2022-2023学年安徽省安庆市私立实验中学高三物理期末试卷含解析

2022-2023学年安徽省安庆市私立实验中学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1.一列向右传播的简谐横波to=0时刻的波形如图甲所示，波速v=5m/s,从t=5s时刻开始扫描质点A的振动图象如图乙所示，其中最符合实际的是181参考答案：D2.虹是由阳光射人雨滴(视为球形)时，经一次反射和两次折射而产生色散形成的。现有白光束L由图示方向射入雨滴，a、b是经反射和折射后的其中两条出射光线，如图所示。下列说法中正确的是(

)A．光线b的光子能量较小B．光线b的波长较短C．光线b在雨滴中的折射率较大D．光线b在雨滴中的传播速度较大参考答案：

答案：AD3.甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的图象如图所示。根据图象提供的信息可知A．末乙追上甲

B．在乙追上甲之前，甲乙相距最远为C．末甲乙两物体相遇，且离出发点有D．在内与内甲的平均速度相等参考答案：BC4.如图所示，物体放在倾斜木板上，当倾角θ为30o和45o时，物体受到的摩擦力大小恰好相同，则物体和木板间的动摩擦因数最接近

A．0.5

B．0.6

C．0.7

D．0.8参考答案：C5.（多选）如图所示，导体棒ab电阻不计，由静止开始（不计摩擦）从图示位置下滑，磁场方向垂直斜面向上，则在此过程中（）A．导体棒ab做匀加速直线运动B．导体棒ab下滑的加速度逐渐减小C．导体棒ab中的感应电流逐渐减小D．导体棒ab下滑至速度达到最大值时，动能的增加量小于重力势能的减小量参考答案：解：ABC、当棒下滑，速度增大，E增大，I增大，F安增大，由牛顿第二定律可知：，可知加速度减小，故A错误，B正确，故C错误．D、导体棒下滑过程中，重力势能减小，动能增加，同时产生电热，根据能量守恒可知，导体棒ab下滑至速度达到最大值时，动能和热能的增加量等于重力势能的减小量，故D正确．故选：BD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.已知某物质摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为

，单位体积的分子数为

．

参考答案：M/NA，ρNA/M7.要利用轨道、滑块(其前端固定有挡光窄片K)、托盘、砝码、轻滑轮、轻绳、光电计时器、米尺等器材测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图甲所示的装置，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m.轨道上A、B两点处放置有光电门(图中未画出)．实验中，重力加速度g取10m/s2.图甲图乙(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d，如图乙所示，则d＝__________mm，用米尺测量轨道上A、B两点间的距离x，滑块在水平轨道上做匀加速直线运动，挡光窄光通过A、B两处光电门的挡光时间分别为tA、tB，根据运动学公式，可得计算滑块在轨道上加速运动的加速度的表达式为a＝____________；(2)该同学通过改变托盘中的砝码数量，进行了多次实验，得到的多组数据如下：实验次数托盘和盘中砝码的总质量m/(kg)滑块的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38图丙请根据表中数据在图丙中作出am图象．从数据或图象可知，a是m的一次函数，这是由于采取了下列哪一项措施________．A.每次实验的M＋m′都相等

B.每次实验都保证M＋m′远大于mC.每次实验都保证M＋m′远小于m

D.每次实验的m′＋m都相等(3)根据am图象，可知μ＝________(请保留两位有效数字)．参考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：应为直线，标度的选取要合适(2分)D(2分)(3)0.16(2分)8.北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机．核电中的U发生着裂变反应，试完成下列反应方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的质量分别是mU、mBa、mKr、mn，该反应中一个235U裂变时放出的能量为__________．(已知光速为c)参考答案：3n(mu－mBa－mKr－2mn)c29.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象．(1)本实验中是否需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填“是”或“否”)；(2)由图象求出小车和传感器的总质量为________kg.（保留1位有效数字）参考答案：

否

，

1

kg

10.

(4分)激光的应用非常广泛，其中全息照片的拍摄就利用了光的

原理，这就要求参考光和物光有很高的 。参考答案：

答案：干涉

相干性(各2分)11.历史上第一次利用加速器实现的核反应，经过加速后用动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反应方程为___________。②质量亏损为_______________kg。参考答案：①

②12.如图所示，测定气体分子速率的部分装置放在高真空容器中，A、B是两个圆盘，绕一根共同轴以相同的转速n＝25r/s匀速转动．两盘相距L＝20cm，盘上各开一很窄的细缝，两盘细缝之间成6°的夹角，圆盘转一周的时间为_________s；如果某气体分子恰能垂直通过两个圆盘的细缝，则气体分子的最大速率为________m/s．参考答案：0.04；

30013.（2）某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出.从纸带上测出，，，，，，。（a）请通过计算，在下表空格内填入合适的数据（计算结果保留三位有效数字）：（2分）计数点123456各计数点的速度0.500.700.901.10

1.51（b）根据表中数据，在所给的坐标系中作出图象（以0计数点作为计时起点）；由图象可得，小车运动的加速度大小为_______（2分+2分）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力所做的功与速度变化的关系”。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。小车所受到的拉力F为0.20N，小车的质量为200g。实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是

.

A．为了平衡摩擦力

B．增大小车下滑的加速度

C．可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功

D．可以用质量较小的砝码就可拉动小车，以满足砝码质量远小于小车质量的要求②如图所示，同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上

的点记为起始点O，在点迹清晰段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G。相

邻计数点间的时间间隔为0.1s。测量起始点O至各计数点的距离，计算计数点对应小

车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点O到计数点过程中细绳对小

车做的功。其中计数点D的三项数据没有计算，请完成计算并把结果填入表格中。参考答案：①AC

②0.857

0.734

0.073415.在研究平抛运动实验中，实验室准备了下列器材：铁架台、斜槽、竖直挡板、有水平卡槽的木板（能将挡板竖直固定在卡槽上，且相邻卡槽间的距离相等）、白纸、复写纸、图钉、小球、刻度尺等。

I．请完成研究平抛运动的实验步骤：

（1）按图安装实验装置，保证斜槽末端

，将

、

用图钉固定在挡板同一面上，再将挡板竖直固定在卡槽上；

（2）将小球从斜槽上某位置由静止释放，小球撞击挡板时在白纸上会留下痕迹；

（3）将挡板移到右侧相邻的卡槽上竖直固定好，将小球从斜槽上

释放，小球撞击挡板时在白纸上留下痕迹；

（4）重复（3）的步骤若干次；

（5）整理器材。

Ⅱ．若相邻卡槽间的距离为l，在白纸上依次选取三个点迹，测得相邻两点迹间的距离分别为h1、h2（h2>h1），重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度v0=

。参考答案：Ⅰ．切线水平

白纸

复写纸

同一位置由静止

Ⅱ．l四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（6分）图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R＝20cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：①光在圆柱体中的传播速度；②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点。参考答案：解析：①光在圆柱体中的传播速度②设光线PC经折射后经过B点，光路图如图所示

由折射定律有：又由几何关系有：

解得

光线PC离直线AB的距离CD=Rsinα＝10cm则距离直线AB10cm的入射光线经折射后能到达B点。17.（8分）如图所示，光滑斜面长为2m，倾角为30°，质量为0.3kg的物体m2从斜面顶部由静止下滑，质量为0.2kg的另一物体m1同时从斜面底端以5m/s的初速向上运动，两物体相碰后即粘在一起，设碰撞时间极短．（g=10m/s2)求：（1）两物体碰撞后的速度；（2）碰撞后经过多长时间两物体到达斜面底端．参考答案：解析：（1）设两物体相遇的时间为t，两物体的加速度均为a=gsin300=5m/s2

L=

解得

t=0.4s

（1分）

相碰时1物体的速度为v1=v0-at=3m/s

（1分）

相碰时2物体的速度为v2=at=2m/s

（1分）

由动量守恒

m1v1-m2v2=(m1+m2)v

v=0

（1分）

（2）设碰撞点离斜面底端的距离为s，则

=1.6m

（2分）

碰后两物体的初速度为零，以加速度a=gsin300=5m/s2沿斜面向下做匀加速直线运动，设到达斜面底端的时间为t1，由

得

t1=0.8s

（2分）18.某人在相距10m的A、B两点间练习折返跑，他由静止从A出发跑向B点，到达B点后立即返回A点。设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程的加速度分别是4m/s2和8m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，从B点返回过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点，求：（1）从B点返回A点过程中以最大速度运动的时间；（2）从A运动到B点与从B运动到A两过程的平均速度大小之比。参考答案：解析：（1）设此人加速运动过程中的加速度大小为a1=4m/s2，匀速运动的速度为vm