上海市崇明縣堡鎮(zhèn)中學2023年高三物理期末試卷含解析

上海市崇明縣堡鎮(zhèn)中學2023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，帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運動，小球A用細線懸掛于支架前端，質(zhì)量為m的物塊B始終相對于小車靜止地擺放在右端。B與小車平板間的動摩擦因數(shù)為μ.若某過程中觀察到細線偏離豎直方向θ角，則此刻小車對物塊B產(chǎn)生的作用力的大小和方向為(

)A．，豎直向上;

B．，斜向左上方;C．，水平向右

D．，斜向右上方參考答案：D2.如圖甲所示，某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處，滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計，貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示。g表示當?shù)氐闹亓铀俣却笮。蓤D可以判斷（

）A．圖像與橫軸的交點N的值TN=mgB．圖像與縱軸的交點M的值aM=-gC．圖像的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)D．圖像的斜率等于物體的質(zhì)量m參考答案：ABC3.．一列振幅為4cm，頻率為2.5Hz的繩波，在t＝0時刻的波形圖如圖所示，繩上的質(zhì)點P位于最大位移，質(zhì)點Q位于平衡位置，質(zhì)點M振動方向沿y軸正向，則（）A．波沿x軸正向傳播B．t＝0時，質(zhì)點N的振動方向沿y軸正向C．t＝0.1s時，質(zhì)點Q的加速度達到最大，方向沿y軸正向D．從t＝0.1s到t＝0.2s時間內(nèi)，波傳播的距離為0.1m參考答案：BCD4.跳高運動員從地面上起跳的瞬間，下列說法中正確的是

A、運動員對地面的壓力大于運動員受到的重力B、地面對運動員的支持力大于運動員受到的重力C、地面對運動員的支持力大于運動員對地面的壓力D、運動員對地面的壓力等于運動員受到的重力參考答案：D5.下列說法正確的是A.液體中懸浮顆粒的無規(guī)則運動稱為布朗運動

B.液體分子的無規(guī)則運動稱為布朗運動C.物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加

D.物體對外界做功，其內(nèi)能一定減少參考答案：【知識點】分子動理論熱力學定律與能量守恒H1H3【答案解析】A解析：布朗運動形成的原因是由于液體分子對懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的．小顆粒并不是分子，小顆粒無規(guī)則運動的軌跡不是分子無規(guī)則運動的軌跡，所以布朗運動是指液體中懸浮固體小顆粒的運動，不是液體分子的運動，故A正確B錯誤；物體從外界吸收熱量，有可能同時對外做功，根據(jù)熱力學第一定律公式，其內(nèi)能不一定增加，同理，物體對外做功，有可能同時從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定減少，故CD錯誤。故選A.【思路點撥】布朗運動形成的原因是由于液體分子對懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的；物體從外界吸收熱量，有可能同時對外做功；其內(nèi)能不一定增加，同理，物體對外做功，有可能同時從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定減少，二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長為L，并可繞過B點垂直紙面的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，AC為輕質(zhì)金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強磁場，其磁感應(yīng)強度與時間成正比：B＝kt，整個回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當t=

時金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

7.一只標有“18V，10W”的燈泡，正常工作時的電阻為Ω；若用多用電表的歐姆檔來測量這只燈泡的電阻，則測出的阻值應(yīng)（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時的電阻。參考答案：32.4Ω，小于8.在一斜面頂端，將甲乙兩個小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時速率的A.2倍

B.4倍

C.6倍

D.8倍參考答案：A試題分析

本題考查平拋運動規(guī)律、機械能守恒定律及其相關(guān)的知識點。解析

設(shè)甲球落至斜面時的速率為v1，乙落至斜面時的速率為v2，由平拋運動規(guī)律，x=vt，y=gt2，設(shè)斜面傾角為θ，由幾何關(guān)系，tanθ=y/x，小球由拋出到落至斜面，由機械能守恒定律，mv2+mgy=mv12，聯(lián)立解得：v1=·v，即落至斜面時的速率與拋出時的速率成正比。同理可得，v2=·v/2，所以甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時的速率的2倍，選項A正確。點睛

此題將平拋運動、斜面模型、機械能守恒定律有機融合，綜合性強。對于小球在斜面上的平拋運動，一般利用平拋運動規(guī)律和幾何關(guān)系列方程解答。9.特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細繩滑到對面。開始時，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止狀態(tài)，AP豎直，則此時甲對滑輪的水平拉力為____________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動中速度的最大值為____________。（不計滑輪與繩的質(zhì)量，不計滑輪的大小及摩擦）

參考答案：10.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；11.15．從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點上方2m高處被接住，這段時間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向為正方向）參考答案：-312

12.如圖所示，某小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負．A連接質(zhì)量不計的細繩，可沿固定的板做圓弧形移動．B固定不動，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿．將細繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架．保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ

②對兩個傳感器進行調(diào)零③用另一繩在O點懸掛一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數(shù)④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角重復(fù)上述實驗步驟，得到表格.F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

根據(jù)表格A傳感器對應(yīng)的是表中力________(選填“F1”或“F2”)．鉤碼質(zhì)量為________kg(保留一位有效數(shù)字)．參考答案：13.(4分)用200N的拉力將地面上的一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計），物體被提高后具有的勢能為

，物體被提高后具有的動能為

．參考答案：答案：103J，103J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長度，分別算出運動時間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發(fā)生變化。15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有一個導(dǎo)熱性能良好的氣缸，用輕質(zhì)活塞密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞用輕繩懸掛在天花板上，如圖所示．氣缸的質(zhì)量為M，活塞可以在缸內(nèi)無摩擦滑動，活塞的面積為S，活塞與缸底距離為h，大氣壓強恒為p0，此時環(huán)境溫度為T．若已知環(huán)境溫度升高時，氣體從外界吸收熱量Q，氣缸緩慢移動距離d后再次處于靜止，則在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?溫度升高了多少？參考答案：缸內(nèi)氣體壓強

氣體等壓膨脹過程外界對氣體做功

(1分)

根據(jù)熱力學第一定律，氣體內(nèi)能增加量

(1分) 解得

(1分)氣體做等壓變化，由蓋·薩克定律得

(1分)解得

(1分)17.平面直角坐標系中，第1象限存在沿軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度垂直于軸射入電場，經(jīng)軸上的N點與軸正方向成60o角射入磁場，最后從軸負半軸上的P點與軸正方向成60o角射出磁場，如圖所示。不計粒子重力，求：（1）粒子在磁場中運動的軌道半徑R；（2）粒子從M點運動到P點的總時間；（3）勻強電場的場強大小E。參考答案：解析：（1）如圖所示，設(shè)粒子過N點時的速度為，根據(jù)平拋運動的速度關(guān)系得分別過N、P點作速度方向的垂線，相交于Q點，則Q是粒子在磁場中做勻速圓周運動的圓心，根據(jù)牛頓第二定律得：，聯(lián)立解得軌道半徑為：R=（2）設(shè)粒子在電場中運動的時間為，有ON=由幾何關(guān)系得ON=Rsin30o+Rcos30o聯(lián)立解得粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為T=由幾何關(guān)系知∠NQP=150o，設(shè)粒子在磁場中運動的時間為，則聯(lián)立解得故粒子從M點運動到P點的總時間為（3）粒子在電場中類平拋運動，設(shè)加速度為，則設(shè)沿電場方向的分速度為，有聯(lián)立解得E=

18.如圖所示，有三根長度均為L＝0.3m的不可伸長的絕緣細線，其中兩根的一端分別固定在天花板上的P、Q點，另一端分別拴有質(zhì)量均為m＝0.12kg的帶電小球A和B，其中A球帶正電，電荷量為q＝3×10－6C。A、B之間用第三根線連接起來。在水平向左的勻強電場E作用下，A、B保持靜止，懸線仍處于豎直方向，且A、B間細線恰好伸直。（靜電力恒量k＝9×109N·m2/C2，取g=l0m/s2）

（1）此勻強電場的電場強度E為多大；（2）現(xiàn)將PA之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達到新