2022-2023學(xué)年江蘇省南京市東山外國語學(xué)校高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省南京市東山外國語學(xué)校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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.據(jù)報(bào)道，北京時間2012年5月5日夜晚，天空中出現(xiàn)“超級月亮”，這是2012年的最大滿月．實(shí)際上，月球繞地球運(yùn)動的軌道是一個橢圓，地球在橢圓的一個焦點(diǎn)上．根據(jù)天文學(xué)家觀測，此時月球距離地球最近，約35.7萬公里，與平均距離的比值約為37∶40.有傳言稱由于月亮對地球的引力增大，“超級月亮”會引發(fā)嚴(yán)重的地震、火山或者其他自然災(zāi)害．由以上信息和學(xué)過的知識，以下說法中正確的有()A.“超級月亮”對地球上的物體引力要比平均距離時大15%左右B.此時月球達(dá)到最大速度C.如果要使月球以此時到地球的距離開始繞地球做圓周運(yùn)動，需要使月球適當(dāng)減速D.如果已知萬有引力常量G，結(jié)合以上信息，可以計(jì)算出月球的質(zhì)量參考答案：ABC2.（單選）如圖甲為便利運(yùn)輸工具雙輪行李小車，送水員用雙輪小車運(yùn)送桶裝礦泉水，圖乙為小車截面示意圖，在拉運(yùn)過程圖示角度保持不變，已知小車和桶裝礦泉水的總質(zhì)量為20kg，不計(jì)桶水與小車之前摩擦力的影響，g取10m／s2，sin37o=0.6,cos37o=0.8,送水員拉動小車使礦泉水和小車一起以a=5m／s2的加速度水平向右做勻加速直線運(yùn)動時，則下列說法正確的是A車P側(cè)軌道對桶的支持力大小為160N

B車Q側(cè)軌道對桶的支持力大小為250NC對小車兩側(cè)軌道的壓力大小之比FP：FQ=1：2D對小車兩側(cè)軌道的壓力大小之比FP：FQ=4：3參考答案：C3.(雙選)一條東西方向的平直公路邊上有兩塊路牌A、B，A在西，B在東，一輛勻速行駛的汽車自東向西經(jīng)過路牌B時，一只小鳥恰自A路牌向B勻速飛去，小鳥飛到汽車正上方立即折返，以原速率飛回A，過一段時間后，汽車也行駛到A。以向東為正方向，它們的位移一時間圖像如圖所示，圖中t2＝2t1，由圖可知

A．小鳥的速率是汽車速率的2倍

B．相遇時小鳥與汽車位移的大小之比是3∶1

C．小鳥飛行的總路程是汽車的1．5倍

D．小鳥和汽車在0～t2時間內(nèi)位移相等參考答案：BC4.(雙選)作用于O點(diǎn)的三力平衡,設(shè)其中一個力的大小為沿y軸正方向,力大小未知,與x軸負(fù)方向夾角為如圖所示,下列關(guān)于第三個力的判斷正確的是(

)A.力只能在第四象限

B.力與夾角變小,但和的合力不變C.的最小值為cos

D.力在第一象限的任意區(qū)域參考答案：BC5.長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，關(guān)于小球在最高點(diǎn)的速度v下列說法中正確的是當(dāng)v的值為時，桿對小球的彈力為零

B．當(dāng)v由逐漸增大，桿對小球的拉力逐漸增大C．當(dāng)v由逐漸減小時，桿對小球的支持力力逐漸減小

D．當(dāng)v由零逐漸增大時，向心力也逐漸增大參考答案：ABD在最高點(diǎn)，若速度v=，桿對小球的作用力為零，當(dāng)v＞，桿子表現(xiàn)為拉力，速度增大，向心力增大，則桿子對小球的拉力增大,故AB正確．當(dāng)v＜時，桿子表現(xiàn)為支持力，速度減小，向心力減小，則桿子對小球的支持力增大,故C錯誤．在最高點(diǎn)，根據(jù)F向=m得，速度增大，向心力逐漸增大，故D正確．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的速度為__________，地球的質(zhì)量為___________．參考答案：，

7.油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的____________現(xiàn)象，泊松亮斑是光的____現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射8.在驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律的實(shí)驗(yàn)中有如圖8（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶相連.開始時，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離.啟動計(jì)時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運(yùn)動一段距離.打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50Hz.圖8（b）中a、b、c是小車運(yùn)動紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動方向如圖箭頭所示.(1)根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時小車的加速度大小為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.(2)打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運(yùn)動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的

兩點(diǎn)之間.(3)若重力加速度取，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M比為m：M=

.參考答案：（1）加速度的大小為5.0m/s2

（2）由紙帶可知，物體在D4D5區(qū)間的速度可能最大；（3）9.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂。如圖所示，某人從高h(yuǎn)的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球飛到A處時恰豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為______________；以地面為零勢能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為______________。參考答案：mgL/h，mgh10.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

11.某學(xué)生研究小車的勻變速運(yùn)動時，得到如圖10所示的紙帶，紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)用O、A、B、C、D、E表示．則小車的加速度大小為___________m／s2，小車經(jīng)過C點(diǎn)時的速度大小為__________m／s．（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0．1s）參考答案：0.812.若將一個電量為3.0×10－10C的正電荷，從零電勢點(diǎn)移到電場中M點(diǎn)要克服電場力做功9.0×10－9J，則M點(diǎn)的電勢是

V；若再將該電荷從M點(diǎn)移到電場中的N點(diǎn)，電場力做功1.8×10－8J，則M、N兩點(diǎn)間的電勢差UMN＝

V。參考答案：13.如圖所示是甲、乙、丙三個物體做直線運(yùn)動的s-t圖像，比較三物體的

(1）位移大?。?/p>

；

(2）路程

；

(3）平均速度的大小

。參考答案：、、三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計(jì)時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運(yùn)動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點(diǎn)時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律有：據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（6分）如圖所示，真空中平行玻璃磚折射率為n=，下表面鍍有反射膜，一束單色光與界面成θ=45°角斜射到玻璃磚表面上，最后在玻璃磚的右側(cè)面豎直光屏上出現(xiàn)了兩個光點(diǎn)A和B，相距h=2.0cm.已知光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s.求：（1）該單色光射入玻璃磚的折射角；（2）玻璃磚的厚度d。參考答案：解析：（1）由折射率公式n=，，θ2=30°（2）作出如圖所示的光路，ΔCDE為等邊三角形，四邊形ABEC為梯形，CE=AB=h.玻璃的厚度d就是邊長為h的等邊三角形的高，故d==1.7cm17.如圖所示，一質(zhì)量m=2kg的物塊放在一傾角斜面的底端，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù).現(xiàn)對物塊施加一沿斜面向上的恒定推力F，使物塊由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，當(dāng)物塊沿斜面向上運(yùn)動了s1=10m時撤去推力，此后物塊又沿斜面向上運(yùn)動了s2=5m后停止向上運(yùn)動.取g=10m/s2，.求：（1）推力F的大??；（2）推力F的最大功率.參考答案：（1）物塊由開始運(yùn)動至到達(dá)最高點(diǎn)的過程，由動能定理：，代入數(shù)據(jù)可解得：