上海曹楊第五中學2023年高三物理下學期期末試卷含解析

上海曹楊第五中學2023年高三物理下學期期末試卷含解析一、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.質量為1㎏的物體，放在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運動，水平拉力做的功W和物體發(fā)生的位移S之間的關系如圖所示，重力加速度取10m/s2，則下列說法正確的是(

)A.s=3m時速度大小為

B.s=9m時速度大小為C.OA段加速度大小為3m/s2D.AB段加速度大小為3m/s2參考答案：ABC2.如圖所示，A、B是兩個摩擦傳動輪，兩輪半徑大小關系為RA=2RB，則兩輪邊緣上的A．角速度之比ω:ωB=2:1

B．周期之比TA:TB=1:2C．轉速之比nA:nB=1:2

D．向心加速度之比aA:aB=2:1參考答案：C3.一汽車在路面情況相同的公路上直線行駛，下面關于車速、慣性、質量和滑行路程的討論，正確的是

Ａ．車速越大，它的慣性越大

Ｂ．質量越大，它的慣性越大

Ｃ．車速越大，剎車后滑行的路程越長

Ｄ．車速越大，剎車后滑行的路程越長，所以慣性越大參考答案：答案：AC4.100個大小相同、質量均為m無摩擦的球體如圖所示．靜止放置于兩相互垂直且光滑的平面上．平面AB與水平面夾角為300．則第四個球對第五個球的作用力大小為

(

)A．mg/2

B．49mg

C．48mg

D．98mg參考答案：C5.如圖所示，木塊A質量為1千克，木塊B的質量為2千克，疊放在水平地面上，AB間最大靜摩擦力為1牛，B與地面間動摩擦因數(shù)為0.1，今用水平力F作用于B，則保持AB相對靜止的條件是F不超過：(

)A．3N

B．4NC．5N

D．6N參考答案：D保持AB相對靜止的臨界條件是AB間摩擦力達到1牛，此時AB整體的加速度等于木塊A的加速度，大小為1m/s,對AB整體分析可知，在水平方向由牛頓第二定律可得，解得.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當開關S斷開的瞬間，流過燈的電流方向為_______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）。參考答案：斷開開關S時，燈泡中原來的電流I2突然減小到零，線圈產生的感應電流流過燈泡，燈泡中電流由Il逐漸減為零，方向由a至b，與I2相反，由于線圈有一定的內阻，故Il<I2，燈泡逐漸熄滅，不會發(fā)生閃亮一下。7.某同學用如圖所示裝置做“探究功和物體速度變化的關系”實驗時，先調整木板的傾角使小車不能連接橡皮筋時恰能在木板上勻速下滑，探后第一、三次分別用一條、三條相同的橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長量相同，若第一次實驗中合外力對小車所做的功為W，則第三次實驗中合外力對小車所做的功為

．由本實驗可得出的結論是：

．參考答案：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．【考點】探究功與速度變化的關系．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚．【解答】解：小車受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正確平衡好摩擦力進行實驗后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因為是相同橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長相同，故三條時橡皮筋做得功應試一條時的三倍；由本實驗可得出的結論是：合外力對物體做的功等于物體動能的變化．故答案為：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．8.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/100,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測試結果，推導出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關系為x=

（用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示）。(2)在尋找上述關系中，運用

科學研究方法。

參考答案：（其中k為比例系數(shù)）；

(2)控制變量法9.物理課上，老師利用圖甲所示的裝置探究了加速度與力的關系，得到加速度與物體所受合力成正比的結論。某同學在實驗室也找來了器材再次探究加速度與力的關系。他將質量為M的小車、總質量為m的小桶及鉤碼按如圖甲所示組裝好，他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，作出a-F圖線如圖乙所示。經檢查他的數(shù)據(jù)記錄及作圖均無誤。請你分析：

甲

乙（1）圖線沒有坐標原點的原因是__________________________________；（2）圖線上部彎曲的原因是_______________________________。參考答案：見解析（1）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 （2分）（2）沒有滿足M>>m的實驗條件 （2分）中檔，探究牛頓第二定律實驗原理和條件?？疾椋簩嶒災芰?。②理解實驗原理和方法。能夠控制實驗條件，排除實驗故障，正確進行觀察、測量、記錄實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)。

③分析和處理實驗數(shù)據(jù)，對實驗結果進行描述和解釋，對誤差進行初步分析和討論，評價實驗結論。10.4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應，是用加速后的質子H轟擊靜止的X，生成兩個He。上述核反應方程中的X核的質子數(shù)為___________，中子數(shù)為____________。參考答案：3

411.小明同學設計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關系。實驗的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點線；②騎上自行車用較快速度駛過起點線，并從車把手處自由釋放一團很容易辨別的橡皮泥；③車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進；④待車停下，記錄自行車停下時的位置；⑥用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間的距離s、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經過起點線時的速度v=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（2）自行車經過起點線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經過起點時的初速度，重復上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的和，就能通過數(shù)據(jù)分析達到實驗目的。參考答案：12.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉、衍射13.一個中子與某原子核發(fā)生核反應，生成一個氘核，其核反應方程式為________。該反應放出的能量為Q，則氘核的比結合能為________。參考答案：01n＋11H→12H(三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某小組在《用DIS研究溫度不變時一定質量的氣體壓強與體積的關系》實驗

（1）（2分）（單選題）實驗過程中，下列哪些操作是正確的（

）A．推拉活塞時，動作要快，以免氣體進入或漏出

B．推拉活塞時，手可以握住整個注射器

C．壓強傳感器與注射器之間的連接管脫落后，應立即重新接上，繼續(xù)實驗

D．活塞與針筒之間要保持潤滑又不漏氣

（2）該實驗小組想利用實驗所測得的數(shù)據(jù)測出壓強傳感器和注射器的連接管的容積，所測得的壓強和注射器的容積（不包括連接管的容積）數(shù)據(jù)如下表所示：

①（2分）（單選題）為了更精確的測量也可以利用圖像的方法，若要求出連接管的容積也可以畫

圖。

A．p-V

B．V-p

C．p-l/V

D．V-l/p

②（2分）利用上述圖線求連接管的容積時是利用圖線的____。

A．斜率

B．縱坐標軸上的截距

C．橫坐標軸上的截距

D．圖線下的“面積”參考答案：15.欲用伏安法測定一段阻值約為5左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡量準確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內阻1）

B．電流表（0~3A，內阻0.0125）C．電流表（0~0.6A，內阻0.125） D．電壓表（0~3V，內阻3k）E．電壓表（0~15V，內阻15k）

F．滑動變阻器（0~20，額定電流1A）G．滑動變阻器（0~2000，額定電流0.3A）

H．開關、導線（1）上述器材中應選用的是__________________；（填寫各器材的字母代號）（2）實驗電路應采用電流表______________接法；（填“內”或“外”）（3）設實驗中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I=_______A，U=_______V。（4）為使通過待測金屬導線的電流能在0~0.5A范圍內改變請按要求在下面方框內畫出測量待測金屬導線的電阻Rx的原理電路圖。（5）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結果如圖所示，則該金屬絲的直徑d=_______mm。另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結果如下圖所示，則該工件的長度L=______mm。參考答案：（1）ACDFH（2分）（2）外（1分）（3）0.48（1分）

2.20（1分）

（4）見解析（3分）（5）3.205（1分）

50.15（1分）（1）電源必須選擇；由于電源電動勢3V，待測電阻大約5Ω，故最大電流不超過0.6A，為減小誤差，選擇較小的量程，故選0.6A的電流表；由于電源電動勢3V，為減小誤差，電壓表選擇較小的量程，故選3V量程的電壓表；為使操作方便，選擇電阻值較小的滑動變阻器；故答案為：ACDFH。（2）由于＞，故待測電阻的阻值與電流表內阻相接近，如果采用內接法，電流表的分壓作用較大，故應該選用安培表外接法。答案為：外。（3）電流表示數(shù)0.48A，電壓表示數(shù)2.20V。（4）電路圖如圖所示（5）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)3mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.5mm=0.205mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)=3mm+0.205mm=3.205mm。游標卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：主尺讀數(shù)+游標尺讀數(shù)=50mm+0.15mm=50.15mm。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，平行金屬板傾斜放置，AB長度為L，金屬板與水平方向的夾角為θ，一電荷量為-q、質量為m的帶電小球以水平速度v0進入電場，且做直線運動，到達B點.離開電場后，進入如下圖所示的電磁場（圖中電場沒有畫出）區(qū)域做勻速圓周運動，并豎直向下穿出電磁場，磁感應強度為B.已知重力加速度為g，試求：（1）帶電小球進入電磁場區(qū)域時的速度v.（2）帶電小球在電磁場區(qū)域做勻速圓周運動的時間.（3）重力在電磁場區(qū)域對小球所做的功.

參考答案：（1）對帶電小球進行受力分析，帶電小球受重力mg和電場力F，F(xiàn)合=Fsinθ，mg=Fcosθ解得：F合=mgtanθ（1分）根據(jù)動能定理：，解得：（2）帶電小球進入電磁場區(qū)域后做勻速圓周運動，說明電場力和重力平衡，帶電小球只在洛倫茲力作用下運動.通過幾何知識可以得出，帶電粒子在磁場中運動了圓周，運動時間為：（3）帶電小球在豎直方向運動的高度差等于一個半徑，h=R=重力做的功為17.如圖所示，質量M=1.5kg的小車靜止于光滑水平面上并靠近固定在水平面上的桌子右邊，其上表面與水平桌面相平，小車的左端放有一質量為0.5kg的滑塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定，質量為0.5kg的小物塊P置于桌面上的A點并與彈簧的右端接觸，此時彈簧處于原長?，F(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點（彈簧仍在彈性限度內）時，推力做的功為WF=4J，撤去推力后，P沿光滑的桌面滑到小車左端并與Q發(fā)生彈性碰撞，最后Q恰好沒從小車上滑下。已知Q與小車表面間動摩擦因數(shù)。（g=10m/s2）（1）Q剛在小車上滑行時的初速度v0；（2）小車的長度至少為多少才能保證滑塊Q不掉下？參考答案：壓縮彈簧做功時有：（1分），當彈簧完全推開物塊P時有：（1分），∵P、Q之間發(fā)生彈性碰撞，∴有：，（2分），（2分）根據(jù)以上兩式解得：

（1分）滑塊Q在小車上滑行，做勻減速運動，

（1分）小車開