2022年上海教師進(jìn)修學(xué)院附屬中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022年上海教師進(jìn)修學(xué)院附屬中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列四幅圖的有關(guān)說(shuō)法中正確的是

▲

A．由兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像可知：它們的相位差為或者

B．當(dāng)球與橫梁之間存在摩擦的情況下，球的振動(dòng)不是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

C．頻率相同的兩列波疊加時(shí)，某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動(dòng)減弱

D．當(dāng)簡(jiǎn)諧波向右傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A此時(shí)的速度沿y軸正方向參考答案：BC2.（單選）從同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力。要使兩球在空中相遇，則必須

A．兩球的初速度一樣大

B．B球初速度比A大

C．同時(shí)拋出兩球Ks5u

D．先拋出A球參考答案：C3.1．在下圖中，表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是(

)參考答案：BC4.（多選）如圖，在光滑的水平面上兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B，用兩根等長(zhǎng)的輕繩連接。現(xiàn)讓兩小球A、B以C為圓心、以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的向心加速度為a1，B球的向心加速度為a2，AC段繩所受拉力記為F1，AB段繩所受拉力記為F2，則下列說(shuō)法中正確的是(

)A．a(chǎn)1:a2=1：1

B．a(chǎn)1：a2=1:2C．F1:F2

=2:1

D．F1:F2=3:2參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．C2D4【答案解析】BD

解析：A、B、設(shè)OA=AB=l，角速度相等，根據(jù)a=rω2，有：a1：a2=l：2l=1：2；故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、對(duì)B球有：F2=m?2lω2．對(duì)A球有：F2-F1=mlω2．聯(lián)立兩式解得：F1：F2=3：2；故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD．【思路點(diǎn)撥】A、B兩球繞O點(diǎn)在光滑的水平面上以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B球靠AB桿的拉力提供向心力，A球靠OA線和AB線的拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出兩段細(xì)線的拉力之比．解決本題的關(guān)鍵知道物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力等于向心力，掌握向心力大小的關(guān)系公式．

5.如圖所示為兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一繩上傳播時(shí)某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置x＝0．2m。則下列說(shuō)法中正確的是（

）A．兩列波會(huì)發(fā)生干涉，且質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)始終加強(qiáng)B．由圖示時(shí)刻開(kāi)始，再經(jīng)過(guò)1/4甲波周期，M將位于波峰C．甲波的速度v1比乙波速度v2大D．因波周期未知，故兩列波波速大小無(wú)法比較參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，當(dāng)用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤(pán)時(shí)，在圓盤(pán)后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個(gè)亮斑，在中心亮斑外還存在一系列

(填“等距”或“不等距”)的明暗相間的條紋。這是光的

(填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”)現(xiàn)象。參考答案：不等距、衍射7.一列有8節(jié)車(chē)廂的動(dòng)車(chē)組列車(chē)，沿列車(chē)前進(jìn)方向看，每?jī)晒?jié)車(chē)廂中有一節(jié)自帶動(dòng)力的車(chē)廂（動(dòng)車(chē)）和一節(jié)不帶動(dòng)力的車(chē)廂（拖車(chē)）．該動(dòng)車(chē)組列車(chē)在水平鐵軌上勻加速行駛時(shí)，設(shè)每節(jié)動(dòng)車(chē)的動(dòng)力裝置均提供大小為F的牽引力，每節(jié)車(chē)廂所受的阻力均為f，每節(jié)車(chē)廂總質(zhì)量均為m，則第4節(jié)車(chē)廂與第5節(jié)車(chē)廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為

．參考答案：0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度；再以前4節(jié)車(chē)廂為研究對(duì)象求解第4節(jié)車(chē)廂與第5節(jié)車(chē)廂水平連接裝置之間的相互作用力大?。窘獯稹拷猓赫w受到的牽引力為4F，阻力為8f，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a=；設(shè)第4節(jié)車(chē)廂與第5節(jié)車(chē)廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為T(mén)，以前面4節(jié)車(chē)廂為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案為：08.用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)木板傾斜支在水平桌面上，在長(zhǎng)木板上安放兩個(gè)光電門(mén)A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，依次經(jīng)過(guò)A、B兩光電門(mén)，光電門(mén)記錄的時(shí)間分別為△t1和△t2．實(shí)驗(yàn)器材還有電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和米尺（圖中未畫(huà)出）．

（1）為了計(jì)算木塊運(yùn)動(dòng)的加速度，還需測(cè)量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測(cè)量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測(cè)量的物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門(mén)間的距離d；

（2）長(zhǎng)木板的總長(zhǎng)度L；長(zhǎng)木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過(guò)光電門(mén)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過(guò)程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．9.質(zhì)量M=500t的機(jī)車(chē)，以恒定的功率從靜止出發(fā)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達(dá)到了最大值vm=54km/h，則機(jī)車(chē)的功率為3.75×105W，機(jī)車(chē)運(yùn)動(dòng)中受到的平均阻力為2.5×104N．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專(zhuān)題：功率的計(jì)算專(zhuān)題．分析：汽車(chē)達(dá)到速度最大時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力做功為W=Pt，運(yùn)用動(dòng)能定理求解機(jī)車(chē)的功率P．根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度和功率，由P=Fv求出此時(shí)牽引力，即可得到阻力．解答：解：機(jī)車(chē)的最大速度為vm=54km/h=15m/s．以機(jī)車(chē)為研究對(duì)象，機(jī)車(chē)從靜止出發(fā)至達(dá)速度最大值過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得

Pt﹣fx=當(dāng)機(jī)車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)P=Fvm=fvm由以上兩式得P=3.75×105W機(jī)車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，阻力為f=F==2.5×104N故答案為：3.75×105；2.5×104點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要清楚汽車(chē)啟動(dòng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和物理量的變化，能夠運(yùn)用動(dòng)能定理和牛頓第二定律解決問(wèn)題．10.如圖(a)所示為一實(shí)驗(yàn)小車(chē)自動(dòng)測(cè)速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過(guò)放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車(chē)身上。C為小車(chē)的車(chē)輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過(guò)條形磁鐵時(shí)即有信號(hào)被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個(gè)鐵質(zhì)齒子，齒輪直徑為30cm，車(chē)輪直徑為60cm。改變小車(chē)速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設(shè)（b）圖對(duì)應(yīng)的車(chē)速為vb，（c）圖對(duì)應(yīng)的車(chē)速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求得車(chē)速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。11.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動(dòng)變阻器總電阻R＝20W，當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓UCD為_(kāi)__________V，通過(guò)電阻R0的電流為_(kāi)____________A。

參考答案：答案：80，2解析：當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，可以將變阻器分成兩個(gè)電阻，，電路如圖，則與串聯(lián)，再與并聯(lián)。根據(jù)部分電路歐姆定律，有，。代入數(shù)據(jù)可得，。12.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過(guò)程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對(duì)論效應(yīng)．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為

，此過(guò)程中釋放的核能為_(kāi)_______________________________．參考答案：

設(shè)復(fù)核速度為v，由動(dòng)量守恒得解得整個(gè)過(guò)程中質(zhì)量虧損由愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，得13.一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有50個(gè)小的等分刻度，總長(zhǎng)度為49mm．用它測(cè)量某物體長(zhǎng)度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長(zhǎng)度是4.120cm．參考答案：考點(diǎn)：刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；解答：解：游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為41mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度游標(biāo)讀數(shù)為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長(zhǎng)線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過(guò)SD用時(shí)和在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過(guò)SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。15.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱(chēng)為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行。在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器，以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些點(diǎn)中，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的小球的動(dòng)能最大。由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí)，小球間無(wú)相互作用。已知∠CAB=α=30°，求：

（1）電場(chǎng)的方向與AC間的夾角為多大？

（2）若小球在A點(diǎn)的初速度與電場(chǎng)方向垂直，則小球恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為多大？參考答案：17.(12分)在光滑的絕緣水平面上有一質(zhì)量為m=1.0×10-3kg、電量q=1.0×10-10C的帶正電小球靜止在O點(diǎn)，以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)在該水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系Oxy。現(xiàn)突然加一個(gè)沿x軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)大小E=2.0×106V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)使小球運(yùn)動(dòng)，并開(kāi)始計(jì)時(shí)。在第1s末所加電場(chǎng)方向突然變?yōu)檠貀軸正方向，大小不變；在第2s末電場(chǎng)突然消失，求第3s末小球的位置。一位同學(xué)這樣分析：第1s內(nèi)小球沿x軸做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可求出其位移x1；第2s內(nèi)小球沿+y方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可求出其位移y2及速度，第3s內(nèi)小球沿+y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可求出位移s，最后小球的橫坐標(biāo)是x1，縱坐標(biāo)是y2+s你認(rèn)為他的分析正確嗎？如果認(rèn)為正確，請(qǐng)按他的思路求出第3s末小球的位置；如果認(rèn)為不正確，請(qǐng)指出錯(cuò)誤之處并求出第3s末小球的位置。參考答案：解析：該同學(xué)的分析不正確。因?yàn)榈?s末小球有沿x方向的初速度，所以第2s內(nèi)做類(lèi)似平拋運(yùn)動(dòng)，第3s內(nèi)也不沿y方向運(yùn)動(dòng)。3分（結(jié)論1分，原因2分）第1s內(nèi)小球做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)：

1分

1分

第2秒內(nèi)小球做類(lèi)似平拋運(yùn)動(dòng)：

1分

1分

1分

第3s內(nèi)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿x方向速度為，沿y方向速度為

1分

=1分

第3s末小球位置坐標(biāo)為

x=x1+x2+x3=0.5m1分

y=y2+y3=0.3m1分18.如圖所示.質(zhì)量為m=10kg的物體在F=90N的平行于斜面向上的拉力作用下，從粗糙斜面的底消由靜止開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng).斜面罔定不動(dòng).與水平地面的夾角θ=37°力F作用t1=8s后撤去.物體在斜面上繼續(xù)上滑了t2=1s后,速度減為零。(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)求：(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)物體沿斜面上升過(guò)程中的總位移A(3)物塊能否返回底端，若不能說(shuō)明理由；若能.計(jì)算滑回底端時(shí)速度。

參考答案：【解析】（1）當(dāng)拉力作用在物體上時(shí)受力情況答圖6所示，設(shè)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大