上海師范大學附屬西岑中學2022-2023學年高三物理期末試卷含解析

上海師范大學附屬西岑中學2022-2023學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.如圖所示，物體在水平力作用下，靜止在斜面上。若稍許減小水平推力F，而物體仍保持靜止，設斜面對物體的靜摩擦力為f，物體所受的支持力為FN，則

（

）A．f和FN都一定減小

B．f和FN都不一定減小C．f不一定減小，F(xiàn)N-定減小D．f一定減小，F(xiàn)N不一定減小參考答案：C2.汽車以恒定功率沿公路做直線運動，途中通過一塊沙地。汽車在公路及沙地上所受阻力均為恒力，且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力。汽車在駛入沙地前己做勻速直線運動，它在駛入沙地到駛出沙地后的一段時間內，位移s隨時間t的變化關系可能是

參考答案：B在駛入沙地后，由于阻力增大，速度減小，駛出沙地后阻力減小，速度增大，在駛入沙地到駛出沙地后的一段時間內，位移s隨時間t的變化關系可能是B。3.質量為m的飛機以恒定速率v在空中水平盤旋(如圖所示)，其做勻速圓周運動的半徑為R，重力加速度為g，則此時空氣對飛機的作用力大小為：（

）A．mB．mg

C．m

D．m參考答案：C4.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：C5.（單選）如圖所示，光滑斜面AE被分成四個相等的部分，一物體由A點從靜止釋放，下列結論中不正確的是（

）A.物體到達各點的速率B.物體到達各點所經(jīng)歷的時間:C.物體從A到E的平均速度D.物體通過每一部分時，其速度增量參考答案：D解析：A、根據(jù)運動學公式v2-v02=2ax得：物體由A點從靜止釋放，所以v2=2ax

所以物體到達各點的速率之比vB：vC：vD：vE=1：：2，故A正確．B、根據(jù)運動學公式x=v0t+at2得：t=物體到達各點經(jīng)歷的時間tB：tC：tD：tE=1：：2，即tE=2tB=tC=tD，故B正確．C、由于vE=2vB物體從A到E的平均速度v==vB故C正確．D、vB：vC：vD：vE=1：：2，物體通過每一部分時其速度增量不等，故D錯誤．本題選錯誤的，故選D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質點作自由落體運動，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時間為---------

s參考答案：3.2、0.87.如圖所示為氫原子的能級圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

▲

種，其中最短波長為

▲

m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-88.客運電梯簡化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示。已知電梯在t=0時由靜止開始上升，電梯總質最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。電梯在上升過程中受到的最大拉力F=

N，電梯在前2s內的速度改變量△v=

m/s。參考答案：2.2×104，1.59.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內電阻Ω，當滑動變阻器R1的阻值調為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．參考答案：0.5；10.一只排球在A點被豎直拋出，此時動能為20J，上升到最大高度后，又回到A點，動能變?yōu)?2J，假設排球在整個運動過程中受到的阻力大小恒定，A點為零勢能點，則在整個運動過程中，排球的動能變?yōu)?0J時，其重力勢能的可能值為________、_________。參考答案：8J

8/3J11.光滑的水平面上固定著一個螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個小球以一定速度沿軌道切線方向進入軌道，則軌道對小球做_______（填“正功”、“負功”或“不做功”），小球的線速度_______（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不做功；不變解析：軌道支持力與運動方向垂直，軌道對小球不做功，小球的線速度不變。12.某放射性元素經(jīng)過6天后，只剩下1/8沒有衰變，它的半衰期是

天。為估算某水庫的庫容，可取一瓶無毒的該放射性元素的水溶液，測得瓶內溶液每分鐘衰變8×107次。現(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，8天后在水庫中取水樣1.0m3（可認為溶液己均勻分布），測得水樣每分鐘衰變20次。由此可知水庫中水的體積約為

m3。參考答案：2

2.5×10513.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質點的振動圖線如圖（b）所示，該質點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向，0.8m，根據(jù)圖（b）可知，圖線在t=0時的切線斜率為正，表示此時質點沿y軸正向運動；質點在圖（a）中的位置如圖所示。設質點的振動方程為(cm)，當t=0時，,可得.當時，y=2cm達到最大。結合圖（a）和題意可得，解得三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖為用伏安法測量電阻的原理圖。圖中，為電壓表，內阻為4000Ω；為電流表，內阻為50Ω。E為電源，R為電阻箱，Rx為待測電阻，S為開關。（l）當開關閉合后電壓表讀數(shù)U＝l.6V，電流表讀數(shù)I＝2.0mA。若將作為測量值，所得結果的百分誤差是____________。（2）若將電流表改為內接。開關閉合后，重新測得電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)，仍將電壓表讀數(shù)與電流表讀數(shù)之比作為測量值，這時結果的百分誤差是______________。(百分誤差)參考答案：答案：（l）20%；（2）5%。解析：（1）測量值為，因電流表外接，所以由得

故真實值為，對應電阻測量的百分誤差。（2）電流表內接時，測量值是應為

真實值還是，所以電流表內接時，電阻測量的百分誤差。15.（10分）以下是一位同學做“探究形變與彈力的關系”的實驗。（1）下列的實驗步驟是這位同學準備完成的，請你幫這位同學按操作的先后順序，用字母排列出來是：

。A、以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應的點，并用平滑的曲線連結起來B、記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L0C、將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺D、依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應的刻度并記錄在表格內，然后取下鉤碼E、以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關系式F、解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義（2）這位同學探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系所測的幾組數(shù)據(jù)在圖的坐標上已描出：①在圖的坐標上作出F-x圖線。②寫出曲線的函數(shù)表達式。（x用cm作單位）：

參考答案：（1）實驗步驟排列：CBDAEF（3分）（2）①請你在下圖坐標上作出F-x圖線。（4分）②曲線的函數(shù)式。（x用cm作單位）。（3分）F=0.43x四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個直角三棱鏡組成．一束頻率為5.3×1014Hz的單色細光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角α＝60°.已知光在真空中的速度c＝3×108m/s，玻璃的折射率n＝1.5，求：(1)這束入射光線的入射角多大？(2)光在棱鏡中的波長是多大？(3)該束光線第一次從CD面射出時的折射角。(結果可用反三角函數(shù)表示)參考答案：(1)設光在AD面的入射角、折射角分別為i、r，r＝30°，根據(jù)n＝，得sini＝nsinr＝1.5×sin30°＝0.75，i＝arcsin0.75.(2)根據(jù)n＝，得v＝＝m/s＝2×108m/s根據(jù)v＝λf，得λ＝＝m＝3.77×10－7m.(3)光路如圖所示ab光線在AB面的入射角為45°設玻璃的臨界角為C，則sinC＝＝＝0.67sin45°>0.67，因此光線ab在AB面會發(fā)生全反射光線在CD面的入射角r′＝r＝30°根據(jù)n＝，光線在CD面的出射光線與法線的夾角i′＝i＝arcsin0.75.17.

偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上空的圓形軌道上運動，它的運動軌道距離地面的

高度為h,要使衛(wèi)星在一天時間內將地面上赤道各處的情況全部都拍攝下來（衛(wèi)星轉一圈拍

攝一次），衛(wèi)星在每次通過赤道上空時，衛(wèi)星的攝像機至少能拍攝地面上赤道圓周的弧長是

多少?設地球的半徑為R，地面處的重力加速度為g，地球自轉周期為T.參考答案：衛(wèi)星運轉在地球表面衛(wèi)星每轉一周經(jīng)過赤道上空拍攝一次，一天內地球自轉一周，衛(wèi)星每天可在赤道上空拍攝次數(shù)設為n:

G2=m﹙R+h﹚①

﹙2分﹚

在地球表面：G=mg

②

﹙2分﹚ks5u

由①②式得：T1=2

﹙2分﹚

n==3