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文档简介
四川省成都市蒲江县职业中学2022年度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.(07年如东、启东联考)一弹簧振子振幅为A,从最大位移处经过时间t0第一次到达平衡位置,若振子从最大位移处经过时的加速度大小和动能分别为a1和E1,而振子位移为时加速度大小和动能分别为a2和E2,则(
)
A.a1>a2
B.a1<a2
C.E1>E2
D.E1=E2参考答案:
答案:A2.在如图所示的电路中,理想变压器原副线圈的匝数比为2∶1,四个灯泡完全相同,其额定电压为U,若已知灯泡L3和L4恰能正常工作,那么
A.L1和L2都能正常工作B.L1和L2都不能正常工作C.交流电源电压为2UD.交流电源电压为4U参考答案:AD3.如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速度v0,若v0大小不同,则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同.下列说法中正确的是
()A.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为
B.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为
C.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为
D.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为2R参考答案:AD4.(2015?长沙模拟)据报道,北京时间2013年12月6日17时53分,嫦娥三号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道.探测器环月运行轨道可视为圆轨道.已知质量为m的探测器环月运行时可忽略地球及其他天体的引力,其轨道半径为r,运动周期为T,引力常量为G.由以上条件可求得()A.月球的半径B.月球表面的重力加速度C.探测器离月球表面的高度D.月球的质量参考答案:D人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用解:A、根据题意无法求出月球的半径,故A错误;B、根据万有引力等于重力得:=mgg=,不知道月球的半径,所以不能求出月球表面的重力加速度,故B错误;C、轨道半径为r=R+h,不知道月球的半径,所以不能求出离月球表面的高度,故C错误;D、轨道半径为r,运动周期为T,引力常量为G,根据万有引力提供向心力,=mM=,所以能求出月球的质量,故D正确;故选:D.5.如图a所示,一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中,并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度逆时针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角时(如图b)为计时起点,并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是
参考答案:答案:D解析:从a图可看出线圈从垂直于中性面开始旋转,由楞次定律可判断,初始时刻电流方向为b到a,故瞬时电流的表达式为i=-imcos(+ωt),则图像为D图像所描述。平时注意线圈绕垂直于磁场的轴旋转时的瞬时电动势表达式的理解。二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5(图),已知F1=f,且各个力的大小跟对应的边长成正比,这五个力的合力大小为_____,参考答案:6f7.下图是某同学在做直线运动实验中获得的一条纸带.①已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________;②ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.O、B两点间的A点不小心被墨水弄脏了看不到.从图中读出B、C两点间距SBC=________;若A点与B点之间的距离满足SAB=________,根据匀变速直线运动的规律,可以判断A点到D点间的运动为匀变速直线运动,且根据数据可计算出该段位移的加速度a=____(保留两位有效数字).参考答案:①0.02s②0.90cm,0.70cm,5.0m/s2
解析::(1)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s.
(2)由图示刻度尺可知,其分度值为1mm,B、C两点间的距离s=2.60cm-1.70cm=0.90cm;如果满足,则为匀变速直线运动,所以根据△x=aT2可得:物体的加速度a==5.0m/s28.
(3分)原子弹是利用
反应而获得巨大核能,氢弹是利用
反应而获得巨大核能。图所示是国际原子能机构和国际标准化组织公布的新的
标志.参考答案:答案:核裂变
核聚变
辐射警示(每空1分,共3分)9.为探究橡皮条被拉伸到一定长度的过程中,弹力做的功和橡皮条在一定长度时具有的弹性势能的关系(其中橡皮条的弹性势能表达式为,k是劲度系数),某同学在准备好橡皮条、弹簧测力计、坐标纸、铅笔、直尺等器材后,进行了以下操作:a.将橡皮条的一端固定,另一端拴一绳扣,用直尺从橡皮条的固定端开始测量橡皮条的原长l0,记录在表格中;b.将弹簧测力计挂在绳扣上,测出在不同拉力F1、F2、F3…的情况下橡皮条的长度l1、l2、l3…;c.以橡皮条的伸长量△l为横坐标,以对应的拉力F为纵坐标,在坐标纸上建立坐标系,描点、并用平滑的曲线作出F-△l图象;d.计算出在不同拉力时橡皮条的伸长量△l1、△l2、△l3…;e.根据图线求出外力克服橡皮条的弹力做的功.f.根据弹性势能表达式求出橡皮条具有的弹性势能.(1)以上操作合理的顺序是______________;(2)实验中,该同学作出的F-△l图象如图所示,从图象可求出△l=9cm过程中外力克服橡皮条的弹力做的功约为_____J,计算出△l=9cm时橡皮条具有的弹性势能约为_____J.(保留二位有效数字)(3)由实验可得出的结论是______________________________________________参考答案:(1)abdcef
(2)0.11
,0.11
(3)在误差允许范围内克服弹力做的功等于橡皮条弹性势能的增量10.在将空气压缩装入气瓶的过程中,温度保持不变,外界做了24kJ的功.现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底,若在此过程中,瓶中空气的质量保持不变,且放出了5kJ的热量.在上述两个过程中,空气的内能共减小________kJ,空气________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ.参考答案:5
放出
2911.一物体做匀减速直线运动,初速度为12m/s。该物体在第2S内的位移是6m,此后它还能运动
m.参考答案:
2m
、
14
12.(4分)用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升10m(重力加速度g取10m/s2,空气阻力忽略不计),物体被提高后具有的势能为
,物体被提高后具有的动能为
.参考答案:答案:103J,103J13.He一Ne激光器产生的波长为6.3×10-7m的谱线是Ne原子从激发态能级(用E1表示)向能量较低的激发态能级(用E2表示)跃迁时发生的;波长为3.4×10-6m的谱线是Ne原子从能级E1向能级较低的激发态能级(用E3表示)跃迁时发生的.已知普朗克常量h与光速c的乘积hc=1.24×10-6m·eV.则波长为3.4×10-6m的谱线对应的能量
▲
(填“大于”或“小于”)波长为6.3×10-7m的谱线对应的能量。并求出Ne的激发态能级E3与E2的能级差为
▲
eV(结果保留2位有效数字).参考答案:小于
1.6(三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.
(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义:(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图,并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时,根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。
参考答案:解析:(1)光从光密介质射到光疏介质中,折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图,θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率,θC表示临界角,由折射定律
15.(4分)如图所示,光滑水平面轨道上有三个木块,A、B、C,质量分别为mB=mc=2m,mA=m,A、B用细绳连接,中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动,C静止。某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。参考答案:解析:设共同速度为v,球A和B分开后,B的速度为,由动量守恒定律有,,联立这两式得B和C碰撞前B的速度为。考点:动量守恒定律四、计算题:本题共3小题,共计47分16.1897年汤姆孙发现电子后,许多科学家为测量电子的电荷量做了大量的探索.1907年﹣1916年密立根用带电油滴进行试验,发现油滴所带的电荷量是某一数值e的整数倍,于是称这个数值e为基本电荷,如图,完全相同的两块金属板正对着水平放置,板间距离为d.当质量为m的微小带电油滴在两板间运动时,所受空气阻力的大小与速度大小成正比.两板间不加电压时,可以观察到油滴竖直向下做匀速运动,通过某一段距离所用时间为t1;当两板间加电压U(上极板的电势高)时,可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动,且在时间t2内运动的距离与在时间t1内运动的距离相等.忽略空气浮力,重力加速度为g.(1)判断上述油滴的电性,要求说明理由;(2)求上述油滴所带的电荷量Q.参考答案:考点:带电粒子在混合场中的运动.专题:带电粒子在复合场中的运动专题.分析:(1)油滴竖直向上做匀速运动,所受的电场力向上,场强向下,可知粒子带负电;(2)对上升和下降过程分别运用平衡条件列式;再根据上升和下降的位移相等列式;最后联立求解即可.解答:解:(1)当极板上加了电压U后,该油滴竖直向上做匀速运动,说明油滴受到的电场力竖直向上,与板间电场的方向相反,所以该油滴带负电.
(2)设油滴运动时所受空气阻力f与速度大小v满足关系f=kv当不加电场时,设油滴以速率v1匀速下降,受重力和阻力而平衡,即mg=kv1;当极板加电压U时,设油滴以速率v2匀速上升,受电场力、重力和阻力,即QE=mg+kv2又
E=根据题意有:v1t1=v2t2解得:Q=答:(1)该油滴带负电,分析如上;(2)油滴所带的电荷量.点评:本题信息量较大,要能从题目中找出有用的信息,然后根据平衡条件列式求解,较难.17.如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?参考答案:18.如图所示,质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。B、C为圆弧的两端点,其连线水平。已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角θ=1060,轨道最低点为O,A点距水平面的高度h=0.8m。小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动,0.8s后经过D点,物块与斜面间的滑动摩擦因数为μ=1/3(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:(1)小物块离开A点的水平初速度v1(2)斜面上CD间的距离参考答案:解:(1)对小物块,由A到B有:
…………2分在B点
…………2分所以
…………1分(2)物块沿斜面上滑:
]所以
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