2022年上海嘉定區(qū)黃渡中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022年上海嘉定區(qū)黃渡中學(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.（多選）如圖所示，波源S從平衡位置開(kāi)始上下(y軸方向)振動(dòng)，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波向右傳播，經(jīng)過(guò)0．1s后，P點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)，已知，SP=2m，若以P點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)，下圖為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是

A．波源S最初是向上振動(dòng)

B．該簡(jiǎn)諧波的波速為20m/s

C．該波的周期為0.4s

D．該波的波長(zhǎng)為4m參考答案：BC2.汽車正在以10m/s的速度在平直的公路上勻速前進(jìn)，在它的正前方x處有一輛自行車以4m/s的速度做同方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車立即關(guān)閉油門做a=-6m/s2的勻變速運(yùn)動(dòng)，若汽車恰好碰不上自行車，則x的大小為（

）

A．9.67m

B．3.33m

C．3m

D．7m參考答案：C3.1kw·h電能可以做很多事。請(qǐng)估算1kw·h的電能全部用來(lái)托起一位普遍高中生，使他提升的高度最接近（

）

A．2m

B．20m

C．700m

D．70000m參考答案：答案：D4.彩色電視機(jī)熒光屏上呈現(xiàn)出的各種顏色，都是由三種基本色光混合而成的，這三種基本色光是（

）A．紅、綠、藍(lán)

B．紅、藍(lán)、黃

C．黃、綠、藍(lán)

D．紅、綠、黃參考答案：A5.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為m1=2kg,m2=3kg的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個(gè)大小分別為F1=30N，F(xiàn)2＝20N的水平拉力分別作用在m1、m2上，則

A.彈簧秤的示數(shù)是10N

B.彈簧秤的示數(shù)是50N

C.在突然撤去F2的瞬間，彈簧秤的示數(shù)不變

D.在突然撤去F1的瞬間，m1的加速度不變參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已測(cè)得坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為0V，點(diǎn)處的電勢(shì)為6V,點(diǎn)處的電勢(shì)為3V,那么電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

12007.如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．①這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中有2種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)．②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能9.60eV．參考答案：3種

2種

9.60eV8.為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：一個(gè)木塊放在水平長(zhǎng)木板上，通過(guò)細(xì)線跨過(guò)定滑輪與重物相連，木塊與紙帶相連，在重物牽引下，木塊向左運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶如圖2所示，不計(jì)紙帶所受到的阻力。交流電頻率為50Hz，重力加速度g取10m/s2。（1）木塊加速階段的加速度為

m/s2（2）木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

（3）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中未平衡木塊與木板間的摩擦力，接著他應(yīng)當(dāng)

，將木板右端墊高，接通電源，使木塊沿木板勻速下滑。參考答案：

1.5

m/s2（3分）（2）μ=

0.1

（3分）（3）取下重物

9.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開(kāi)始繞至b端：當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針將指向．（3）當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動(dòng)時(shí)，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）

參考答案：

(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央10.將1ml的純油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴，則每滴油酸酒精溶液的體積為_(kāi)_____ml?，F(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開(kāi)后，測(cè)得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的直徑是_________m（保留一位有效數(shù)字）。參考答案：0.005ml

m11.如圖所示為研究光電效應(yīng)的電路圖，對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能

_（選填“減小”、“增大”）。如果改用頻率略低的紫光照射，電流表

_（選填“一定”、“可能”或“一定沒(méi)”）有示數(shù)。參考答案：減小

可能

12.（單選）一輛汽車在公路上以30m/s的速度勻速行駛,由于在前方出現(xiàn)險(xiǎn)情，司機(jī)采取緊急剎車，剎車時(shí)的加速度大小為5m/s2，則汽車剎車后8秒內(nèi)滑行的距離A．80m

B．0m

C．400m

D．90m參考答案：D13.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖中標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的關(guān)系圖線；

(2)彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_______。參考答案：(1)如圖所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.靜電噴漆技術(shù)具有效率高、浪費(fèi)少、質(zhì)量好、有利于工人健康等優(yōu)點(diǎn)，其裝置原理圖如圖所示A、B為兩塊平行金屬板，間距d=0．40m，兩板間有方向由B指向A、場(chǎng)強(qiáng)E=]．0x103N／C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在A板的中央放置一個(gè)安全接地的靜電油漆噴槍P，油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個(gè)方向均勻地噴出帶電油漆微粒，油漆微粒的初速度V0=2．0m／s，質(zhì)量m＝5.0x10－15kg，電荷量q=-2.0xl0-16C，微粒的重力和所受空氣阻力及微粒間的相互作用力均不計(jì)，油漆微粒最后都落在金屬板B上．試求：(1)油漆微粒打在B板上的動(dòng)能．(2)油漆微粒最后落在B板上所形成的圖形及其面積的大小參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；分析：（1）微粒從噴出到落在B板上的過(guò)程，每個(gè)微粒在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受的電場(chǎng)力大小為qE，電場(chǎng)力是恒力，電場(chǎng)力做正功，直接根據(jù)W=qEd計(jì)算出電場(chǎng)力做的功，再根據(jù)動(dòng)能定理即可求出微粒打在B板上的動(dòng)能；．

（2）圖象為圓，圓的半徑等于類似平拋運(yùn)動(dòng)的微粒的水平分位移，根據(jù)分位移公式列式求解即可．水平拋出的微粒運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解出圓的最大半徑；

解答：（1）由動(dòng)能定理得：電場(chǎng)力對(duì)微粒做功W=qU=qEd=mvB2-mv02EKb=mvB2=qEd+mv02=(2.0×10-16×l．0×l03×0.40+×5.0×10-15×22)J=9.0×10-14J（2）微粒落在B板上所形成的圖象是圓形，半徑為R．微粒初速度方向平行與極板時(shí)，到達(dá)B板時(shí)間最長(zhǎng)，油漆微粒做類平拋運(yùn)動(dòng)，在垂直極板方向，油漆微粒的加速度a=…①

根據(jù)位移時(shí)間公式，有d=atm2…②平行于極板方向有：運(yùn)動(dòng)的半徑R=v0tm…

S=πR2…

解①②③式并代入數(shù)據(jù)得S=0.2512m2≈0.25m2點(diǎn)評(píng)：本題是實(shí)際問(wèn)題，考查理論聯(lián)系實(shí)際的能力，關(guān)鍵在于建立物理模型．第（2）問(wèn)要弄清物理情景，實(shí)質(zhì)是研究類平拋運(yùn)動(dòng)水平位移問(wèn)題．17.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

由靜摩擦力提供向心力可得，解得v=，地面受到摩托車的作用力為摩托車的重力與摩擦力的合力。18.如圖所示，在傾角為37°的固定斜面上靜止一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)物體所受的摩擦力的大小和方向；(2)若用原長(zhǎng)為10cm，勁度系數(shù)為3.1×103N/m的彈簧沿斜面向上拉物體，使之向上勻速運(yùn)動(dòng)，則彈簧的最終長(zhǎng)度是多少？

參考答案：(1)(5分)物體靜止在斜面上，受力分析如圖甲，則物體受到的靜摩擦力f＝mgsin37°＝30N，.......(3分)

方向沿斜面向上.......(2分)