上海市文來中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

上海市文來中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖，一個(gè)重為G的吊椅用三根輕繩AO、BO固定，繩AO、BO相互垂直，α＞β，且兩繩中的拉力分別為FA、FB，物體受到的重力為G，則()A．FA一定大于GB．FA一定大于FBC．FA一定小于FBD．FA與FB大小之和一定等于G參考答案：B2.據(jù)報(bào)導(dǎo)，歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)開足馬力可以把粒子加速到光速的99.9%，單束粒子能量可達(dá)到7萬億電子伏特。下列說法正確的是A．如果繼續(xù)對粒子加速，粒子速度可以達(dá)到光速B．如果繼續(xù)對粒子加速，粒子速度可能超過光速C．粒子高速運(yùn)動(dòng)時(shí)質(zhì)量大于靜止時(shí)的質(zhì)量D．粒子高速運(yùn)動(dòng)時(shí)質(zhì)量小于靜止時(shí)的質(zhì)量參考答案：C3.（單選）一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖所示．質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)位于x＝5m處，開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)．當(dāng)t＝3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為A．x＝5m

B．x＝10m

C．x＝0m

D．x＝8m參考答案：B。在v-t圖象中圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示了質(zhì)點(diǎn)的位移，由v-t圖象可知，在0～3s內(nèi)圖線位于時(shí)間軸的上方，表示質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其位移為正，由圖上的面積可知：，當(dāng)t＝3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為：。由計(jì)算可知本題答案應(yīng)選擇B答案。4.（單選）如圖，滑板運(yùn)動(dòng)員以速度v0從離地高度h處的平臺(tái)末端水平飛出，落在水平地面上．忽略空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員和滑板可視為質(zhì)點(diǎn)，下列表述正確的是（）A．v0越大，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長B．v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度越大C．運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度與高度h無關(guān)D．運(yùn)動(dòng)員落地位置與v0大小無關(guān)參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：運(yùn)動(dòng)員和滑板做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式和分速度公式列式求解即可．解答：解：A、運(yùn)動(dòng)員和滑板做平拋運(yùn)動(dòng)，有，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間與初速度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、C、根據(jù)動(dòng)能定理，有mgh=，解得，故v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度越大，故B正確，C錯(cuò)誤；D、射程，初速度越大，射程越大，故D錯(cuò)誤；故選：B．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是明確運(yùn)動(dòng)員和滑板做平拋運(yùn)動(dòng)，然后根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式和動(dòng)能定理列式分析討論．5.如圖所示，兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱。導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流。已知長直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶正電的小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過程，下列說法正確的是A．小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)B．小球一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大D．小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃髤⒖即鸢福築D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時(shí)間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內(nèi)氣體壓強(qiáng)

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)7.如圖所示是測磁感應(yīng)強(qiáng)度的一種裝置。把一個(gè)很小的測量線圈放在待測處，測量線圈平面與該處磁場方向垂直，將線圈跟沖擊電流計(jì)G串聯(lián)（沖擊電流計(jì)是一種測量電量的儀器）。當(dāng)用反向開關(guān)K使螺線管里的電流反向時(shí)，測量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，從而有電流流過G。該測量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測量線圈電阻為R，其余電阻不計(jì)。（1）若已知開關(guān)K反向后，沖擊電流計(jì)G測得的電量大小為q，則此時(shí)穿過每匝測量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號(hào)表示）。（2）待測處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝__________。參考答案：8.質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的v-t圖像如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的3/4。設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，則：彈性球受到的空氣阻力f的大小為________N，彈性球第一次碰撞后反彈的高度h為________m。

參考答案：0.2N

3/89.光電效應(yīng)和

都證明光具有粒子性，

提出實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性。參考答案：康普頓效應(yīng)，德布羅意10.與普通自行車相比，電動(dòng)自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動(dòng)自行車的部分技術(shù)參數(shù)。在額定輸出功率不變的情況下，質(zhì)量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.04倍。當(dāng)此電動(dòng)車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力為

N,當(dāng)車速為2m/s時(shí)，其加速度為

m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁鐵電機(jī)車型14電動(dòng)自行車額定輸出功率200W整車質(zhì)量40Kg額定電壓48V最大載重120Kg額定電流4.5A參考答案：40；0.6解析：電瓶車的額定功率P=200W，又由于，當(dāng)電動(dòng)車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力；當(dāng)車速為2m/s時(shí)，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6m/s2。11.在“探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系”時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

(2)一組同學(xué)在先保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯(cuò)誤的是________．A．平衡摩擦力時(shí)，不應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測出m以及小車的質(zhì)量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小車及車中砝碼的質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，某同學(xué)得到的a－F關(guān)系如圖所示(a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力)．其原因

；參考答案：(1)m《M

(2)CD

(3)平衡摩擦力時(shí)，長木板的傾角過大了12.如圖所示，寬L=0.4m的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m．離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x=1m．將質(zhì)點(diǎn)水平拋出，為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s．（g取10m/s2）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，要從矩形孔飛出，臨界情況是恰好進(jìn)入孔和恰好從空射出，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解即可．解答：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有：x′=v0ty=故：v0=x′恰好到孔左端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′1=x=1m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x1′=1×=2.5m/s恰好到孔右端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′2=x+L=1+0.4=1.4m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x2′=1.4×=3.5m/s故為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s；故答案為：2.5，3.5．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是明確小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后找到臨界狀態(tài)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解，不難．13.歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設(shè)其質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/3三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量一根金屬絲的長度和直徑，測量的結(jié)果如圖所示，則此金屬絲的長度L=___________mm，直徑d=_______________mm。參考答案：39.301.65015.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示電路測量某電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r．由于該電池的內(nèi)電阻r較小，因此在電路中接入了一阻值為2.00Ω的定值電阻R0．①按照實(shí)物連線圖在圖2虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖：②閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U，并計(jì)算出通過電阻箱的電流數(shù)值I，為了比較準(zhǔn)確地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，在坐標(biāo)紙中畫出了如圖3所示的U﹣I圖象，由圖象可得：E=2.0V，r=0.4Ω．參考答案：【考點(diǎn)】：測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．【專題】：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．【分析】：（1）根據(jù)實(shí)物電路圖作出電路圖．（2）電源U﹣I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢，根據(jù)電路圖與圖2所示圖象求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻．：解：（1）根據(jù)圖1所示電路圖作出實(shí)驗(yàn)電路圖，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：（2）由圖2所示電源U﹣I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是2.0，則電源電動(dòng)勢E=2.0V，圖象斜率：k=r+R0===2.4，則電源內(nèi)阻r=k﹣R0=0.4Ω；故答案為：（1）圖象如圖所示；（2）2.0；0.4．【點(diǎn)評】：本題考查了作實(shí)驗(yàn)電路圖、求電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，分析清楚實(shí)物電路圖結(jié)構(gòu)是正確作出電路圖的前提與關(guān)鍵，電源U﹣I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢，圖象斜率的絕對值是等效電源內(nèi)阻，要注意：圖象斜率絕對值與定值電阻阻值之差是電源內(nèi)阻．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,將質(zhì)量為m=1kg的小物塊放在長為L的小車左端，車的上表面粗糙，物塊與車上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，直徑d=1.8m的光滑半圓形軌道固定在水平面上且直徑MON豎直，車的上表面和軌道最低點(diǎn)高度相同，開始車和物塊一起以10m/s的初速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng),車碰到軌道后立即停止運(yùn)動(dòng)，小物塊進(jìn)入圓軌道后沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)．取g=10m/s2，求:(1)小物塊剛進(jìn)入半圓軌道M點(diǎn)時(shí)的速度(2)小物塊在M點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力；(3)小車的長度L參考答案：(1)恰能過最高點(diǎn)的速度為v3，則：mg=其中R=d/2=0.9m從M到N，由機(jī)械能守恒得：

解得：vM=m/s (2)剛進(jìn)入半圓軌道時(shí),設(shè)物塊受到的支持力為FM,由牛頓第二定律得：FM-mg= 由牛頓第三定律得：F′M=FM 解得：FN′=60N

方向豎直向下 (3)車停止運(yùn)動(dòng)后取小物塊為研究對象,設(shè)其到達(dá)車右端時(shí)的速度為v1，由動(dòng)能定理得:-μmgL=

得：L=5.5m17.如圖所示，物塊Α、Β用一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕彈簧相連靜止于水平地面上，Α物體質(zhì)量mA=2Kg，Β物體質(zhì)量mB=4Kg．現(xiàn)用一恒力F=30N豎直向上拉物體A，使Α從靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)Α運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)Β剛好要離開地面但不能繼續(xù)上升．若彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：（1）Β剛要離開地面時(shí)，拉力F做的功：（2）Β剛耍離開地面時(shí)Α的加速度大?。唬?）從Α開始運(yùn)動(dòng)到Α到達(dá)最高點(diǎn)的過程中彈簧彈力對Α做的功．參考答案：考點(diǎn)：功的計(jì)算；胡克定律；牛頓第二定律．專題：功的計(jì)算專題．分析：（1）設(shè)當(dāng)B剛要離開地面時(shí)，彈簧伸長量為X2，此時(shí)物體A的加速度為a，B的加速度為0，由胡克定律和牛頓第二定律列式即可求解；（2）由胡克定律有求出未用力F拉動(dòng)時(shí)彈簧的壓縮量X1，則物塊A的總位移d=X1+X2，在用恒力F拉物體A到B剛離開地面的過程中，由功的公式即可求解．（3）應(yīng)用動(dòng)能定理求彈力的功．解答：解：（1）未施加拉力時(shí)彈簧的縮短量為x1kx1=mAgB剛要離地是彈簧伸長量為x2kx2=mBg拉力做功：W1=F（x1+x2）=9J（2）B剛要離地時(shí)，對A：F﹣mAg﹣kx2=mAaA解得：（3）對A有動(dòng)能定理得：W1+W彈﹣mAg（x1+x2）=0解得W彈=﹣3J答：（1）Β剛要離開地面時(shí)，拉力F做的功9J（2）Β剛耍離開地面時(shí)Α的加速度大?。唬?）從Α開始運(yùn)動(dòng)到Α到達(dá)最高點(diǎn)的過程中彈簧彈力對Α做的功﹣3J．點(diǎn)評：本題主要考查了胡克定律、牛頓第二定律、動(dòng)能定理的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，能求出物塊A的總位移，難度適中．18.（10分）如圖所示，一高度為h=0