2022年上海市求真中學高三物理下學期期末試卷含解析

2022年上海市求真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.如圖所示，某糧庫使用電動傳輸機向糧垛上輸送麻袋包．現(xiàn)將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，麻袋包先加速然后與傳送帶一起向上勻速運動，其間突遇故障，故障中麻袋包與傳送帶始終保持相對靜止，傳送帶減速直至停止（不考慮空氣阻力）.對于上述幾個運動過程，下列說法正確的是A．勻速運動時，麻袋包受重力、支持力和摩擦力的作用B．加速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上C．減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下D．在向上運動的整個過程中，麻袋包受到的摩擦力始終向上參考答案：AB麻袋包受重力、支持力和摩擦力的作用，勻速運動時，摩擦力剛好平衡重力向下的分力，A正確；加速運動時，麻袋包受到的摩擦力是動力，且大于重力向下的分力，方向一定沿傳送帶向上，B正確；減速運動時，麻袋包的加速度沿傳送帶向下，由于麻袋包與傳送帶相對靜止，故受到的摩擦力可能沿傳送帶向上，也可能沿傳送帶向下，也可能為0，故選項CD錯誤。2.如圖所示，電荷q均勻分布在半球面上，球面的半徑為R，CD為通過半球頂點C與球心O的軸線．P、Q為CD軸上在O點兩側(cè)，離O點距離相等的二點．（帶電量為Q的均勻帶電球殼，其內(nèi)部電場強度處處為零，電勢都相等）則下列判斷正確的是（）A．P點的電勢與Q點的電勢相等B．P點的電場強度與Q點的電場強度相同C．帶正電的微粒在O點的電勢能為零D．在P點釋放靜止帶正電的微粒（重力不計），微粒將作勻加速直線運動參考答案：B電勢能；電勢解：A、由電場的疊加原理可知半球面右邊的電場線是水平向右的，沿電場線方向電勢逐漸降低，所以P點的電勢高于Q點的電勢，故A錯誤；B、均勻帶電半球相當于一個均勻帶正電的球和半個均勻帶負電的球，這個半球放在圖的另一邊．然后看PQ兩點，可以看到，PQ兩點在在上述涉及到的正電半球和負電半球中的相同的位置上．而由題目給出的條件，正電球在PQ兩點產(chǎn)生的電場為零．所以，Q點正電半球產(chǎn)生的電場強度相當于負電半球產(chǎn)生的電場強度，而與P點的環(huán)境比較，唯一的區(qū)別是電荷符號相反，從而電場大小相同，只有可能有方向的區(qū)別，而分析可知，方向是相同的，故電場強度相等，故B正確；C、本題沒有選取零勢點，所以帶正電的微粒在O點的電勢能不一定為零，故C錯誤；D、電場線方向水平向右，所以在P點釋放靜止帶正電的微粒（重力不計），微粒將作加速運動，距離遠后電場力減小，所以是變加速運動，故D錯誤．故選：B．3.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點有一個光滑的小孔，一質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細線的下端系著小球，上端穿過小孔用手拉住。現(xiàn)拉動細線，使小球沿圓環(huán)緩慢上移，在移動的過程中手對細線的拉力F和圓環(huán)對小球的彈力N的大小變化情況是

A．F不變，N增大

B．F不變，N減小

C．F減小，N不變

D．F增大，N減小參考答案：C4.某人用手將1kg物體由靜止向上提起1m,這時物體的速度為2m/s,則下列說法正確的是（

）A.重力對物體做功10J

B.合外力做功2J

C.合外力做功12J

D.手對物體做功12J參考答案：BD5.我們乘電梯上高層樓房時，從起動到停下來，我們分別所處的狀態(tài)是（）A．先失重，正常，后超重 B．先超重，正常，后失重C．先超重，失重，后正常 D．先正常，超重，失重參考答案：B解：乘電梯上高層樓房時，從起動到停下來，具體的運動過程是：開始時先向上加速，加速度向上，超重；穩(wěn)定后勻速直線，加速度為零，正常；停止時，向上減速，加速度向下，失重．所以整個過程是：先超重，正常，后失重．故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體做初速度為零的勻加速直線運動，若從開始運動起，物體分別通過連續(xù)三段位移的時間之比是2：1：3，則這三段位移的大小之比為

；若從開始運動起，物體分別通過連續(xù)三段位移之比是1：2：3，則通過這三段位移的時間之比為

。參考答案：4:5:27

1：(－1)：(－)

4:5:27

1：(－1)：(－)

7.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g。現(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點向左移動________R的距離，在B點作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

8.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點，相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達質(zhì)點1，質(zhì)點1開始向下運動，振幅為0.4m，經(jīng)過時間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點1的振動方程_______________．參考答案：解：由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為

（2分）

該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數(shù)據(jù)得9.某探究小組為了測定重力加速度，設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置．工型擋光片懸掛于光電門的正上方，釋放擋光片后，工型擋光片豎直下落，它的兩臂A、B依次通過光電門，光電計時器記錄A、B分別通過光電門的時間．（1）用圖乙游標卡尺測量工型擋光片的兩臂A、B的寬度d1和d2，某次用20分度的游標卡尺測量A的寬度d1時如圖所示，則臂A的寬度d1為_____mm．（2）若計時器顯示臂A、B通過光電門的時間分別為t1和t2，則臂A、B通過光電門的速度表達式分別為____、____．（3）若測得臂A、B之間的距離為L（L遠大于d1、d2），用以上測量量表示當?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_式為____．參考答案：

(1).（1）3.35，

(2).（2）

(3).

(4).（3）．試題分析：游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)極短時間內(nèi)平均速度等于瞬時速度，求出壁A、B通過光電門的速度；結(jié)合速度位移公式求出當?shù)氐闹亓铀俣龋猓海?）游標卡尺的主尺讀數(shù)為3mm，游標讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，則最終讀數(shù)為3.35mm．（2）極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度的大小，可知壁A通過光電門的速度，．（3）根據(jù)速度位移公式得，，解得g=．故答案為：（1）3.35，（2），（3）．點評：解決本題的關(guān)鍵知道極短時間的平均速度等于瞬時速度的大小，以及掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，注意不需要估讀．10.伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運動規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，如圖所示。圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示

。P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示

。參考答案：答案：平均速度

物塊的末速度解析：勻變速直線運動的v-t圖像所圍面積表示位移，中位線表示平均速度。最高點的縱坐標表示末速度。11.

(4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：答案：49.5J12.在如圖所示電路中，電源電動勢E，內(nèi)阻r，保護電阻R0，滑動變阻器總電阻R，閉合電鍵S，在滑片P從滑動變阻器的中點滑到b的過程中，通過電流表的電流________，通過滑動變器a端的電流________。(填“變大”、“變小”或“不變”)參考答案：變大，變小13.1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一光滑斜面固定在水平地面上，質(zhì)量m=1kg的物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，從A點由靜止開始運動，到達B點時立即撤去拉力F。此后，物體到達C點時速度為零。每隔0.2s通過傳感器測得物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。試求：t/s0.00.20.4?2.22.4?v/m?s-10.01.02.0?3.32.1?（1）斜面的傾角a（2）恒力F的大小（3）t＝1.6s時物體的瞬時速度．

參考答案：解（1）

（2分），

（2分）

（1分）

（2）

（2分）

（2分）

（1分）

（3）設(shè)第一價段運動的時間為t1，在B點時二個價段運動的速度相等，所以，有

（1分）

（1分）

可見，t＝1.6s的時刻處在第二運動價段，因此，

（1分）

（1分）

17.研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時間），但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時間延長，在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L＝39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時間；（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時間比一般人增加了多少？參考答案：18.如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑的光滑圓弧軌道，BC段為一長度的粗糙水平軌道，二者相切于B點，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊，其質(zhì)量，與BC間的動摩擦因數(shù)。工件質(zhì)量，與地面間的動