2022年江苏省南京市东华中学高三物理下学期期末试题含解析

2022年江苏省南京市东华中学高三物理下学期期末试题含解析一、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.如图所示，一质量M＝3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量m＝1.0kg的小木块A。现以地面为参照系，给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板。站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A正在做加速运动，则在这段时间内的某时刻木板B相对地面的速度大小可能是（

）

A.2.4m/s

B.2.8m/s

C.3.0m/s

D.1.8m/s参考答案：答案：A2.如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°，质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放，则在上述两种情形中，下列说法正确的有（）A．质量为2m的滑块受到重力、绳的张力和斜面的支持力的作用B．质量为m的滑块机械能均增大C．绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D．系统在运动中机械能均不守恒参考答案：AB3.进行远距离输电时，在输送的电功率和输电线电阻都保持不变的条件下，输电的电压为U1时，输电线上损失的功率为P1；输电电压为U2时，输电线上损失的功率为P2．则P1∶P2为A．∶

B．U1∶U2

C．∶

D．U2∶U1参考答案：答案：C4.2008年奥运会在北京举行，由此推动了全民健身运动的蓬勃发展。体重为kg的小芳在校运会上，以背越式成功地跳过了m的高度，成为高三组跳高冠军。若忽略空气阻力，取10m/s2。则下列说法正确的是

A．小芳下降过程处于超重状态B．小芳起跳以后在上升过程中处于超重状态C．小芳起跳时地面对她的支持力大于她的重力D．起跳过程地面对小芳至少做了900J的功参考答案：

答案：C5.（单选）在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A． 伽利略最早发现了行星运动的三大规律B． 笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献C． 开普勒通过实验测出了引力常量D． 牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因参考答案：B解：A、开普勒最早发现了行星运动的三大规律，故A错误．B、笛卡尔研究了运动和力的关系，对牛顿第一定律的建立做出了贡献，故B正确．C、万有引力常数是由卡文迪许测出的，故C错误；D、伽利略通过理想斜面实验说明物体具有惯性，最早指出力不是维持物体运动的原因．故D错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：图1：____________________________________________________；图2：_____________________________________________________.参考答案：（1）m?M

（2）B（3）图1：m过大(或M过小)，造成m不是远小于M图2：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小7.在研究匀变速直线运动的实验中，小明正常进行操作，打出的一条纸带只有三个清晰的点。标记为0、1、2，则纸带的加速度为

；而P点是纸带上一个污点，小明想算出P点的速度，你认为小明的想法能否实现？你认为不能实现，请说明理由；若能实现请算出P点的速度

。（如图是小明用刻度尺测量纸带时的示意图。）参考答案：8.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图（11）所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中______________是F1、F2合力的理论值，________________是合力的实验值，需要进行比较的是____________________________________，通过本实验，可以得出结论：在误差允许的范围________________________________是正确的。参考答案：）F；F′；F与F′的大小是否相等，方向是否一致；力合成的平等四边形定则。9.理想变压器原副线圈匝数比为N1﹕N2=1﹕2，原线圈中有一额定电流I0=1A的保险丝，电源电压U=220V，R是接在副线圈上的可变电阻，为了不使原线圈电流超过I0，负载电阻R的阻值不能小于

Ω．参考答案：10.地球绕太阳公转的轨道半径r=1.49×102(m)，公转周期T=3.16×107(s)，万有引力恒量G=6.67×10（N·m2/kg2），则太阳质量的表达式M=

，其值约为

kg（取一位有效数字）．参考答案：

答案：，2×103011.15．如图，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为2m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg。现用大小未知的水平拉力F拉其中一个质量为m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对2m的最大拉力为

。参考答案：12.A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A质量为5kg，速度大小为10m/s，B质量为2kg，速度大小为5m/s，它们的总动量大小为_________kgm/s；两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4m/s，则B的速度大小为_________m/s。

参考答案：．40；1013.(5分)甲、乙两人在同一点O，分别向竖直墙壁MN水平投掷飞镖，落在墙上时，飞镖A与竖直墙壁夹角为a＝53°，飞镖B与竖直墙壁夹角为b＝37°，两者A、B两点之间相距为d，如图所示。则射出点O离墙壁的水平距离S＝ ；甲、乙两人投出的飞镖水平初速v1、v2的大小之比为v1︰v2＝

。

参考答案：答案：24d/7、4︰3三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下：a．安装好实验器材。b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如下图中0、1、2……6点所示。c．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：S1、S2、S3……S6。d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动。e．分别计算出S1、S2、S3……S6与对应时间的比值、、…。f．以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出—t图线。结合上述实验步骤，请你完成下列任务：实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有

和

。（填选项代号）A、电压合适的50Hz交流电源

B、电压可调的直流电源

C、刻度尺

D、秒表

E、天平

F、重锤将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则S2=

cm，S5=

cm。该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出—t。根据—t图线判断，小车在斜面上运动的加速度a=

m/s2。参考答案：①A，C；②（2.97~3.00），（13.19~13.21）；③图略；④（4.50~5.10）15.在《测定匀变速直线运动的加速度》的实验中，得到一条理想的纸带，按每打五个点（时间间隔T＝0.02s×5＝0.1s）取一个记数点的方法标出记数点（如图甲）．已测得S5＝8.80cm，在测S2时，刻度尺的示数如图乙所示，则S2＝

cm，根据上述数据算得加速度的大小为

m/s2．

参考答案：4.30

1.50四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，B、C两个小球均重G，用细线悬挂而静止于A、D两点。求：

（1）AB和CD两根细线的拉力各多大？（2）细线BC与竖直方向的夹角是多少？

参考答案：17.如图所示，截面为直角三角形ABC的玻璃三棱镜置于空气中，一细光束从D点垂直于AC面入射，AD=CD=a，∠B=30°，棱镜的折射率n=．求：（1）光从棱镜第一次射入空气时的折射角；（2）光从棱镜第一次射入空气的位置与B点的距离．参考答案：解：（1）光在棱镜中的光路如图所示，在AB面上的入射角i1=60°，设玻璃对空气的临界角为C，则：

sinC==，C=45°，由于i1＞45°，故光在AB面上发生全反射．由几何关系知光在CB面上的入射角i2=30°＜C所以光从棱镜第一次从CB面射入空气．由折射定律有：n=得光从棱镜第一次射入空气时的折射角r2=45°（2）由几何知识可知，BE=AE=2a，△BEF为等腰三角形，有：BF=解得光从棱镜第一次射入空气的位置与B点的距离为：BF=a．答：（1）光从棱镜第一次射入空气时的折射角是45°．（2）光从棱镜第一次射入空气的位置与B点的距离是a．【考点】光的折射定律．【分析】（1）画出光路图，由几何知识确定光线射到AB面上的入射角，与临界角C比较，判断能否发生全反射．再运用同样的思路分析光线在BC面上能否发生全反射，若不发生全反射，光线将从棱镜第一次射入空气，由折射定律求解折射角．（2）结合光路图，根据几何知识求光从棱镜第一次射入空气的位置与B点的距离．18.如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场．一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中．管的水平部分长为l1=0.2m，离水平地面的距离为h=5.0m，竖直部分长为l2=0.1m．一带正电的小球从管的上端口A由静止释放，小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分（长度极短可不计）时没有能量损失，小球在电场中受到的静电力大小为重力的一半，求：（1）小球运动到管口B时的速度大小；（2）小球着地点与管的下端口B的水平距离．（g=10m/s2）．参考答案：解：（1）在小球从A运动到B的过程中，对小球由动能定理有：mvB2﹣0=mgl2+F电l1，①由于小球在电场中受到的静电力大小为重力的一半，即F电=mg

②代入数据可得：vB=2.0m/s③小球运动到管口B时的速度大小为2.0m/s．（2）小球离开B点后，