上海包頭中學(xué)2023-2024學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

上海包頭中學(xué)2023年高三物理上學(xué)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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合1.一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，若將該交流電壓加在阻值R=10Q的電阻兩端.由圖可知()該交流電的頻率為50Hz電阻消耗的功率是10W解：A、由圖象可知其周期為0.04s,所以頻率為25Hz,故A錯(cuò)誤；D、電阻消耗的功率P=I2R=10W,故D正確.2.(單選)在太空中，兩顆靠得很近的星球可以組成雙星，他們只在相互間的萬(wàn)有引力作用下，繞球心連線上的某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng).則下列說(shuō)法不正確的是()兩顆星有相同的角速度兩顆星的旋轉(zhuǎn)半徑與質(zhì)量成反比兩顆星的加速度與質(zhì)量成反比兩顆星的線速度與質(zhì)量成正比解：雙星由彼此間的萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，令雙星的質(zhì)量分別為m和M,圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r和R,兩星間距離為R+r.則有：A、雙星繞連線上某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，故雙星的周期和角速度相同，故A正確；B、旋轉(zhuǎn)半徑滿足mrw2=MRw2,可見(jiàn)兩顆星的旋轉(zhuǎn)半徑與質(zhì)量成反比，故B正確；C、兩顆星的向心力大小相等，故滿足mam=MaM,兩顆星的加速度與質(zhì)量成反比，故CD錯(cuò)誤.3.(多選)如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為0的斜面體放在水平面上，接觸面均光滑，將質(zhì)量為m的物塊從斜面體的頂端由靜止開(kāi)始釋放下滑加速度大小為a,為了使c.macos0D.(M+m)acosd參考答案：【答案解析】AC解析：對(duì)小物塊分析，在垂直斜面方向上有：N=mgcosθ,對(duì)斜面體分析，小物塊對(duì)斜面體的壓力等于斜面體對(duì)小物塊的支持力，大小為為4.某光電管的陰極是用金屬鉀制成的，它的逸出功為2.2leV,用波長(zhǎng)為2.5×10-7m的紫外線照射陰極，已知真空中光速為3.0×108m/s,元電荷為1.6×10-19C,普朗克常量為6.63×10-34J?s,求得鉀的極限頻率和該光電管發(fā)射的光電子的最大動(dòng)能應(yīng)分別是()A.5.3×1014HZ,2.2JB.5.3×1014HZ,4.4C.3.3×1033HZ,2.2JD.3.3×1033參考答案：B5.(單選)2014年3月8日，“馬航MH370”客機(jī)失聯(lián)后，我國(guó)已緊急調(diào)動(dòng)多顆衛(wèi)星，利用高分辨率對(duì)地成像、可見(jiàn)光拍照等技術(shù)對(duì)搜尋失聯(lián)客機(jī)提供支持.把地球看作質(zhì)量分布均勻的球體，關(guān)于環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的低軌衛(wèi)星(環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的半徑比地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞半徑小得多)和同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是()考人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用.專人造衛(wèi)星問(wèn)題.分分根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，從而進(jìn)行判斷.解解解：A、低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星的軌道平面不一定重合，故A錯(cuò)誤；于第一宇宙速度7.9km/s.故B錯(cuò)誤；度比地球同步衛(wèi)星角速度大，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：C.點(diǎn)解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一理論，知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，以及知道同步衛(wèi)星的特點(diǎn).二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(選修3—5)如圖質(zhì)量均為m的兩個(gè)完全相同的彈性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v?與靜止的小球B發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間為t,則撞擊結(jié)束后兩球速度分別是y=、VB=:撞擊過(guò)程中A球受到的平均沖擊力為_(kāi)。參考答案：7.小球A以初速度v-0做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為H。小球B以初速度v-o沿著足夠長(zhǎng)的光滑斜面上滑；小球C以初速度v-o沿著光滑的圓軌道(0為圓軌道的圓心，圓軌道的半徑為R,且R<H)從最低點(diǎn)上滑，如圖所示。則B、C兩球上升的最大高度與H的關(guān)系為。8.如圖所示電路中，E為不計(jì)內(nèi)阻的電源，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)12X30則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為Q;表格中X值為參考答案：9.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為2s,t=0時(shí)刻的波形如圖所示.該列波的波位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng).110.如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的4圓軌道AB,O點(diǎn)為圓心，OA水平，OB豎直，半徑為2√2m。在O點(diǎn)沿OA拋出一小球，小球擊中圓弧AB上的中點(diǎn)C,vt的反向延長(zhǎng)線與OB的延長(zhǎng)線相交于D點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,OD長(zhǎng)度h為11.如圖，真空中有兩根絕緣細(xì)棒，處于豎直平面內(nèi)，棒與豎直方向夾角為a,棒上各穿一個(gè)質(zhì)量為m的小球，球可沿棒無(wú)摩擦的下滑，兩球都帶+Q的電12.如圖甲是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)光材料.當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將甲乙盤的轉(zhuǎn)速為r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測(cè)得圓盤直徑為10.20cm,則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為 cm.(保留3位有效數(shù)字)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用如圖(a)裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)FNmm圖(a)圖(a)(1)在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持狀態(tài)。(2)他通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖(b)所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線，由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0=cm,勁度系數(shù)k=N/m。(3)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時(shí)，該彈簧的長(zhǎng)度x=cm.(1)豎直；(2)4,50;(3)10(1)豎直；(2)4,50;(3)10有定滑輪的足長(zhǎng)的木板放置于桌面上(并已平衡摩擦),不計(jì)繩與滑輪的摩擦。圖丙該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在一條比較理想的紙帶上從點(diǎn)跡清晰的某點(diǎn)開(kāi)始記為O點(diǎn)，順次選取一系列計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別測(cè)量這些點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離x1、x2、x3、…(如圖乙),并計(jì)算出它們與O點(diǎn)之間的速度平方差△v2=v2—v02,算出合力做的功W,然后建立△v2-W坐標(biāo)系，通過(guò)描點(diǎn)法得到的圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖丙。(1)已知0、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔均為△t,根據(jù)紙帶求小車的速度。當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)A時(shí)小車的速度yA=_,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)B時(shí)小車的速度vB=c(2)由圖象可求得小車的質(zhì)量為kg。(3)另有一名同學(xué)用圖甲所示的裝置探究小車加速度a和小車所受合外力的關(guān)系圖象，但由于忘記了平衡摩擦力(圖象中F為彈簧秤讀數(shù)),則他得出的結(jié)論是圖丁中的哪一項(xiàng) a參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.所受重力G?=8N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上.PA偏離豎直水平方向，且連在所受重力為G?=100N的木塊上，木塊靜止于傾角為37°的斜面上，如圖(1)木塊與斜面間的摩擦力；(2)木塊所受斜面的彈力.參考答案：解：如圖甲所示分析結(jié)點(diǎn)P受力，由平衡條件得：再分析G?的受力情況如圖乙所示.答：(1)木塊與斜面間的摩擦力大小為64.8N.;(2)木塊所受斜面的彈力大小為76.4N,方向垂直斜面向上.乙力.(1)從木塊放到木板上到它們達(dá)到相同速度所用的時(shí)間t;參考答案：解：(1)設(shè)木板在時(shí)間t內(nèi)的位移為x1;木塊的加速度大小為a2,時(shí)間t內(nèi)的位移為x2你入數(shù)據(jù)得t=1s②③④⑤①(2)根據(jù)牛頓第二定律，有(M+m)g+Amg=Ma?⑥HMg=ma?解得從=0.0818.如圖所示，一質(zhì)量為m的小球A用長(zhǎng)度為I的輕繩系在O處，開(kāi)始時(shí)繩處于水平伸直狀態(tài)，0處正下方有一質(zhì)量的物體B,物體B和C用輕質(zhì)彈簧相連，放置于光滑水分開(kāi)，A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)OA連續(xù)與豎直方向成600角，重力加速度為g。求：(3)BC兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能。參考答案：解：(1)球A(2)球A在向右擺的過(guò)程中，由動(dòng)能定理設(shè)球A與物體B碰后瞬間對(duì)繩子的拉力為T得得(3)判斷球A球與物體B碰撞后，A的運(yùn)動(dòng)方向①設(shè)A向左運(yùn)動(dòng)：由動(dòng)量守恒定律得得系統(tǒng)碰撞后的動(dòng)能(9)