2022年上海浦東新區(qū)祝橋高級中學高三物理下學期期末試卷含解析

2022年上海浦東新區(qū)祝橋高級中學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.下列關于物體運動的情況，可能存在的是（

）

A．物體具有加速度，而速度為零

B．物體的加速度為零，而其速度很大

C．加速度逐漸減小，而速度逐漸增大

D．加速度逐漸變大，而速度保持不變參考答案：

答案：ABC2.如圖甲所示．一根輕彈簧豎直直立在水平地面上，下端固定．在彈簧的正上方有一個物塊，物塊從高處自由下落到彈簧上端O處，將彈簧壓縮了x0時，物塊的速度變?yōu)榱悖畯奈飰K與彈簧接觸開始，在如圖乙所示的圖象中，能正確反映物塊加速度的大小隨下降的位移x變化的圖象可能是

A

B

C

D

參考答案：D3.（單選）下列關于重力的說法正確的是（）A．重力的方向不一定豎直向下B．重力是由于物體受到地球的吸引而產生的C．所有物體的重心都在物體上D．只有靜止的物體才受到重力參考答案：考點：重力．專題：受力分析方法專題．分析：明確重力的產生、大小、方向以及重心的含義即可正確解答本題．解答：解：重力是由于地球的吸引而產生的，重力的大小與運動狀態(tài)無關，其方向總是豎直向下的，重心是重力的作用點，可能在物體之上也可能在物體之外，故ACD錯誤，B正確．故選B．點評：本題比較簡單，考查了重力特點，對于所學各種力要明確其產生、大小、方向、作用點等．4.如圖所示，足夠長\o"全品高考網"的傳送帶以恒定速率順時針運行，將一個物體輕輕放在傳送帶底端，第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同\o"全品高考網"的速度，第二階段與傳送帶相對靜止，勻速運動到達傳送帶頂端。下列說法正確\o"全品高考網"的是A．第一階段摩擦力對物體做正功，第二階段摩擦力對物體不做功B．第一階段摩擦力對物體做\o"全品高考網"的功等于第一階段物體動能\o"全品高考網"的增加C．第一階段物體和傳送帶間\o"全品高考網"的摩擦生熱等于第一階段物體機械能\o"全品高考網"的增加D．物體從底端到頂端全過程機械能\o"全品高考網"的增加等于全過程物體與傳送帶間\o"全品高考網"的摩擦生熱參考答案：C5.（多選）如圖，在粗糙絕緣水平面上固定一點電荷Q，在M點無初速度地釋放帶電小物塊P，P

將沿水平面運動到N點靜止，則從M到N的過程中A．P所受庫侖力逐漸減小B．P的電勢能一定增加C．M、N兩點的電勢φM一定高于φND．M、N兩點的電場強度EM一定大于EN參考答案：答案：AD：庫侖定律，距離增加，庫侖力減少，A正確；M點速度為零，說明Q與物塊帶有同種電荷，Q的正負未知，電勢無法判斷，C錯誤；但庫侖力一定做正功，電勢能必減少，B錯誤；點電荷的場強，所以EM一定大于EN，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：（1）小車與滑輪之間的細線與小車平面平行（或與軌道平行）(2分)（2）遠小于(3分)（3）根據知，與成正比(3分)7.P、Q是一列簡諧橫波中的質點，相距30m，各自的振動圖象如圖所示．①此列波的頻率f＝________Hz.②如果P比Q離波源近，且P與Q間距離小于1個波長，那么波長λ＝________m.③如果P比Q離波源遠，那么波長λ＝________m.參考答案：（6分）(1)0.25(2)40(3)m(n＝0,1,2,3…)8.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質點，已知P離振源較近，P、Q兩點的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s9.一處于基態(tài)的氫原子，撞擊靜止的也處于基態(tài)的另一氫原子，碰撞后，兩氫原子躍遷到同一激發(fā)態(tài)，且動能均為10.2eV。已知氫原子基態(tài)能量為-13.6eV。則①氫原子第一激發(fā)態(tài)的能量值是

eV；②碰撞前運動氫原子的最小動能是

eV。參考答案：10.某同學在做測定木板與木塊間的動摩擦因數的實驗時，設計了兩種實驗方案．方案A：木板固定，用彈簧測力計拉動木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動木板，如圖(b)所示．除了實驗必需的彈簧測力計、木板、木塊、細線外，該同學還準備了質量為200g的砝碼若干個．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認為更合理的是方案________(2)該同學在重2N的木塊上加放了2個砝碼，彈簧測力計穩(wěn)定后的示數為1．5N,則木板與木塊間的動摩擦因數μ＝________.參考答案：11.為了探究加速度與力的關系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質量為M，擋光片寬度為D，兩個光電門間距離為x，牽引砝碼的質量為m．回答下列問題：

（1）實驗開始應先調節(jié)氣墊導軌下面的

螺釘，使氣墊導軌水平，其方法是：在不掛砝

碼的情況下，將滑行器自由放在導軌上，如果

滑行器能在任意位置靜止不動，或輕輕推滑

行器后，能使滑行器________運動，說明氣墊導軌是水平的．

（2）若取M=0．4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是

_______．

A．m1=5g

B．m2=15g

C．m3=40g

D．m4=400g

（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應的加速度，其中求得的加速度的表達式為a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．參考答案：（1）勻速（2）D（3）（1）當滑行器獲得一個初速度時，若能保持勻速直線運動，則說明氣墊導軌是水平的，符合實驗要求。（2）牽引砝碼的重力要遠小于擋光片的重力，可使擋光片受到的合力近似等于牽引砝碼的重力來測量．最不合適的應該是D.(3)光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度,又，所以。12.有一列簡諧橫波在彈性介質中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時刻的波形如圖所示，把此時刻作為零時刻，質點A的振動方程為y=

m.參考答案：由題圖讀出波長和振幅，由波速公式求出頻率，由得出角速度，由于質點A開始時刻向下振動，故將相關數據代入可得答案．13.若某歐姆表表頭的滿偏電流為5mA，內接一節(jié)干電池，電動勢為1.5V，

那么該歐姆表的內阻為________Ω，待測電阻接入紅、黑表筆之間時，指針偏在滿刻度的3/4處，則待測電阻的阻值為________Ω，表盤中值刻度是________．參考答案：300100300三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示為某物理實驗小組在一次探究力和加速度關系的實驗中獲取的一條紙帶的一部分，其中0、1、2、3、4為計數點，每相鄰兩計數點間還有4個點未標出，相鄰計數點間的距離如圖所示。實驗中打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz,根據圖中數據計算出物體運動的加速度g=_____m/s2(保留三位有效數字）。參考答案：0.49815.（8分）某實驗小組采用圖示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作頻率為50Hz．

（1）實驗的部分步驟如下，請將步驟②補充完整：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點計時器附近，

，

，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列點，斷開開關；③改變鉤碼或小車中砝碼的數量，更換紙帶，重復②的操作。（2）下圖是鉤碼質量為0.03kg，砝碼質量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數點，可獲得各計數點到0的距離s及對應時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結果填在表1中的相應位置。

表1紙帶的測量結果測量點S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C

D7.150.54E9.410.60參考答案：

答案:（1）②接通電源；釋放小車；（2）5.06；0.49四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)一種采用電力和內燃機雙動力驅動的新型列車，質量為m，當它在平直的鐵軌上行駛時，若只采用內燃機驅動，發(fā)動機額定功率為P1，列車能達到的最大速度為v1；在列車行駛過程中由于某種原因列車停在傾角為θ的坡道上，為了保證列車上坡時有足夠大的動力，需改為電力驅動，此時發(fā)動機的額定功率為P2．已知列車在坡道上行駛時所受鐵軌的阻力是在平直鐵軌上行駛時的k倍，重力加速度為g，求列車在坡道上能達到的最大速度。參考答案：解析：內燃機驅動時，當列車以額定功率P1勻速行駛時速度最大，設內燃機驅動力為F1，有：

P1=F1v1

①

F1=f

②

當列車上坡時，采用電力驅動，設電力驅動力為F2，

F2=mgsinθ＋kf

③

設列車在坡道上能達到的最大速度為v2，由功率公式得：

P2=F2v2

④

由以上①②③④式解得

⑤17.如圖所示，A、B、C、D為固定于豎直平面內的閉合絕緣軌道，AB段、CD段均為半徑R＝1.6m的半圓，BC、AD段水平，AD=BC=8m。B、C之間的區(qū)域存在水平向右的有界勻強電場，場強E＝5×105V/m。質量為m=4×10-3kg、帶電量q=+1×10-8C的小環(huán)套在軌道上。小環(huán)與軌道AD段的動摩擦因數為，與軌道其余部分的摩擦忽略不計?，F使小環(huán)在D點獲得沿軌道向左的初速度v0=4m/s，且在沿軌道AD段運動過程中始終受到方向豎直向上、大小隨速度變化的力F（變化關系如圖2）作用，小環(huán)第一次到A點時對半圓軌道剛好無壓力。不計小環(huán)大小，g取10m/s2。求：（1）小環(huán)運動第一次到A時的速度多大？（2）小環(huán)第一次回到D點時速度多大？（3）小環(huán)經過若干次循環(huán)運動達到穩(wěn)定運動狀態(tài)，此時到達D點時速度應不小于多少？參考答案：(1)由題意及向心力公式得：

(2)小物塊從D出發(fā)，第一次回到D的過程，由動能定理得：

(3)=，小環(huán)第一次從D到A做勻速運動

F=kv=mg

所以，

則可知環(huán)與桿的摩擦力f≤μ|Fm－mg|=μmg=qE，

穩(wěn)定循環(huán)時，每一個周期中損耗的能量應等于補充的能量

而

所以穩(wěn)定循環(huán)運動時小環(huán)在AD段運動時速度一定要大于等于8m/s即到達A點的速度不小于8m/s

穩(wěn)定循環(huán)運動時小環(huán)從A到D的過程，由動能定理得：