2023-2024学年江西省上饶市清林学校高三物理上学期期末试卷含解析

C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1.2010年1月17日，我国成功发射北斗COMPASS—G1地球同步卫星，据了解这B3.(单选)一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如图所示，下列说法正确的是A.F1的施力者是弹簧B.F2的反作用力是F3C.F3的施力者是地球D.F4的反作用力是F1B4.一个静止的物体，在0～4s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F所产生的加速度a随时间的变化如图所示，则物体在()A.0～4s时间内做匀变速运动B.第2s末位移改变方向c.0～4s时间内位移的方向不变D.0～2s时间内位移最大参考答案：C5.酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间.下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车两种情况制动时的加速度大小都相同).速度(m/s)正常酒后正常酒后X分析上表可知，下列说法不正确的是(D.表中x为66.7C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分7.一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连，在木板的上方有一质量m为2kg的物块，若在物块上施加一竖直向下的外力F,此时木板和物块一起处于静止状态，如图所示。突然撤去外力，木板和物块一起向上运动0.2m时，物块恰好与木板分离，此时木板的速度为4m/s,则物块和木板分离时弹簧的弹力为N,木板和物块一起向上运动，直至分离的过程中，弹簧弹力做的功为 6-k6-k⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成关系(填“线性”(2)完成下列填空：(i)本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是(ii)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和△t表示为a=。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出sl=mm,s3=。由此求得加速度的大小a=m/s2。(iii)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_,小车的质量为 0图210.如图所示电路中，电源电动势E=10V,内电阻r=42,定值电阻R1=6Q,R2=102,R3是滑动变阻器且最大阻值为302,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中。电压表的最大读数为V,电源的最大输出功率为W。④达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受阻力恒定).···②该电动小车的额定功率为W.(保留两位有效数字)参考答案：①天平③打点计时器电动小车动的加速度约为m/s2,图中x2约为cm。(结果保留3位有效数字)x参考答案：13.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触),如图(甲)所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度1,现要测出弹簧的原长10和弹簧的劲度系数，该同学通过改变1而测出对应的弹力F,作出F-1变化的图线如图(乙)所示.,则弹簧的劲度系数为N/m.弹簧的原长10=参考答案： 三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图1所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动.图2图3图2图3(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度b,结果如图2所示，由此读出b=mm;(2)滑块通过B点的瞬时速度可表示为(3)某次实验测得倾角θ=30°,重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组,系统的重力势能减少量可表示为△Ep=,在误差允许的范围内，若△E=△E。则可认为系统的机械能守(4)在上次实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v²-d图象如图3所示，并测得M=m,则重力加速度g=m/s².参考答案：【考点】验证机械能守恒定律.【分析】(1)游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读.不同的尺有不同的精确度，注意单位问题.(2)由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.(3)根据重力做功和重力势能之间的关系可以求出重力势能的减小量，根据起末点的速度可以求出动能的增加量；根据功能关系得重力做功的数值等于重力势能减小量.(4)根据图象的物理意义可知，图象的斜率大小等于物体的重力加速度大小.【解答】解：(1)宽度b的读数为：3mm+16×0.05mm=3.80mm;(2)由于光电门的宽度b很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.(3)滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量为：系统的重力势能减少量可表示为：比较△Ep和△Ex,若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的.(4)根据系统机械能守恒有：15.某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”.把打点计时器固定在长木板上，把纸带穿过打点计时器连在小车的左端.将数字测力计固定在小车上，小车放在长木板上.在数字测力计的右侧拴有一细线，细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连，在重物的牵引下，小车在木板上加速运动，数字测力计可以直接显示细线拉力的大小.(1)采用数字测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比，下列说法正确的是(填选项前的字母)A.可以不用平衡摩擦力B.直接测量小车(包括测力计)所受的拉力，可以减少误差C.利用此实验装置还需要测量重物的质量D.重物的质量要远远小于小车和数显测力计的总质量(2)下图是某同学在此实验中获得的一条纸带，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ,则小车运动的加速度a=m/s2.623(3)保持小车和数字测力计的总质量一定，改变钩码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据做出a-F图象.W参考答案：(1)B(2)0.39(3)如图所示四、计算题：本题共3小题，共计47分着一定质量的理想气体.活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h.现通②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为mo时，活塞恰好回到原来位置，求此时气体的温度.参考答案：:①温度为T₁时气体的压强【考点】:理想气体的状态方程.【专题】:理想气体状态方程专题.【分析】:(1)由题，活塞处于平衡状态，根据平衡条件列式求气体的压强；(2)当添加砂粒的质量为mo时，活塞恰好回到原来的位置，再以活塞为研究对象，由平衡条件求得封闭气体的压强，由查理定律列式求此时气体的温度.解：①设气体压强为pi,由活塞平衡知：p₁S=mg+poS②设温度为T₁时气体为初态，回到原位置时为末态，则有：17.如图所示，在无穷大的光滑水平面上有两个物块A、B,质量分别为M、m(M>m),物块A右端拴接轻弹簧1.现用物块B将固定在墙壁上的弹簧2缓慢压缩，当弹簧2的弹性势能为E时，释放物块B.物块B被弹簧2弹开后，碰到弹簧1(不粘连),由于M比m大，物块B被反弹，并将在两弹簧之间往复运动.则从释放物块B开始，在以后整个运动过程中，求：(2)若已知M远远大于m,求整个运动过程中弹簧1对物块A的总冲量的最大值.(方向向左(3),向左，向左18.(12分)如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的，右侧是光滑的，一轻质弹簧右端固定在墙壁上，左端与静止在O点、质量为m的小物块A连接，弹簧处于原长状态。质量为2m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小),物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动(设碰撞时间极短),运动到D点时撤去外力F。物块B和物块A可视为质点。已知CO