上海崇明縣港西中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

上海崇明縣港西中學(xué)2022-2023學(xué)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.（單選）某同學(xué)設(shè)計了一種靜電除塵裝置，如圖甲所示，其中有一條長為L、寬為b、高為d的矩形通道，其前、后面板為絕緣材料，上、下面板為金屬材料，上、下兩面板與電壓恒為U的高壓直流電源相連。帶負(fù)電的塵埃被吸入矩形通道時的水平速度為v0，當(dāng)碰到下板后其所帶的電荷被中和，同時塵埃被收集。將被收集塵埃的數(shù)量與進(jìn)入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值，稱為除塵率。不計塵埃所受的重力及塵埃之間的相互作用，要增大除塵率，則下列措施可行的是A.只增大電壓U

B．只增大高度dC.只加長長度LD.只增大塵埃被吸入的水平速度v0參考答案：AC解析：塵埃做類平拋運動，到達(dá)下板的塵埃被收集，設(shè)有塵埃能夠飛出除塵裝置，則其豎直偏移y=at2=t2=，要增大除塵率，必須增大塵埃在通道內(nèi)的偏移量，則可以增大U、L，減小d、v0，選項A、C正確。2.如圖所示為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計．不稱物體時，滑片P在A端，滑動變阻器接入電路的有效電阻最大，電流較??；稱重物時，在壓力作用下使滑片P下滑，滑動變阻器有效電阻變小，電流變大，這樣把電流對應(yīng)的重量值刻在刻度盤上，就可以讀出被稱物體的重量值．若滑動變阻器上A、B間距離為L，最大阻值等于電阻阻值R0，已知兩只彈簧的總彈力與形變量成正比，其比例系為k，所稱重物的重量G與電流大小I的關(guān)系為

（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：B3.鉗形電流表的外形和結(jié)構(gòu)如圖甲所示，用此電流表來測量電纜線中的電流大小示意圖如圖乙和圖丙所示，圖乙中電

流表的讀數(shù)為1．2A，圖丙中用相同電纜線繞了3匝，則

A．這種電流表能測直流電流，圖丙的讀數(shù)為2．4A

B．這種電流表能測交流電流，圖丙的讀數(shù)為0．4A

C．這種電流表能測交流電流，圖丙的讀數(shù)為3．6A

D．這種電流表既能測直流電流，又能測交流電流，圖丙的讀數(shù)為3．6A參考答案：C4.（多選題）如圖所示，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A。已知A點高度為h，山坡傾角為θ，由此可算出A.轟炸機(jī)的飛行高度

B.轟炸機(jī)的飛行速度C.炸彈擊中山坡時的速度

D.炸彈投出時的動能參考答案：ABC5.2005年是“世界物理年”，100年前的1905年是愛因斯坦的“奇跡’’之年，這一年他先后發(fā)表了三篇具有劃時代意義的論文，其中關(guān)于光量子的理論成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象。關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是

A．當(dāng)入射光的頻率低于極限頻率時，不能發(fā)生光電效應(yīng)

B．光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比

C．光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度成正比

D．某單色光照射一金屬時不能發(fā)生光電效應(yīng)，改用波長較長的光照射該金屬時可能發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點計時器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定

時，加速度與合力的關(guān)系”實驗。①在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點計時器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運動，墊木應(yīng)向____移動。②打點計時器打A、C兩點過程中，小車通過的距離為____cm。③打B點時小車的速度是__________m/s④打AC兩點過程中，小車的平均加速度大小為____m/s2。

（保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）(2)在測定一根粗細(xì)均勻合金絲Rx的電阻率的實驗中．

I．利用螺旋測微器測定合金絲的直徑，示數(shù)如圖(a)所示，則可讀得合金絲的直徑

為____mm.

Ⅱ．待測合金絲Rx的電阻約為5Ω．提供的儀器有：

A．電壓表V（內(nèi)阻約為10kΩ，量程為3V）

B．電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω，量程為0.6A)

C．電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為3A)

D．滑動變阻器R(阻值為0-5Ω，額定電流為2A)

E．電源E（電動勢為5V，內(nèi)電阻為1Ω）

F．一個開關(guān)、若干導(dǎo)線①要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電流表應(yīng)選____．（填序號）②某同學(xué)根據(jù)以上儀器，按圖（b）連接實驗線路，在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄，現(xiàn)請你用筆在圖（b）中畫一條線對電路進(jìn)行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變寬．

③此電路其測量結(jié)果比真實值偏___________（填“大”或“小”）．參考答案：(1)①左（1分）②16.20（2分）③0.41（3分）④0.50（3分）

(2)I.0.609(0.608-0.610)(3分)Ⅱ．①B(2分)；②作圖（3分，分壓均可）；③?。?分）

7.放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為．可知Y粒子為

。若的質(zhì)量為m1，的質(zhì)量為m2，Y粒子的質(zhì)量為m3。真空中的光速為c，則此核反應(yīng)釋放出的核能為

。參考答案：β粒子（或電子）

（m1－m2－m3）c2

8.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度υ0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時R的速度大小為

cm/s。R在上升過程中的運動軌跡，在如圖所示的坐標(biāo)系中（單位：cm）對應(yīng)的軌跡方程為

。(R視為質(zhì)點)參考答案：5cm/s

y2=9χ9.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a（m/s2）1.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m（kg）0.250.290.330.400.500.711.001.671/m（1/kg）4.003.453.032.502.001.411.000.60

請在下圖的方格坐標(biāo)紙中畫出a-1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如右下圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是

參考答案：(1)3.2m/s2（3分）；(2)如圖所示，a=1/2m（m/s2）（作圖3分，結(jié)論2分）；(3)。（2分）（1）根據(jù)勻變速直線運動的推論可解。（2）描點，連線，讓盡可能多的點在直線上，不在直線上的點均勻分布在直線兩側(cè)，誤差較大的點應(yīng)舍去。根據(jù)數(shù)學(xué)知識求出所作直線的方程即可。（3）由圖象可看出，當(dāng)力F為一大于零的值時，加速度a仍為零，說明實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。10.某質(zhì)點做直線運動的位移和時間的關(guān)系是x=5t+3t2-11(m)，則此質(zhì)點的初速度是________m/s，加速度是________m/s2。參考答案：5，6解:由,得初速度,加速度。11.若神舟九號飛船在地球某高空軌道上做周期為T的勻速圓周運動，已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G。則飛船

運行的線速度大小為______，運行的線速度_______第一宇宙速度。（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：

小于

12.將一個力傳感器連接到計算機(jī)上，我們就可以測量快速變化的力。圖中所示就是用這種方法測得的小滑塊在半球形碗內(nèi)在豎直平面內(nèi)來回滑動時，對碗的壓力大小隨時間變化的曲線。從這條曲線提供的信息，可以判斷滑塊約每隔

秒經(jīng)過碗底一次，隨著時間的變化滑塊對碗底的壓力

（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）。參考答案：1.0

減小13.氫原子能級及各能級值如圖所示．當(dāng)大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級值字母表示）．參考答案：【考點】：氫原子的能級公式和躍遷．【專題】：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒?dāng)大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因為放出的光子能量滿足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級躍遷到n=3能級發(fā)出光的頻率最小；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學(xué)物理量，并比較每個光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量m＝2.0kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運動，物\體和水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.05，已知物體運動過程中的坐標(biāo)與時間的關(guān)系為，g＝10m/s2.根據(jù)以上條件，求：(1)t＝10s時刻物體的位置坐標(biāo)；(2)t＝10s時刻物體的速度和加速度的大小和方向；(3)t＝10s時刻水平外力的大?。畢⒖即鸢福?1)由于物體運動過程中的坐標(biāo)與時間的關(guān)系為，代入時間t＝10s，可得：x＝3.0t＝3.0×10m＝30m

y＝0.2t2＝0.2×102m＝20m.方向與x軸正方向夾角為arctan(或滿足tanα＝；或53°)在x軸方向物體做勻速運動,在y軸方向物體做勻加速運動.a＝0.4m/s2,沿y軸正方向．

(3)如圖所示,因為摩擦力方向與物體運動方向相反,外力與摩擦力的合力使物體加速．

Ff＝μmg＝0.05×2×10N＝1.0NFfx＝Ff×0.6＝0.6N，F(xiàn)fy＝Ff×0.8＝0.8N，根據(jù)牛頓運動定律：Fx－Ffx＝0，解出：Fx＝0.6NFy－Ffy＝ma，解出：Fy＝0.8N＋2×0.4N＝1.6NF＝＝N＝N＝1.7N.17.如圖，豎直放置的斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD的B端相切，圓弧半徑為R，，圓心與A、D在同一水平面上，∠COB=q，現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小物體從斜面上的A點無初速滑下，已知小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為m，求：（1）小物體在斜面上能夠通過的路程；（2）小物體通過C點時，對C點的最大壓力和最小壓力。參考答案：（1）S=R/m（2）：Nn=mg(3-2cosq).解析解：（1）如圖，小物體最終將在以過圓心的半徑兩側(cè)q范圍內(nèi)運動，由動能定理得

mgRcosq-fs=0又f=mmgcosq

解得：S=R/m

（4分）（2）小物體第一次到達(dá)最低點時對C點的壓力最大；

由動能定理得：

（2分