上海昂立中學(xué)生教育(水城分校)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

上海昂立中學(xué)生教育(水城分校)2022年高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，平行板電容器兩極板水平放置，已知板和電源正極相連，且E1>E2，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接1時，一帶正電粒子沿中心水平線射入，打在極板上的點，不計粒子重力，為使粒子能打在點右側(cè)，則下列措施可行的是（）A．?dāng)嚅_開關(guān)并將A板上移一段距離B．?dāng)嚅_開關(guān)并將A板下移一段距離C．?dāng)嚅_開關(guān)并將B板下移一段距離D．將單刀雙擲開關(guān)接2參考答案：CD2.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為，導(dǎo)軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連。勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一質(zhì)量為m、長為l的導(dǎo)體棒從ab位置以平行于斜面的大小為v的初速度向上運動，最遠(yuǎn)到達(dá)a′b′的位置。已知ab與a′b′之間的距離為s；導(dǎo)體棒電阻的阻值也為R，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為。則（

）

A．上滑過程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為

B．上滑到a′b′過程中電流做功發(fā)出的熱量

C．上滑到a′b′過程中安培力、滑動摩擦力和重力對導(dǎo)體棒做的總功為

D．上滑到a′b′過程中導(dǎo)體棒機(jī)械能減小量為參考答案：CD3.（單選）結(jié)合下圖，關(guān)于機(jī)械能守恒說法正確的是：(忽略空氣阻力)

A．將箭搭在弦上，拉弓的整個過程，弓和箭組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B．在動力作用下從軌道上緩慢上行的過山車，過山車機(jī)械能守恒C．在一根細(xì)線的中央懸掛著一物體，雙手拉著細(xì)線慢慢分開的過程中，物體機(jī)械能守恒

D．將內(nèi)有彈簧的圓珠筆的筆帽抵在桌面，放手后圓珠筆彈起的過程，筆的機(jī)械能守恒參考答案：D4.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下符合事實的是A．丹麥物理學(xué)家奧斯特夢圓電生磁，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕D．安培定則是用來判斷通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力方向的參考答案：AC5.位于同一水平面上的兩條平行導(dǎo)電導(dǎo)軌，放置在斜向左上方、與水平成60°角、足夠大的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)給出這一裝置的側(cè)視圖，一根通有恒定電流的金屬棒正在導(dǎo)軌上向右做勻速運動，在勻強(qiáng)磁場沿順時針緩慢轉(zhuǎn)過30°角的過程中，金屬棒始終保持勻速運動，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小變化可能是：A．始終變大

B．始終變小

C．先變大后變小

D．先變小后變大參考答案：

答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)置為m的物體，在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)過時間t，在這段時間內(nèi)，支持力的沖量大小為mgcosθt，合外力對物體的沖量大小為mgsinθt．參考答案：解：物體在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcosθ合力：F=mgsinθ故支持力沖量：IN=Nt=mgcosθt合力的沖量：I=Ft=mgsinθt故答案為：mgcosθt，mgsinθt．7.2011年我國第一顆火星探測器“螢火一號”將與俄羅斯火衛(wèi)一探測器“福布斯一格朗特”共同對距火星表面一定高度的電離層開展探測，“螢火一號”探測時運動的周期為T，且把“螢火一號”繞火星的運動近似看做勻速圓周運動；已知火星的半徑為R，萬有引力常量為G；假設(shè)宇航員登陸火星后，在火星表面某處以初速度v0豎直上拋一小球，經(jīng)時間f落回原處。則：火星表面的重力加速度____________________，火星的密度_________________。參考答案：8.地球的半徑約為R=6400km，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600km，hB=1700km，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運行速率之比vA:vB=

，運行周期之比TA：TB=

。參考答案：9.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場。一個質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點沿ab方向進(jìn)入磁場，不計重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點離開磁場，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝____________；粒子離開磁場時的動能為______________。參考答案：，mv0210.（6分）木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動，現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示，力F的作用后木塊A所受摩擦力大小是

N，木塊B所受摩擦力大小是

N。參考答案：

8

911.（5分）如圖所示在真空中XOY平面的X＞0區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場，方向與XOY平面垂直，在X軸上P（10，0）點，有一放射源，在XOY平面內(nèi)各個方向發(fā)射速度V＝1.0×105m/S的帶正電的粒子粒子質(zhì)量m＝1.0×10-26Kg粒子的帶電量為q＝1.0×10-18C，則帶電粒子打到y(tǒng)軸上的范圍為＿＿＿＿＿（重力忽略）參考答案：

答案：-10cm~17.3cm

12.半徑分別為r和2r的兩個質(zhì)量不計的圓盤，共軸固定連結(jié)在一起，可以繞水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，大圓盤的邊緣上固定有一個質(zhì)量為m的質(zhì)點，小圓盤上繞有細(xì)繩。開始時圓盤靜止，質(zhì)點處在水平軸O的正下方位置?，F(xiàn)以水平恒力F拉細(xì)繩，使兩圓盤轉(zhuǎn)動，若恒力F=mg，兩圓盤轉(zhuǎn)過的角度θ=

時，質(zhì)點m的速度最大。若圓盤轉(zhuǎn)過的最大角度θ=，則此時恒力F=

。參考答案：答案：，mg解析：速度最大的位置就是力矩平衡的位置，則有Fr=mg2rsin，解得θ=。若圓盤轉(zhuǎn)過的最大角度θ=，則質(zhì)點m速度最大時θ=，故可求得F=mg。13.（選修3-5）（4分）有關(guān)熱輻射和光的本性，請完成下列填空題黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來解釋，1900年德國物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________.1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動能等規(guī)律，寫出了著名的______________方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎。參考答案：

答案：能量子

光電效應(yīng)

光電效應(yīng)方程（或）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖5為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖。盤和重物的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M。實驗中用盤和重物總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮?。①實驗中，為了使?xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端定滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行。接下來還需要進(jìn)行的一項操作是

（填寫所選選項的序號）。A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在盤和重物的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。B．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去盤和重物，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。C．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约氨P和重物，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動。②實驗中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是

。A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g③圖6是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為T，關(guān)于小車的加速度a的計算方法，產(chǎn)生誤差較小的算法是。

A．

B．

C．

D．參考答案：①B

②C

③D15.（6分）讀出下圖中游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_________mm.；螺旋測微器的讀數(shù)為_________mm.

參考答案：答案：11.4

0.920四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一根跨越一固定的水平光滑細(xì)桿的柔軟、不可伸長的輕繩，繩子總長為3L,細(xì)桿O點離地高為2L,兩端各系一個質(zhì)量不等的小球A和B，已知球B的質(zhì)量為m0.球A置于地面上，球B被拉到與細(xì)桿同樣的高度的水平位置，在繩恰被拉直時從靜止釋放小球B。假設(shè)小球A始終未離開地面，空氣阻力不計，重力加速度大小為g.（1）小球B下落到最低點過程中重力的瞬時功率大小如何變化；（2）當(dāng)B球下落到繩子與豎直方向成600角時重力的瞬時功率多大；（3）若小球B達(dá)到豎直位置時，A球與地面壓力恰好為零，則小球A的質(zhì)量是小球B質(zhì)量的幾倍.參考答案：（1）先變大后減小

（2）

（3）3倍考點：機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、瞬時功率【名師點睛】本題主要考查了機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、瞬時功率。B球剛開始時速度為零，瞬時功率為零，到最低點時速度水平與重力垂直，瞬時功率也為零，故瞬時功率先變大后減小；由機(jī)械能守恒定律求出速度，即可得出瞬時功率；根據(jù)牛頓第二定律和機(jī)械能守恒定律得出兩球質(zhì)量間的關(guān)系。17.如圖所示，寬為L=1m、高為h=7.2m、質(zhì)量為M=8kg，上表面光滑的木箱在水平地面上運動，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為。當(dāng)木箱速度為v0=3m/s時，在木箱上表面的右端輕輕地放上一個質(zhì)量m=2kg的光滑小鐵塊（可視為質(zhì)點），g取10m/s2。求：（1）小鐵塊與木箱脫離時長木箱的速度大小v1；（2）小鐵塊剛著地時與木箱左端的距離s。參考答案：（1）小鐵塊在木箱上的過程，對木箱利用動能定理得：

①………5分 代入數(shù)值得v1=2m/s

②………3分 （2）鐵塊離開木箱后做自由落體運動，下落時間為

③………3分 鐵塊離開后木箱的加速度大小為

④………2分 從鐵塊離開到木箱停下所用的時間為

⑤………2分 因為，所以，木箱靜止后，鐵塊才著地，故鐵塊著地時與木塊左端距離

⑥………2分 代入數(shù)值解得s2=1m

18.如圖所示，有一半徑為R的半球形凹槽P，放在光滑的水平地面上，一面緊靠在光滑的墻壁上，在槽口上有一質(zhì)量為m的小球，由靜止釋放，沿光滑的球面滑下，經(jīng)最低點B，又沿球