2023-2024学年湖北省宜昌市枝城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.下列哪个说法是正确的()A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态参考答案：B2.下列各图表示的是某一物体运动情况或所受合外力的情况.其中(甲)图是某物体的位移—时间图象；(乙)图是某一物体的速度—时间图象；(丙)图表示某一物体的加速度—时间图象；(丁)图表示某一物体所受合外力随时间变化的图象.四幅图的图线都是直线.从图中可以判断这四个一定质量物体的某些运动特征.下列正确的是()参考答案：D参考答案：B4.下列说法中不正确的是A.玻璃裂痕处在光的照射下，看上去会比周围明显变亮，是由于光的全反射B.无影灯主要是应用了光的衍射，光导纤维是应用了光的全反射现象C.原子辐射光子的频率，是由发生跃迁的两能级的能量差决定D.在重核的裂变、轻核的聚变中，均有质量亏损，释放大量的核能参考答案： NO参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分参考答案：7.某同学用如图12所示的装置来探究动能定理。图12①实验时为了保证小车受到的合力与钩码的总重力大小近似相等，钩码的总质量应满足的实验条件是,实验时首先要做的步骤是②挂上适当的钩码后小车开始做匀加速直线运动，用打点计时器在纸带上记录其运动情况。图13是实验时得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点。本实验能测出的物理量有：小车的质量M,钩码的总质量m,各计数点间的距离△x,已知相邻计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g。则打点计时器打出B点时小车的速度为,实验中小车所受合外力做的功与动能变化间的关系式为。(用题中及图中所给字母表示)第22题图9.(5分)装煤机在2s内将10t煤无初速装入水平匀速前进的车厢内，车厢速度为5m/s,若不计阻力，车厢保持原速匀速前进，则需要增加的水平牵引力的大10.某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示.O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛10m/s2)(结果保留2位有效数字)参考答案：11.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。(1)完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列_的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距sl,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。度与小车和砝码的总质量成反比，则与度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成“非线性”)。关系(填“线性”或(2)完成下列填空：①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。②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=③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 y=1200mm-72Smanm4"2mm.------------(2分)12.如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1E2;通过线圈截面电量的大小关系是qlq2参考答案：13.某物质的摩尔质量为μ,密度为p,NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是_.若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为参考答案：或三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究平抛运动”的实验中，为了得到平抛运动的轨迹，可以采用描迹法，也可以采(1)如果采用描迹法描绘小球平抛运动的轨迹，实验时按图a安装好器材，需注意斜槽末端,为了让小球多次重复同一平抛轨迹，每次小球需从位置上滚下。(2)如果采用拍摄闪光照片的方法，得到的闪光照片示意图如图b所示，照片与实际大小相比缩小到1/10.对照片中小球的位置进行测量，可得1与4闪光点竖直距离为1.5cm,4与7闪光点竖直距离为2.5cm,各闪光点之间水平距离均为0.5cm.则小球抛出时的速度大小为m/s;抛出点距闪光点1的实际水平距离为cm,实际竖参考答案：(1)切线水平(1分);同一(1分)。(2)1.5(2分);15(2分);5(2分)。15.有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2～L图象，如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是▲(选填“A”或“B”).另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象(如图乙),由图可知，两单摆摆长之比参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分导轨上质量为m=0.1kg的导体棒，它与导轨间的动摩擦因数为μ=0.2。从t=0时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中导体棒始终保持与导轨垂直且接触良好，图乙为10m/s),小型电动机在12s末达到额定功率，此后功率保持不变。除R以外，图乙(1)导体棒在0—12s内的加速度大小；(2)电动机的额定功率；(3)若已知0—12s内电阻R上产生的热量为12.5J,则此过程中牵引力做的导体棒在0～12s内的加速度大小；代入后得(2分)(3)在0~12s内F是变力，据动能定理W₇-W,-W₄=AE₄设12s内金属棒移动的距离为S₁联立解(2分)17.图中工人在推动一台割草机，施加的力大小为100N,方向与水平地面成30°斜向(1)若割草机重300N,则它作用在地面上向下的压力多大?(2)割草机割完草后，现工人用最小的拉力拉它，使之做匀速运动，已知这个最小拉力为180N,则割草机与地面间的动摩擦因数“及最小拉力与水平方向夹角θ为多少?参考答案：试题分析：(1)如图所示，分析割草机的受力情况，根据平衡条件得：由牛顿第三定律知对地面的压力大小N′=N=350N.(2)如图所示，割草机沿水平方向做匀速直线运动，受到重力mg、拉力F、地面的支持四个力的合力为零，则有f=FcosaN+Fsin又f=μN所以当0+a=90°,即tana=μ时，F有最小值.根据数学知识得到F的最小值18.已知共面的三个力