上海實驗學(xué)校中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

上海實驗學(xué)校中學(xué)2022-2023學(xué)年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）某十字路口如圖所示，其車輛轉(zhuǎn)彎半徑為15m．現(xiàn)一輛汽車以8m/s勻速行駛即將通過紅綠燈路口，直行綠燈還有2s將轉(zhuǎn)為左轉(zhuǎn)綠燈，此時汽車距離停車線20m．若該車加速時最大加速度大小為3m/s2，汽車與路面間的動摩擦因數(shù)（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），則（

）A若汽車以最大加速度加速行駛，則一定會闖紅燈通過路口B若汽車做減速運動，則可以恰好緊靠停車線停下C若限速為11m/s，則汽車能不闖紅燈過路口必已超速D若該車以2m/s2的加速度勻加速行駛，后以達線瞬時速度按左轉(zhuǎn)綠燈左轉(zhuǎn)彎，則汽車會發(fā)生側(cè)翻事故參考答案：BD2.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，R1＝20，R2＝30，C為電容器。已知通過R1的正弦交流電如圖乙所示，則A．交流電的頻率為0.02HzB．原線圈輸入電壓的最大值為200VC．電阻R2的電功率約為6.67WD．通過R3的電流始終為零參考答案：C3.（多選題）如下圖所示的水平傳送帶靜止時，一個小物塊A以某一水平初速度從傳送帶左端沖上傳送帶，然后從傳送帶右端以一個較小的速度v滑出傳送帶；若傳送帶在皮帶輪帶動下運動時，A物塊仍以相同的水平速度沖上傳送帶，且傳送帶的速度小于A的初速度，則(

)A．若皮帶輪逆時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊仍以速度v離開傳動帶B．若皮帶輪逆時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊不可能到達傳送帶的右端C．若皮帶輪順時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊離開傳送帶的速度仍可能為vD．若皮帶輪順時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊離開傳送帶右端的速度一定大于v參考答案：AC4.如圖所示，質(zhì)量為m1的木塊P在質(zhì)量為m2的長木板ab上滑行，長木板放在水平地面上一直處于靜止狀態(tài)．若ab與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長木板ab間的動摩擦因數(shù)為μ2，則長木板ab受到地面的摩擦力大小為()A．μ1m2g

B．μ2m1gC．μ1(m1＋m2)g

D．μ1m2g＋μ2m1g參考答案：B5.一個阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過電阻橫截面的電荷量q隨時間變化的圖象如圖所示，此圖象的斜率可表示為A.U

B.

C.R

D.參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運動，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為_

________________，穿過三木塊所用的時間之比_________________。參考答案：7.一快艇從離岸邊100m遠的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖象如圖（甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如圖（乙）所示。則快艇最快到達岸邊所用的時間為____________s，最快到達岸邊時，經(jīng)過的位移大小為____________m。

參考答案：20

8.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當今眾多技術(shù)進步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

9.半徑為R的水平圓盤繞過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，A為圓盤邊緣上一點，在O的正上方有一個可視為質(zhì)點的小球以初速度v水平拋出時，半徑OA方向恰好與v的方向相同，如圖所示，若小球與圓盤只碰一次，且落在A點，重力加速度為g，則小球拋出時距O的高度h=，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度大小ω=（n=1、2、3…）．參考答案：考點：勻速圓周運動；平拋運動．專題：勻速圓周運動專題．分析：小球做平拋運動，小球在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動，根據(jù)水平位移求出運動的時間，根據(jù)豎直方向求出高度．圓盤轉(zhuǎn)動的時間和小球平拋運動的時間相等，在這段時間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動n圈．解答：解：小球做平拋運動，小球在水平方向上做勻速直線運動，則運動的時間t=，豎直方向做自由落體運動，則h=根據(jù)ωt=2nπ得：（n=1、2、3…）故答案為：；（n=1、2、3…）．點評：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，以及知道圓盤轉(zhuǎn)動的周期性．10.在實驗室中用螺旋測量金屬絲的直徑時，如圖所示，由圖可知金屬絲的直徑是

mm．參考答案：5.615解：螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動刻度為11.5×0.01mm=0.115mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案為：5.61511.（選修3-4）（3分）圖甲是一列簡諧波某時刻的波動圖像，圖乙為該波源的振動圖像。根據(jù)圖示信息可知該波的波速是

m/s。

參考答案：

答案：20m/s（3分）12.如圖所示，一直立的氣缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的．開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞上升，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，則活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強為______________，在該過程中，缸內(nèi)氣體______（填“吸熱”或“放熱”）．（設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，已知AB=h，大氣壓強為p0，重力加速度為g）參考答案：

(1).

(2).吸熱活塞處于平衡狀態(tài)有:,所以被封閉氣體壓強為被封閉氣體體積增大,氣體對外界做功,因為氣體溫度不變,因此內(nèi)能不變,根據(jù)可以知道,在該過程中,缸內(nèi)氣體吸熱.綜上所述本題答案是：(1).

(2).吸熱.13.做勻加速直線運動的物體，在第3s內(nèi)運動的位移為10m，第5s內(nèi)的位移是14m，則物體的加速度大小為m/s2，前5s內(nèi)的位移是m，第5s末的瞬時速度是

m/s。參考答案：2

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15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增大。（2分）15.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當小鐵塊的速度達到6m/s時，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說明小鐵塊一直做加速運動設(shè)達到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運動根據(jù)h=gt2得下落時間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應(yīng)使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和L2沒有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點，沿水平方向以初速度拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間落到斜坡另一點上，斜坡的傾角，已知該星球的半徑為，引力常量為，求該星球的密度。參考答案：

由得

又有

聯(lián)立解得：17.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一傾角的傳送帶,兩皮帶輪軸心之間的距離,沿順時針方向以勻速運動。一質(zhì)量的物塊從傳送帶頂端無初速度釋放,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。物塊離開傳送帶后在點沿切線方向無能量損失地進入半徑為的光滑圓弧形軌道,并沿軌道運動至最低點,與位于圓弧軌道最低點的物塊發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,物塊Q的質(zhì)量,物塊和均可視為質(zhì)點,重力加速度,。求：(1)物塊P從傳送帶離開時的動量；(2)傳送帶對物塊P做功為多少；(3)物塊P與物塊Q碰撞后瞬間,物塊P對圓弧軌道壓力大小的取值范圍。參考答案：(1)，方向與水平方向成斜向右下(2)

(3)試題分析：物塊在未到達與傳送帶共速之前,所受摩擦力方向沿傳送帶向下，由牛頓第二定律解得加速度，共速后物塊P所受摩擦力方向沿傳送帶向上，由牛頓第定律求出加速度，再由運動學(xué)公式求出速度，根據(jù)P=mv求出動量；物塊從頂端到底端，根據(jù)動能定理求出加速度；若物塊與物塊發(fā)生完全彈性碰撞，根據(jù)動量守恒和能量守恒求出速度，由牛頓第二定律得對圓弧軌道壓力大小的取值范圍。解：(1)物塊在未到達與傳送帶共速之前,所受摩擦力方向沿傳送帶向下，由牛頓第二定律得：解得：所需時間沿斜面向下運動的位移當物塊的速度與傳送帶共速后，由于，所以物塊所受摩擦力方向沿傳送帶向上,由牛頓第定律得：解得：a2=2m/s2物塊以加速度以運動的距離為：設(shè)物塊運動到傳送帶底端的速度為,由運動學(xué)公式得v12=v02+2a2x2解得則動量為P=mv1=，方向與水平方向成斜向右下(2)物塊從頂端到底端,根據(jù)動能定理：可知傳送帶對物塊做功為：W=(3)設(shè)物塊運動到點的速度為,由動能定理得解得：若物塊與物塊發(fā)生完全彈性碰撞，并設(shè)物塊碰撞后的速度為,物塊Q碰撞后的速度為,則兩物塊的碰撞過程動量守恒，碰撞前后動能之和不變；根據(jù)能量守恒：解得：若物塊與物塊發(fā)生完全非彈性碰撞則解得所以物塊的速度范圍為：在點由牛頓第二定律得：解得：物塊碰撞后間對圓弧軌道的壓力為,由牛頓第三定律可得：【點睛】本題主要考查了傳送帶問題，應(yīng)用牛頓第二定律，動能定理及動量守恒定律結(jié)合即可解題。18.最近一個階段我國中東部一些地區(qū)空氣污染嚴重，出現(xiàn)了持續(xù)的霧霾天氣。一位同學(xué)受桶裝純凈水的啟發(fā)，提出用