2023-2024学年江苏省徐州市务本中学高三物理上学期期末试卷含解析

2023年江苏省徐州市务本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1.同步卫星A的运行速率为v,向心加速度为a,运行的周期为T₁;放在地球赤道上的物体B随地球自转的线速度为v₂,向心加速度为a₂,运行的周期为T₂;在赤道平面上空做匀速圆周运动的近地卫星C的速率为v₃,向心加速度为a₃,运行的周期为T₃.第一宇宙速度为v,则下列说法中正确的是()A.T₁>T₂>T₃B.v₃>v₂>v₁C.a₃>a₁>a参考答案：C【考点】同步卫星.【分析】题中涉及三个物体：地球同步卫星1、地球赤道上有一随地球的自转而做圆周运动物体2、绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星3,同步卫星与物体2周期相同，物体2与人造卫星3转动半径相同，同步卫星1与人造卫星3,都是万有引力提供向心力；分三种类型进行比较分析即可.根据开普勒第三定律得卫星轨道半径越大，周期越大，故T₁>T₃.故A错误.c.同步卫星与物体2周期相用，根据因运的公公得a₁>az,同步卫星1与人,由于r>r3,>ai.故C正确.D、第一宇宙速度是近地的环绕速度，所以v₃=v,而v₃>v₁>vz,2.下列关于参考系的说法中不正确的是()由牛顿第二定律，可知a₃故D错误.A.“一江春水向东流”和钟表的时针在转动的参考系分别是江岸和表盘B.太阳东升西落和地球的公转分别是以地球和太阳为参考系的C.参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体D.参考系必须是正在做匀速直线运动的物体或是相对于地面静止的物体参考答案：D3.如图所示，电源电动势E=8V,内电阻为r=0.5Q,“3V,3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻RO=1.5Q。下列A.通过电动机的电流为1.6AB.电动机的输出功率为3WC.电动机消耗的电功率为3WD.电源的输出功率是8W参考答案：B4.(多选)如图所示，光滑绝缘轨道ABP竖直放置，其轨道末端切线水平，在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域，电场竖直向上，磁场垂直纸面向里.一带电小球从轨道上的A点由静止滑下，经P点进入场区后，恰好沿水平方向做直线运动.则可判定()C.若小球从B点由静止滑下，进入场区后将立即向上偏D.若小球从B点由静止滑下，进入场区后将立即向下偏参考答案：5.质点做直线运动的位移(x)和时间平方(2)的关系图象如图所所示，则该质点()C.第2s内的位移是2m参考答案：D,则第2s内的位移是1.5m,C错误；故选D。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分电梯里能举Kg的物体，如果他在电梯里能举起112.5Kg的物体，则此电梯运动的加速度的方向,大小是。参考答案：图乙是实验室用惠斯通电桥测量未知电阻Rx的电路丝，D是滑动头，按下D时就使电流计的一端与电阻丝接通，L是米尺.乙一次增大，已知A、C间的电阻丝是导通的，那么,电路可能在断路了.参考答案：9.电磁打点计时器是一种使用低压(填“交”或“直”)流电源的计时仪加速度时得到的一条纸带，测出AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm,计数点A、B、C、D中，每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出，则运动物体的加速度a=m/s2,打B点时运动物体的速度yB=m/s。10.近年，我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的_外轨(选填“外轮”、“内轮”)对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故.为此，铺设轨道时应该把内轨(选填“外轨”、“内轨”)适当降低一定的高度.如果两轨道间距为L,内外轨高度差为h,弯道半径为R,则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为参考答案：考上向心力.专分分火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度.火车对内外轨轨道需要的向心力由支持力和重力的合力提供.根据牛顿第二定律求解火车的行驶速解解解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时度，使外轨高于内轨.由于θ较小，则mnesinghNN8点本题是生活中圆周运动问题，关键是分析受力情况，分析外界提供的向心力与所需邑放某带电的液珠(可以看作点电荷),液珠开始运动瞬间的加速度大小为2(g为重力加速度)。静电常量为k,若液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力，则液珠的电量与质量的比值为_;若液珠向下运动，到离A上方h/2处速度恰好为零，则液珠的最大速度为参考答案：12.如图所示，AB为半圆的一条直径，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F₁、F2、F₃,它们的合力为参考答案：13.右图为小车做直线运动的s-t图，则小车在BC段做运动，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是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.(3分)某同学利用“验证机械能守恒定律”的实验装置研究从静止开始下落的物体所受阻力的情况，得到如图所示的纸带(A、B、C、D、E均为相邻的打点),测出A、C间的距离为14.77cm,点C、E间的距离为16.33cm。已知当地服阻力所做的功为J(设阻力不变)(保留三位有效数字)。参考答案：15.“验证动量守恒定律”实验和“研究平抛运动”实验，都要用到斜槽轨道装置，除此之外，这两个实验A.都需要测量下落小球的质量B.都需要测量小球下落的高度C.都要求小球多次从同一高度处滚下D.都需要测量小球的直径参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m,一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D,斜面倾角为53°,求：(1)小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h;(2)小球运动到C点时对轨道的压力大小；(3)小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动的时间.参考答案：解：(1)小球恰好通过D点，重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：根据牛顿第三定律知，小球运动到C点时对轨道的压力大小为12N.(3)设落点与B点的距离为x,根据平抛运动的规律知，水平方向上有：答：(1)小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h为1m;(2)小球运动到C点时对轨道的压力大小为12N;(3)小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动的时间为0.27s.【考点】动能定理的应用；向心力.【分析】(1)根据牛顿第二定律，抓住小球恰好通过最高点D,求出D点的速度，对A到D的过程运用机械能守恒定律求出小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h;(2)根据机械能守恒定律求出C点的速度，结合牛顿第二定律求出小球运动到C点时对(3)小球离开D点做平抛运动，结合平抛运动的规律，结合几何关系，运用运动学公式求出小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动的时间.(1)当车与物体以相同的速度前进时的速度。(2)物体在B车上滑动的距离。参考答案：选取小车A、B和B车上的物体组成的系统为研究对象，从A、B接触到车与物体以相同的速度前进的整个过程中，系统所受合外力为零，根据动量守恒定律，有代入数据，可解得：v2=1m/s,即小车与物体以1m/s的速度前进。选取小车A、B组成的系统为研究对象，在它们相碰的短暂过程中，系统所受合外力为零，动量守恒，则mAvO=(mA+mB)v1再选取小车A、B和B车上的物体组成的系统为研究对象，从A、B接触到车与物体以相同的速度前进的整个过程中，根据动能定理，有速率均为%,已知电子的电荷量为e、质量为m。在O≤x≤d的区域内分布着沿x轴负方向(2)当感光板ab沿x轴方向移到某一位置时，恰好没有电子打到板上，求感光板到y轴的(3)保持(2)中感光板位置不动，若使所有电子恰好都能打到感光板上，求磁感应参考答案：(2)由v0=知，对于沿y轴负方向射出的电子进入磁场时与边界线夹角θ=60°若此电子不能打到ab板上，则所有电子均不