2022-2023學(xué)年上海桃浦中學(xué) 高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年上海桃浦中學(xué) 高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 下列物理量中屬于標(biāo)量的是A位移 B時間 C速度 D加速度參考答案：B2. （多選題）在離地面h=15m高處，以v0=10m/s的速度同時豎直向上與向下拋出甲、乙兩小球，不計空氣阻力，小球落地后就不再彈起，重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是（）A兩小球落地時的速度相等B兩小球落地的時間差為3sC乙球落地時甲球恰好運(yùn)動到最高位置Dt=2s時，兩小球相距15m參考答案：ACD【考點(diǎn)】豎直上拋運(yùn)動【分析】甲球做豎直上拋運(yùn)動，乙球做豎直下拋運(yùn)動，根據(jù)機(jī)械能

2、守恒定律求落地時速率關(guān)系由位移公式求落地時間根據(jù)乙球的運(yùn)動時間，分析甲球的位置并由位移公式求出t=2s時兩者間的距離【解答】解：A、甲、乙兩小球拋出時速率相等，機(jī)械能相等由于不計空氣阻力，所以兩球運(yùn)動過程中機(jī)械能都守恒，則落地時機(jī)械能也相等，落地時的速度必定相等，故A正確B、落地時，對于甲球，取豎直向上為正方向，有：h=v0t甲解得：t甲=3s對于乙球，有：h=v0t乙+解得：t乙=1s，所以兩小球落地的時間差為2s，故B錯誤C、甲球上升的時間為：t=1s=t乙，所以乙球落地時甲球恰好運(yùn)動到最高點(diǎn)，故C正確D、t=2s時，甲球的位移為：x甲=v0t=102522=0，乙球已落地并不再彈起，所以

3、t=2s時，兩小球相距15m，故D正確故選：ACD3. 圖為同一軌道平面上的幾個人造地球衛(wèi)星 A、B、C，某一時刻恰好在同一直線上，則A向心加速度 a A aB B根據(jù) v =gr ，可知 v A vB FB FCD運(yùn)動一周后，A 先回到原點(diǎn)參考答案：AD4. 如圖所示，在等勢面沿豎直方向的勻強(qiáng)電場中，一帶負(fù)電的微粒以一定初速度射入電場，并沿直線AB運(yùn)動，由此可知( )A. 電場中A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢B微粒在A點(diǎn)時的動能大于在B點(diǎn)時的動能，在A點(diǎn)時的電勢能小于在B點(diǎn)時的電勢能C微粒在A點(diǎn)時的動能小于在B點(diǎn)時的動能，在A點(diǎn)時的電勢能大于在B點(diǎn)時的電勢能D微粒在A點(diǎn)時的動能與電勢能之和等于在B

4、點(diǎn)時的動能與電勢能之和參考答案：BA5. 如圖所示，質(zhì)量均為的兩個物體甲和乙從同一水平面下降相同高度，甲物體豎直向下運(yùn)動，乙物體沿斜面下滑。下列說法正確的是A重力對甲做功 B重力對乙做功C甲的重力勢能增加 D乙的重力勢能減小參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 汽車發(fā)動機(jī)的功率為60kW，若汽車總質(zhì)量為5103 kg，在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5103 N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為12m/s；若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動，這一過程能維持的時間為16s參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時功率；牛頓第二定律.專題：功率的計算專題分析

5、：當(dāng)汽車在速度變大時，根據(jù)F=，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律，a=，加速度減小，當(dāng)加速度為0時，速度達(dá)到最大以恒定加速度開始運(yùn)動，速度逐漸增大，根據(jù)P=Fv，發(fā)動機(jī)的功率逐漸增大，當(dāng)達(dá)到額定功率，速度增大，牽引力就會變小，所以求出達(dá)到額定功率時的速度，即可求出勻加速運(yùn)動的時間解答：解：當(dāng)a=0時，即F=f時，速度最大所以汽車的最大速度=12m/s以恒定加速度運(yùn)動，當(dāng)功率達(dá)到額定功率，勻加速運(yùn)動結(jié)束根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=f+ma勻加速運(yùn)動的末速度=8m/s所以勻加速運(yùn)動的時間t=故本題答案為：12，16點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵理解汽車的起動問題，知道加速度為0時，速度最大7. 科學(xué)思維和科學(xué)方法是我

6、們認(rèn)識世界的基本手段。在研究和解決問題過程中，不僅需要相應(yīng)的知識，還要注意運(yùn)用科學(xué)方法。理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個理想實驗，其中有一個是經(jīng)驗事實，其余是推論。減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運(yùn)動（1）上述理想實驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列應(yīng)為 （2）在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，其中 是事實， 是推論參考答案：_ ， ， 8. 一列沿x軸

7、正方向傳播的簡諧橫波，在t0時刻波剛好傳播到x6 m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48 m/s。請回答下列問題：從圖示時刻起再經(jīng)過_ s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；寫出從圖示時刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動方程為_ cm。參考答案：0.5B點(diǎn)離x=0處波峰的距離為x=24m，當(dāng)圖示時刻x=0處波峰傳到質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰，則經(jīng)過時間為波的周期為，圖示時刻，A點(diǎn)經(jīng)過平衡向下運(yùn)動，則從圖示時刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動方程為9. 如圖所示，OB桿長L，質(zhì)量不計，在豎直平面內(nèi)繞O軸轉(zhuǎn)動。桿上每隔處依次固定A、B兩個小球，每個小球的質(zhì)量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放， 當(dāng)OB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時小球

8、B的動能為_，小球A的機(jī)械能的變化量為_。參考答案：，10. 如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光 （選填“先到達(dá)前壁”、“先到達(dá)后壁”或“同時到達(dá)前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變 （選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達(dá)后壁 短（11. 如圖所示是探究氣體的壓強(qiáng)與溫度關(guān)系的DIS實驗裝置圖。（1）在圖中為_傳感器；為_傳感器。（2）（單選題）與初狀態(tài)相比，試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變化量p與溫度變化量t之間的關(guān)系是圖（ ）參考答案：（1）（1分） 壓強(qiáng) （1分） 溫度 （2）（3分）（ B ）12. 質(zhì)子、中子

9、和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個核反應(yīng)的質(zhì)量虧損m= ，r射線的頻率v= 。參考答案：13. 如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點(diǎn)進(jìn)入寬度為d的AB絕緣水平面。當(dāng)滑塊運(yùn)動至中點(diǎn)C時，速度大小為，從此刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個水平向左的強(qiáng)度不變的有界勻強(qiáng)電場（區(qū)域外不存在電場）。若小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等，則滑塊離開AB區(qū)域時的速度 ，要使小滑塊在AB區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時間達(dá)到最長，電場強(qiáng)度應(yīng)為 。（設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力）參考答案： ，三、 實驗題：本題共2小題，每小題

10、11分，共計22分14. 用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能同時描繪小燈泡的伏安特性曲線A電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻很大） B電壓表V2（量程3V、內(nèi)阻很大）C電流表A（量程3A、內(nèi)阻很小） D滑動變阻器R（最大阻值10、額定電流4A）E小燈泡（2A、5W） F電池組（電動勢E、內(nèi)阻r）G開關(guān)一只，導(dǎo)線若干實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減?。?）請將設(shè)計的實驗電路圖在圖甲的虛線方框中補(bǔ)充完整（2）每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標(biāo)點(diǎn)（I1，U1）、（I2，U2），標(biāo)

11、到UI坐標(biāo)中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖乙所示，則電池組的電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=1.0（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）在UI坐標(biāo)中兩條圖線在P點(diǎn)相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為0.0（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解：（1）伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實驗中，電壓表測路端電壓，電壓表示數(shù)隨滑動變阻器接入電路阻值的增大而增大；描繪小燈泡伏安特性曲線實驗中，電流表測流過燈泡的電流，燈泡兩端電壓隨滑動變阻器接入電路電阻的增大而減??；調(diào)節(jié)滑動變阻器時，電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減小，則V1測路端電壓，V2測燈泡兩端電壓，電路圖如圖所示（2）電源的UI圖象是一條傾斜的直

12、線，由圖象可知，電源電動勢E=4.5V，電源內(nèi)阻r=1.0（3）由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，即燈泡電壓UL=2.5V，此時電路電流I=2.0A，電源電動勢E=Ir+UL+IR滑，即4.5V=2.0A1+2.5V+2.0AR滑，則R滑=0.0故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）4.5；1.0；（3）0.015. （7分）實驗裝置如圖1所示：一木塊放在水平長木板上，左側(cè)栓有一細(xì)軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連。木塊右側(cè)與打點(diǎn)計時器的紙帶相連。在重物牽引下，木塊在木板上向左運(yùn)動，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動，圖2給出了重物落地后，打點(diǎn)計時器在紙帶上打出的一些點(diǎn)，試根據(jù)給

13、出的數(shù)據(jù)，求木塊與木板間的摩擦因數(shù)。要求寫出主要的運(yùn)算過程。結(jié)果保留2位有效數(shù)字。（打點(diǎn)計時器所用交流電頻率為50Hz，不計紙帶與木塊間的拉力。取重力加速度g=10m/s2） 參考答案：解析：由給出的數(shù)據(jù)可知，重物落地后，木塊在連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移分別是：s17.72cm，s27.21cm，s36.71cm，s46.25cm，s55.76cm，s65.29cm，s74.81cm，s84.31cm，以a表示加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，有s=(s5s1)+(s6s2)+(s7s3)+(s8s4)4aT2又知T=0.04s解得a=3.0m/s2 重物落地后木塊只受摩擦力的作用，以m表示木塊

14、的質(zhì)量，根據(jù)牛頓定律，有mg=ma解得：=0.30四、計算題：本題共3小題，共計47分16. (20分)同步加速器在粒子物理研究中有重要的應(yīng)用，其基本原理簡化為如圖所示的模型。M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子A（不計重力）從M板小孔飄入板間，初速度可視為零。每當(dāng)A進(jìn)入板間，兩板的電勢差變?yōu)閁，粒子得到加速，當(dāng)A離開N板時，兩板的電荷量均立即變?yōu)榱?。兩板外部存在垂直紙面向里的勻?qiáng)磁場，A在磁場作用下做半徑為R的圓周運(yùn)動，R遠(yuǎn)大于板間距離。A經(jīng)電場多次加速，動能不斷增大，為使R保持不變，磁場必須相應(yīng)地變化。不計粒子加速時間及其做圓周運(yùn)動產(chǎn)生的電磁輻射，不考慮磁場變

15、化對粒子速度的影響及相對論效應(yīng)。求：（1）A運(yùn)動第1周時磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小。（2）在A運(yùn)動第n周的時間內(nèi)電場力做功的平均功率（3）若有一個質(zhì)量也為m、電荷量為+kq（k為大于1的整數(shù)）的粒子B（不計重力）與A同時從M板小孔飄入板間，A、B初速度均為零，不計兩者間的相互作用，除此之外，其他條件均不變。下圖中虛線、實線分別表示A、B的運(yùn)動軌跡。在B的軌跡半徑遠(yuǎn)大于板間距離的前提下，請指出哪個圖能定性地反映A、B的運(yùn)動軌跡，并經(jīng)推導(dǎo)說明理由。參考答案：（1） （2） （3）圖A，17. 一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖所示位置

16、時恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，且與水平線成30角已知B球的質(zhì)量為2kg，求細(xì)繩對B球的拉力和A球的質(zhì)量（g取10m/s2）參考答案：解：對B球受力分析如下圖所示，物體B處于平衡狀態(tài)有：Tsin 30=mBg T=2mBg=2210 N=40 N 物體A處于平衡狀態(tài)有：在水平方向：Tcos 30=NAsin 30 在豎直方向：NAcos 30=mAg+Tsin 30 由上兩式解得：mA=2mB=4 kg 答：細(xì)繩對B球的拉力為40N；A的質(zhì)量為4kg18. 如圖（a）所示，相距d=20m的波源，在t=0時同時開始振動，波源A只振動了半個周期，其振動圖象如圖(b)所示，波源連續(xù)振動，其振動圖象如圖(c)所示，兩列簡諧橫波的傳播速度都為v=1.0m/s，求 (1)0-22s內(nèi)，波源A右側(cè)1m處的質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過的路程；(2)0-16s內(nèi)，從波源A發(fā)出的半個波傳播過程中遇到波峰的個數(shù)參考答案：(1)128m；(2)6【分析】(1) 先求出距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn)在先經(jīng)過左邊的A波路程，再求出B波2