2022-2023学年浙江省舟山市东沙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. 在“蹦极跳”运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻软橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点。若不计空气阻力，则以下对整个过程的说法中正确的是 A．速度先增大后减小         B．加速度先增大后减小 C．动能增加了mgL           D．重力势能减少了1.5mgL 参考答案： AD 2. 子弹头射入置于光滑水平面的木块中，以下说法正确的是 A．子弹头损失的机械能等于木块内能的增加量 B．子弹头损失的机械能等于木块和子弹头内能的增加量 C．不计空气阻力，木块和子弹头组成的系统总能量保持不变 D．由于发热，木块和子弹头组成的系统总能量要减少 参考答案： C 3. (多选)如图甲所示，一物块在t=0时刻，以初速度从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，时刻物块到达最高点，时刻物块又返回底端，由此可以确定 A. 物块返回底端时的速度 B. 物块所受摩擦力大小 C. 斜面倾角 D. 时间内物块克服摩擦力所做的功 参考答案： AC 4. 在商场中，为了节约能源，无人时，自动扶梯以较小的速度运行，当有顾客站到扶梯上时，扶梯先加速，后匀速将顾客从一楼运送到二楼.速度方向如图所示. 若顾客与扶梯保持相对静止，下列说法正确的是（      ） A．在加速阶段，顾客所受支持力大于顾客的重力 B．在匀速阶段，顾客所受支持力大于顾客的重力 C．在加速阶段，顾客所受摩擦力与速度方向相同 D．在匀速阶段，顾客所受摩擦力与速度方向相同 参考答案： A 当扶梯匀速运动时，顾客所受支持力等于顾客的重力，顾客不受摩擦力。所以B、C选项错误。当扶梯加速运动时，有斜向上的加速度，合力方向斜向上。所以顾客所受支持力大于顾客的重力，顾客受到水平向左的静摩擦力。所以A选项正确，D选项错误。 5. 下列说法中正确的是（     ） A．少数光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性 B．电磁波中最容易发生干涉和衍射现象的是γ?射线 C．手机通信中的电磁波是由于原子外层电子跃迁而产生的 D．伦琴射线（X射线）就是阴极射线，都是高速运动的电子流。 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，导线中通有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆右端，轻杆左端通过竖直的弹簧与地面相连，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动．在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为　　；弹簧受到的拉力为　mg+nBIL　． 参考答案： 解：穿过线圈的磁通量为：=； 根据左手定则可知，CD边所受安培力为nBIL，而方向竖直向下； 由杠杆平衡条件得：mg+nBIL=F拉， 解得：F拉=mg+nBIL 故答案为：，mg+nBIL 7. 如图所示，用弹簧竖直悬挂一气缸，使气缸悬空静止．已知活塞与气缸间无摩擦，缸壁导热性能良好．环境温度为T，活塞与筒底间的距离为h，当温度升高△T时，活塞尚未到达气缸顶部，求：    ①活塞与筒底间的距离的变化量；    ②此过程中气体对外界     （填“做正功”、“做负功卵或“不做功”）， 气体的内能____（填“增大”、“减小”或“不变”）． 参考答案： 8. 如图所示，一轻杆上端可以绕固定的水平轴O无摩擦转动，轻杆下端固定一个质量为m的小球（可视为质点），开始时轻杆竖直静止。现用力F＝mg垂直作用于轻杆的中点，使轻杆转动，转动过程中保持力F与轻杆始终垂直，当轻杆转过的角度θ＝_________时，F的功率最大。若从轻杆竖直静止开始，保持F＝mg，且F始终水平作用于轻杆的中点，则杆能转过的最大角度θM＝_________。 参考答案： 30o，53o 9. 质量为0.2kg的物体以24m/s的初速度竖直上抛，由于空气阻力，经2s到达最高点，设空气阻力大小恒定，则物体上升的最大高度是______m，它由最高点落回抛出点需_____s。 参考答案： 24   ； 10. 小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下，记录自行车停下时的位置；⑥用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。 （1）自行车经过起点线时的速度v=　　　　　；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示） （2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=　　　　　；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示） （3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，则每次只需测量上述物理量中的　　　　　和　　　　　，就能通过数据分析达到实验目的。 参考答案： 11. 对于绕轴转动的物体，描述转动快慢的物理量有角速度ω等物理量．类似加速度，角加速度β描述角速度的变化快慢，则角加速度β的定义式是　　，单位是　rad/s2　． 参考答案： 考点： 向心加速度． 专题： 匀速圆周运动专题． 分析： 利用加速度、速度和位移公式，类似于角加速度、角度公式．角加速度为角速度变化量与所用时间的比值，由公式知在国际单位制中β的单位为rad/s2， 解答： 解：角加速度为角速度变化量与所用时间的比值，由公式知在国际单位制中β的单位为rad/s2， 故答案为：，rad/s2 点评： 本题比较新颖，利用类似法可以写出角加速度、角速度和角度公式． 12. 如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表______（选填“有”或“无”）示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表_____（选填“有”或“无”）示数． 参考答案： 无；有 13. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中 （1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在      （填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做        运动； （2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为          m/s2. 参考答案： （1）不挂（2分）；匀速（2分）   （2）0.6（4分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50HZ,在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离： xA=16.6mm   xB=126.5mm   xD=624.5mm 可由以上信息推知： ①相邻两计数点的时间间隔为         s ②打C点时物体的速度大小为         m/s（取3位有效数字） ③物体的加速度大小为          （取3位有效数字） 参考答案： （1）0.1  （2）2.49  （3）9.27 15. （9分）如图所示装置，密闭容器Q和U型玻璃管a，竖直长玻璃管b通过橡皮管连接，玻璃管内装有水，将容器内的空气和外界隔离开。某同学利用此装置和温度计测量高山顶处的大气压强。实验步骤如下：                                      a．在山底处，调节竖直管b的高低位置，使得a、b管内水面相平，并在a的管上作出水面的标记A； b．记录山底处的大气压强，并测量出山底处的温度T0； c．将装置移到山顶处，调节竖直管b的高低位置，使得a管中的水面再次与标记A相平，测量b管的水面高出标记A处水面的高度h； d．认为高山顶处的大气压P=P0－ρgh，其中g为重力加速度的值ρ为水的密度。 试说明上述测量步聚中漏掉或有错误的步聚，并加改正。 漏掉的步骤是：                        。 错误的步骤是：         （填序号），应改为：                              。 参考答案： 要增加步骤：测量山顶处的温度T1。d，山顶处的大气压强应为 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 利用弹簧弹射和皮带传动装置可以将工件运送至高处。如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37°角，倾角也是37°的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与皮带间的动摩擦因数μ=0．25。皮带传动装置顺时针匀速转动的速度v=4m/s，两轮轴心相距L=5m，B、C分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑。现将质量m=lkg的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到皮带上的B点时速度v0=8m/s，AB间的距离s=lm。工件可视为质点，g取l0m／s2。  （sin37°=0．6，cos37°=0．8） 求： （1）弹簧的最大弹性势能 （2）工件沿传送带上滑的时间 （3）若传送装置顺时针匀速转动的速度v可在v>4m/s的范围内调节，试推导工件滑动到C点时的速度vc随速度v变化的关系式 参考答案： 17. 如图所示，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。已知大气压强为P0，不计气缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为P0；整个过程温度保持不变。求小车加速度的大小。 参考答案： 18. （18分）如图所示，置于光滑水平面上的绝缘小车A、B质量分别为，质量为、带电量为、可视为质点的绝缘物体C位于光滑小车B 的左端。在A、B、C所在的空间有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度B=10T，现小车B静止，小车A以速度m/s向右运动和小车B碰撞，碰后物体C在A上滑动。已知碰后小车B的速度为9m/s，物体C与小车A之间有摩擦，其他摩擦均不计，小车A足够长，全过程中C的带电量保持不变，求： （1）物体C在小车A上运动的最大速率和小车A运动的最小速度。（g取10m/s2） （2）全过程产生的热量。 参考答案： 解析： （1）根据题意，小车A与B相撞动量守恒，规定向右为正：有   解得，方向向右  ① A、C物体受力如图。C加速滑动，A物体减速运动，当C的速度增大到使N=0时，消失，将以此速度做匀速直线运动，即为最大速度。 此时应有：    ②     ③ 解得：    ④ 以A和C为系统动量守恒，此时A的速度为， 若向右为正，则有  ⑤ 解得=8.25m/s     ⑥ 可见小于，即此时A和C速度还未达到相等，由于摩擦力消失，二者将各自做匀速直线运动，所以C的最大速度和A的最小速度分别为7.5m/s和8.25m/s。 （2）