2022年江西省景德镇市私立创新中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年江西省景德镇市私立创新中学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.（多选）一对平行金属板长为L，两板间距为d，质量为m，电荷量为e的电子从平行板左侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间，两板间所加交变电压uAB如图所示，交变电压的周期，已知所有电子都能穿过平行板，且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出，不计重力作用，则

A.所有电子都从右侧的同一点离开电场B.所有电子离开电场时速度都是v0C.t＝0时刻进入电场的电子，离开电场时动能最大D.时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为参考答案：BD2.（多选）在研究平抛运动时，应通过多次实验确定若干个点，描绘出平抛运动的轨迹。在实验中的下列操作正确的是

A．实验中所用斜槽末端的切线必须调到水平

B．每次实验中小球必须由静止释放，初始位置不必相同

C．每次实验中小球必须从光滑斜槽同一位置由静止释放D．在研究平抛运动时，须用重锤线确定y轴方向参考答案：AD

解析：A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A正确；B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误；C、斜槽不是光滑的，故C错误；D、在研究平抛运动时，须用重锤线确定y轴方向，故D正确．故选：AD．3.（多选）如图所示，固定在水平面上的光滑斜面的倾角为θ，其顶端装有光滑小滑轮，绕过滑轮的轻绳一端连接一物块B，另一端被人拉着且人、滑轮间的轻绳平行于斜面．人的质量为M，B物块的质量为m，重力加速度为g，当人拉着绳子以a1大小的加速度沿斜面向上运动时，B物块运动的加速度大小为a2，则下列说法正确的是（）A．物块一定向上加速运动B．人要能够沿斜面向上加速运动，必须满足m＞MsinθC．若a2=0，则a1一定等于D．若a1=a2，则a1可能等于参考答案：考点：牛顿第二定律．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：通过牛顿第二定律求的绳子对人的拉力，即可求的人对绳子的拉力，当拉力与物体B重力的关系即可求的物体B的运动状态，当物体B加速度为零时，利用牛顿第二定律即可求的人加速度解答：解：A、对人受力分析，有牛顿第二定律可知F﹣Mgsinθ=Ma1得：F=Mgsinθ+Ma1若F＞mg，则物体B加速上升，若F＜mg，则物体B加速下降，若F=mg，物体B静止，故A错误；B、人要能够沿斜面向上加速运动，只需满足F＞Mgsinθ即可，故B错误；C、若a2=0，故F=mg，故mg﹣Mgsinθ=Ma1，a1=，故C正确，D、若a1=a2，F=Mgsinθ+Ma1，mg﹣F=ma2；则a1等于；故D正确．故选：CD点评：本题主要考查了牛顿第二定律，抓住受力分析即可；4.如图所示，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块，其中，物块A连接一个轻弹簧并处于静止状态，物块B以初速度v0向着物块A运动，当物块B与物块A上的弹簧发生相互作用时，两物块保持在一条直线上运动。若分别用实线和虚线表示物块B和物块A的v—t图像，则两物块在相互作用过程中，正确的v—t图像是（

）

参考答案：答案：D5.为研究太阳系内行星的运动，需要知道太阳的质量，已知地球半径为R，地球质量为m，太阳与地球中心间距为r，地球表面的重力加速度为g地球绕太阳公转的周期为T．则太阳的质量为（）A． B．C． D．参考答案：D【考点】万有引力定律及其应用．【分析】地球绕太阳公转，知道了轨道半径和公转周期利用万有引力提供向心力可列出等式．根据地球表面的万有引力等于重力列出等式，联立可求解．【解答】解：设T为地球绕太阳运动的周期，则由万有引力定律和动力学知识得：=根据地球表面的万有引力等于重力得：对地球表面物体m′有=m′g两式联立得M=故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列向右传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m，从图中状态开始计时，波源O点刚开始振动时的振动方向

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)；波的周期为

s，质点P经过

s时间第二次达到波峰．参考答案：y的负方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)7.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂．在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F－x图线如图所示，由图

可知弹簧的劲度系数为k=

N/m，图线不过原点

的原因是由于______．参考答案：k=200N/m；弹簧具有重量，应将弹簧悬挂后测量原长8.如图所示，质量为m、边长为L的等边三角形abc导线框悬挂于水平轻杆一端，离杆左端1/3处有固定转轴O，杆另一端通过细线连接地面．导线框处于磁感应强度为B的匀强磁场中，且与磁场垂直．当线圈中逆时针电流为I时，bc边所受安培力的大小及方向是___________________；接地细线对杆的拉力为____________．

参考答案：BIL向上；

mg/29.如图所示，一列简谐波沿+x方向传播,实线为t＝0时刻的波形，虚线表示经过Dt＝0.2s后它的波形图，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），则这列波传播速度v＝________m/s；这列波的频率f＝___________Hz。参考答案：0.25m/s，6.25Hz。10.雨后彩虹是太阳光经过天空中小水珠折射后形成的,太阳光经过小水珠折射后某色光的光路如图所示,虚线是入射光线和出射光线延长线,α是两虚线夹角.由于太阳光是复色光,而水对不同色光折射率不同,光频率越高,折射率越大.则色光在水珠中的传播速度最大;红光和紫光经过小水珠折射后,α红_________α紫(选填“>”、“=”或“<”).参考答案：11.某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态。他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为G。他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数小于G，由此判断此时电梯的运动状态可能是_______________________________。参考答案：加速向下运动或减速向上运动。测力计的示数减小，砝码所受的合力方向向下，根据牛顿第二定律得知，加速度向下，砝码处于失重状态，而速度方向可能向上，也可能向下，所以电梯可能的运动状态是减速上升或加速下降．故答案为：减速上升或加速下降．12.如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经实践t力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，物体回到出发点的动能为

▲

；撤去力F时物体的重力势能为

▲

。参考答案：13.如右图所示为一小球做平抛运动频闪照相的闪光照片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm．如果敢g=l0，则：(1)闪光的频率是________Hz；(2)小球做平抛运动时的初速度大小是________m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了图1所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下面的表中．(弹簧始终在弹性限度内)根据实验数据在图2的坐标纸上已描出了测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系点，并作出了F－x图线．(1)图线跟x坐标轴交点的物理意义是___________________________．(2)该弹簧的劲度系数k＝________.(结果保留两位有效数字)参考答案：(1)弹簧的原长

(2)42N/m15.在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810m。金属丝的电阻大约为4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。（1）从图中读出金属丝的直径为

mm；（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；D．电压表V：量程0～3V，内阻约3kΩ；E．滑动变阻器R1：最大阻值100Ω；F．滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；G．开关、导线等；（3）尽可能提高测量的精度，则在可供选择的器材中，应该选用的滑动变阻器是

（填所选器材前的序号）；（4）根据所选的器材，在如图所示的方框中画出实验电路图；（5）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为_________Ω·m。（保留一位有效数字）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在xoy平面的第一象限，存在以轴、轴及双曲线的一段（0≤x≤L,0≤y≤L）为边界的匀强电场区域Ⅰ；在第二象限存在以x＝－L、x＝－2L、y＝0、y＝L为边界的匀强电场区域Ⅱ．两个电场大小均为E，不计电子所受重力，电子的电荷量大小为e，则：（1）从电场Ⅰ的边界B点处静止释放电子，电子离开MNPQ时的位置坐标；（2）从电场I的AB曲线边界处由静止释放电子，电子离开MNPQ时的最小动能；（3）若将左侧电场II整体水平向左移动（n≥1），要使电子从x=-2L，y=0处离开电场区域II，在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。参考答案：（1）（-2L,0）；（2）EeL；（3）。试题分析：（1）关于B点，其纵坐标y=L，根据，相应横坐标当电子加速到y轴C位置时，，解得电子以速度v进入电场区域Ⅱ，做类平抛运动有L=vt,解得：h=L即电子恰从P点射出，坐标为（-2L,0）（2）设释放位置坐标为（x，y）根据动能定理;

L=vt

；解得：即所有从边界AB曲线上由静止释放的电子均从P点射出从边界AB出发到P点射出的全过程，由动能定理：Ek=Ee（x+y）因为，所以当x=y=L/2时，动能EK有最小值Ek=EeL．（3）设释放位置坐标为（x，y），，，，解得：考点：带电粒子在电场中的运动。17.如图所示，一束平行光照射在半径为R,折射率为的半圆柱形玻璃砖的圆柱面上，光线a是一条与半径重合的光线，该光线照射到圆心O点与直径AB夹角为45°，请作图并求出AB边上光线射出的长度。参考答案：光路图如下图：（4分）18.如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，在x轴下方存在着沿y轴正方向的匀强电场，电场强度为E．一个不计重力、质量为m的带电粒子，从坐标原点