　　　　　　　　　　　　　    （2）设物块在传送带上速度减为零后，从传送带返回达到与传送带相同的速度v0时的位移为x，由动能定理得：μmgx＝－0　　　　　　　　　　　　　　　（1分）   　　得：x＝x0＜x0，故物块没有到达B点时，已经达到了和传送带相同的速度。（1分）   　　物块在传送带上向左运动的时间：t1＝　　　　　　（1分）          物块从左向右返回到与传送带具有相同速度v0的时间：  （1分）   　　物块相对传送带运动的过程中传送带的位移：s1＝v0(t1＋t2) （1分）   　　传送带所受到的摩擦力：f＝μmg   　　电动机对传送带多提供的能量等于传送带克服摩擦力做的功：   　　W＝fs1＝μmg×　　　　　　　　　　　　　　（1分）   　　说明：其它方法正确同样得分。 17. 飞机在水平跑道上滑行一段时间后起飞。飞机总质量m=1 x 10'kg，发动机在水平滑行过程中保持额定功率P=8000KW，滑行距离x=50m，滑行时间t=5s，然后以水平速度v0=80m/s飞离跑道后逐渐上升，飞机在上升过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力)，·飞机在水平方向通过距离L=1600 m的过程中，上升高度为h=400m。取g=10m/s2。求： (