上海民辦上寶中學2022-2023學年高三物理期末試題含解析

上海民辦上寶中學2022-2023學年高三物理期末試題含解析一、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，圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場，磁感應強度隨時間變化如圖，則下列說法正確的是（）ks5uA．0~1s內(nèi)線圈的磁通量不斷增大B．第4s末的感應電動勢為0C．0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)的感應電流相等

D．0~1s內(nèi)感應電流方向為順時針參考答案：AD2.（多選題）如圖，近地人造衛(wèi)星和月球繞地球的運行軌道可視為圓．設衛(wèi)星、月球繞地公轉(zhuǎn)周期分別為T衛(wèi)、T月，地球自轉(zhuǎn)周期為T地，則（）A．T衛(wèi)＜T月B．T衛(wèi)＞T月C．T衛(wèi)＜T地D．T衛(wèi)=T地參考答案：AC：解：衛(wèi)星和月球都繞地球做圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，=，r=R+h解得：由于近地衛(wèi)星的環(huán)繞半徑小于同步衛(wèi)星的半徑，同步衛(wèi)星的半徑又小于月球繞地球的半徑，所以，近地衛(wèi)星的周期最小，月球的周期最大．又由于同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)周期為T地，所以：T衛(wèi)＜T地＜T月．故A、C正確，BD錯誤．故選：AC3.如圖所示，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為M=3kg的薄板和質(zhì)量m=1kg的物塊，都以v=4m/s的初速度朝相反方向運動，它們之間有摩擦，當薄板的速度為2.4m/s時，物塊m的運動情況是

A．做加速運動

B．做減速運動

C．做勻速運動

D．以上運動都有可能參考答案：A4.如圖所示，以4.9m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時間后垂直地撞在傾角θ為30o的斜面上，則物體在空中飛行的時間為（

）A、秒

B、秒

C、秒

D、2秒?yún)⒖即鸢福篊5.在傾角為的足夠長的斜面頂端，把一小球以初速度v0水平拋出，小球落在斜面上，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，則下列說法正確的是

A．小球落至斜面前，水平方向的速度不變

B．已知條件太少無法求出小球落在斜面時的速度大小與方向

C．若初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，小球落在斜面時速度方向與斜面的夾角變?yōu)樵瓉淼?倍

D．若初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，小球在空中運動的時間變?yōu)樵瓉淼?倍參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一列簡諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時刻的波形如圖所示，把此時刻作為零時刻，質(zhì)點A的振動方程為y=

m.參考答案：由題圖讀出波長和振幅，由波速公式求出頻率，由得出角速度，由于質(zhì)點A開始時刻向下振動，故將相關數(shù)據(jù)代入可得答案．7.如圖所示是小英“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗，銅塊和木塊的大小、形狀完全相同，實驗時彈簧測力計拉著物體沿水平方向做勻速直線運動。

（1）比較甲、乙兩圖，可得到的結(jié)論是

；（2）若物體不是做勻速運動，而是做加速直線運動，彈簧測力計讀數(shù)

摩擦力（填“等于”或“不等于”）；（3）實際操作時，手拉著彈簧測力計做勻速直線運動是比較困難的，因而測力計的讀數(shù)不一定等于摩擦力的大小。請你提出一個改進的方法，確保測力計的讀數(shù)等于摩擦力的大小。你的做法（畫圖或文字說明）

。參考答案：8.在“用打點計時器測速度”的實驗中，交流電源頻率為50HZ，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過2號計數(shù)點時，測得的瞬時速度υ=

m/s．若實驗時交流電源頻率大于50Hz，則紙帶經(jīng)過2號點的實際速度

（選填“大于”、“小于”、“等于”）測量速度．參考答案：0.36；大于．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。窘獯稹拷猓簭?點開始每5個點取一個計數(shù)點，所以相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02×5=0.1s根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。≤嚨接嫈?shù)點2時的瞬時速度v2==m/s=0.36m/s，如果在某次實驗中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率偏高而未被發(fā)覺，那么實際打點周期變小，據(jù)v=可知，測出的速度數(shù)值將比真實值偏小．根據(jù)運動學公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏小，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大．故答案為：0.36；大于．9.（4分）兩木塊質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為K的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，將木塊1壓下一段距離后釋放，它就上下作簡諧振動，在振動過程中木塊2剛好始終不離開地面（即它對地面最小壓力為零）。則：（1）木塊1的最大加速度大小是

。（2）木塊2對地面的最大壓力大小是

。參考答案：

(M+m)g/m

2(M+m)g10.如圖所示是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶．(1)已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________．(2)A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出．從圖中讀出A、B兩點間距x＝________cm；C點對應的速度是________m/s。參考答案：11.甲、乙兩同學通過下面的實驗測量人的反應時間。實驗步驟如下：（1）甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺），準備用手指夾住下落的尺。@網(wǎng)（2）甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1，重力加速度大小為g，則乙的反應時間為________（用L、L1和g表示）。（3）已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反應時間為__________s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（4）寫出一條提高測量結(jié)果準確程度的建議：___________。參考答案：

(1).

(2).0.20

(3).多次測量取平均值；初始時乙的手指盡可能接近尺子試題分析

本題主要考查自由落體運動及其相關的知識點，意在考查考生靈活運用教材知識解決實際問題的能力。解析

根據(jù)題述，在乙的反應時間t內(nèi)，尺子下落高度h=L-L1，由自由落體運動規(guī)律，h=gt2，解得t=。代入數(shù)據(jù)得：t=0.20s。點睛

測量反應時間是教材上的小實驗，此題以教材小實驗切入，難度不大。12.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質(zhì)點），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數(shù)均為μ,則此時

A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A運動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

13.一質(zhì)量為m=3kg的小球靜止在水平地面上，給小球加一豎直向上的恒力F使小球從地面向上做勻加速直線運動，經(jīng)過時間1s后撤掉力F，再經(jīng)過時間1s后小球剛好落回地面，取g=10m/s2，則所加的恒力F=

N，小球落回地面時的速度為

m/s.參考答案：

40

，

(或6.67)

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當A上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設物體A滑到最高點所用時間為t，由運動學公式：0=v1﹣at物體B做平拋運動，如圖所示，由幾何關系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運動，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運動，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大?。唬?）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，足夠長的圓柱形氣缸豎直放置，其橫截面積為1×10－3m2，氣缸內(nèi)有質(zhì)量m＝2kg的活塞，活塞與氣缸壁封閉良好，不計摩擦。開始時活塞被銷子K銷于如圖位置，離缸底12cm，此時氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強1.5×105Pa，溫度為300K。外界大氣壓為1.0×105Pa，g＝10m/s2。（1）現(xiàn)對密閉氣體加熱，當溫度升到400K，其壓強多大？（2）若在此時拔去銷子K，活塞開始向上運動，當它最后靜止在某一位置時，氣缸內(nèi)氣體的溫度為360K，則這時活塞離缸底的距離為多少？

參考答案：解析：（1）∵氣體體積不變∴P＝2×105pa（2）P3=P0+mg/s=1.2×105paT3=360K

17.如圖所示，開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸，其側(cè)壁是絕熱的，底部導熱，內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的密閉活塞，活塞A導熱，活塞B絕熱，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分．初狀態(tài)整個裝置靜止不動且處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0，溫度為T0．設外界大氣壓強為P0保持不變，活塞橫截面積為S，且mg=P0S，環(huán)境溫度保持不變．求：在活塞A上逐漸添加鐵砂，當鐵砂質(zhì)量等于2m時，兩活塞在某位置重新處于平衡，活塞B下降的高度．參考答案：解：對I氣體，初狀態(tài)，末狀態(tài)由玻意耳定律得：

所以，對II氣體，初狀態(tài)，末狀態(tài)由玻意耳定律得：

所以，l2=l0B活塞下降的高度為：=l0；答：活塞B下降的高度為l0【考點】氣體的等容變化和等壓變化．【分析】活塞A導熱且環(huán)境溫度保持不變，所以Ⅰ部分氣體為等溫變化，列式時列等溫變化方程．氣缸側(cè)壁是絕熱的，底部導熱，所以Ⅱ部分氣體也為等溫變化，列式時列等溫變化方程18.如圖所示，網(wǎng)球運動員在網(wǎng)前做截擊練習時，若練習者在球網(wǎng)正上方距地面高H處，將網(wǎng)球以一定的速度沿