上海市民辦豐華高級中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析

上海市民辦豐華高級中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析一、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.（單選）奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流能在周圍產(chǎn)生磁場，法拉第認為磁也一定能生電，并進行了大量的實驗。圖中環(huán)形物體是法拉第使用過的線圈，A、B兩線圈繞在同一個鐵環(huán)上，A與直流電源連接，B與靈敏電流表連接。實驗時未發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，即沒有“磁生電”，其原因是A.線圈A中的電流較小，產(chǎn)生的磁場不夠強B.線圈B中產(chǎn)生的電流很小，電流表指針偏轉(zhuǎn)不了C.線圈A中的電流是恒定電流.不會產(chǎn)生磁場D.線圈A中的電流是恒定電流，產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場參考答案：D

解析：閉合與斷開開關(guān)S的瞬間，A線圈中的電流發(fā)生了變化，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，電流表G中產(chǎn)生感應(yīng)電流．閉合開關(guān)S后，穿過線圈B的磁通量都不發(fā)生變化，電流表G中沒有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流只出現(xiàn)在磁通量變化的暫態(tài)過程中，這是在法拉第研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程中中的瓶頸所在．故選項D符合題意．故選：D．2.站在升降機里的人，在升降機開始自由下落的同時，以速率vo豎直向上和沿水平方向分別拋出A、B兩光滑小球。不計空氣阻力。小球碰到升降機內(nèi)壁后垂直內(nèi)壁方向的速度分量大小不變，反向彈回，沿內(nèi)壁方向的速度分量大小、方向均不變。則

（

）

A．不論vo多小，A球均可到頂部B．B球一定回到人的手中C．vo足夠小，則B球?qū)⒙涞降装迳螪．不論vo多大，在地面上的人看來，A球在到達升降機底板前一定是先勻減速運動后勻加速運動參考答案：ABD3.瀑雨前，有一云層（相當于帶電體）正慢慢靠近地面，某野外地面附近有一質(zhì)量較小的帶電體被吸上天空，以下說法正確的是A．帶電體在上升中電勢能越來越大B．帶電體在上升中跟云層間的電勢差越來越大C．帶電體在上升中所處環(huán)境的電場強度是越來越大D．帶電體的加速度越來越大參考答案：CD4.從同一地點同時開始沿同一直線運動的兩個物體I、Ⅱ的速度圖象如圖所示。在0～t0時間內(nèi)，下列說法中正確的是（

）A.I、Ⅱ兩個物體所受的合外力都在不斷減小B.I物體的加速度不斷增大，Ⅱ物體的加速度不斷減小C.I、Ⅱ兩個物體在t1時刻相遇D.I、Ⅱ兩個物體的平均速度大小都是

參考答案：A由圖像可得I、Ⅱ兩圖像的斜率都在變小，V—t圖像的斜率表示加速度，加速度是由物體所受的合外力產(chǎn)生的，A錯，所以，I物體做的是加速度逐漸減小的加速運動，Ⅱ物體做的是加速度逐漸減小的減速運動，B錯。兩個物體的V—t圖像相交表示速度相同，而X—t圖像的交點才表示相遇，即t1時刻兩物體的瞬時速度相同，C錯。只有在勻變速直線運動中，速度的平均值才表示平均速度，別的運動沒有此性質(zhì)，故D錯。5.在地面上某處將一金屬小球豎直向上拋出，上升一定高度后再落回原處，若不考慮空氣阻力，則下列圖象能正確反映小球的速度、加速度a、位移x和動能Ek隨時間變化關(guān)系的是（取向上為正方向）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.圖12（a）是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。重力加速度取g。

（1）為了平衡小車受到的阻力，應(yīng)適當抬高木板的

端（填“左”或“右”）。

（2）細砂和小桶的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，實驗要求m

M（填“遠大于”或“遠于”）。該實驗的原理是，在平衡小車受到的阻力后，認為小車受到的合外力是

，其值與真實值相比

（填“偏大”或“偏小”），小車受到合外力的真實值為

。

（3）已知打點計時器的打點周期為0．02s，一位同學按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點l、2間的距離S12=____cm，計數(shù)點4的速度v4=

m/s，小車的加速度a=

m/s2。

（4）保持細砂和砂桶的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量M，分別得到小車的加速度a與其對應(yīng)的質(zhì)量M，處理數(shù)據(jù)的恰當方法是作

（填“a-M”或“a-”）圖象。

（5）保持小車的質(zhì)量不變，改變細砂的質(zhì)量，甲、乙、丙三位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別作出了小車的加速度a隨合外力F變化的圖線如圖12（c）、（d），（e）所示。

圖（c）中的圖線上部出現(xiàn)了彎曲，偏離了原來的直線，其主要原因是

。圖（d）中的圖線不通過原點，其主要原因是

。圖（e）中的圖線不通過原點，其主要原因是

。參考答案：7.如圖所示，一列簡諧波沿+x方向傳播,實線為t＝0時刻的波形，虛線表示經(jīng)過Dt＝0.2s后它的波形圖，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），則這列波傳播速度v＝________m/s；這列波的頻率f＝___________Hz。參考答案：0.25m/s，6.25Hz。8.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運動的速度為__________，地球的質(zhì)量為___________．參考答案：，

9.P、Q是一列簡諧橫波中的質(zhì)點，相距30m，各自的振動圖象如圖所示．①此列波的頻率f＝________Hz.②如果P比Q離波源近，且P與Q間距離小于1個波長，那么波長λ＝________m.③如果P比Q離波源遠，那么波長λ＝________m.參考答案：（6分）(1)0.25(2)40(3)m(n＝0,1,2,3…)10.原長為16cm的輕質(zhì)彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：２0，5000，11.原長為16cm的輕質(zhì)彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：20

___

5000

_12.（1）某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關(guān)系實驗時得到如圖a所示的F﹣L圖象．由圖象可知：彈簧原長L0=

cm．求得彈簧的勁度系數(shù)k=

N/m．（2）按如圖b的方式掛上鉤碼（已知每個鉤碼重G=1N），使（1）中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針如圖b，則指針所指刻度尺示數(shù)為

cm．由此可推測圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為

個．參考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3．【考點】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系．【分析】根據(jù)圖線的橫軸截距得出彈簧的原長，結(jié)合圖線的斜率求出他和的勁度系數(shù)．刻度尺的讀數(shù)要讀到最小刻度的下一位，根據(jù)形變量，結(jié)合胡克定律求出彈力的大小，從而得出所掛鉤碼的個數(shù)．【解答】解：（1）當彈力為零時，彈簧的長度等于原長，可知圖線的橫軸截距等于原長，則L0=3.0cm，圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，則有：k==200N/m．（2）刻度尺所指的示數(shù)為1.50cm，則彈簧的形變量為：△x=3.0﹣1.50cm=1.50cm，根據(jù)胡克定律得，彈簧的彈力為：F=k△x=200×0.015N=3N=3G，可知圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為3個．故答案為：（1）3.0，200；（2）1.50，3．13.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖1所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=．（3）如圖2為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm．則木塊加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）電火花計時器應(yīng)接在交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律得：對木塊：F﹣μMg=Ma對砝碼盤和砝碼：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s根據(jù)運動學公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案為：（1）交流；細線與長木板平行（2）（3）1.12三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運動學公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運動，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學公式，注意加速度是中間橋梁15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖為某高速公路一出口路段。轎車從出口A進人匝道，先勻減速直線通過下坡路段至B(通過B點前后速率不變），后勻速率通過水平圓弧路段至C，已知轎車在A點的速度v0＝60km/h,AB長l＝l25m;BC圓弧段限速（允許通過的最大速度），v＝30knVh，輪胎與BC段路面間的動摩擦因數(shù)＝0.5，最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，重力加速度g取l0m/s2。（1)求轎車在AB下坡段加速度大小a的最小值；(2)為保證行車安全，車輪不打滑,BC段半徑R的最小值多大？參考答案：17.一質(zhì)量為M=4.0kg、長度為L=3.0m的木板B，在大小為8N、方向水平向右的拉力F作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做勻速直線運動，某一時刻將質(zhì)量為m=1.0kg的小鐵塊A（可視為質(zhì)點）輕輕地放在木板上的最右端，如圖所示。若鐵塊與木板之間沒有摩擦，求：（重力加速度g取10m/s2）（1）加一個鐵塊后，木板的加速度大??？（2）二者經(jīng)過多長時間脫離？參考答案：，解：(1)由木板勻速運動時有，；得，（2分）

加一個物塊后，木板做勻減速運動：

求出：，；（3分）(2)物塊放在木版上相對地面靜止，木版勻減速運動的距離L后物塊掉下來。

由：

（2分）得：

解得：

（舍去）（3分）故2秒后A與B脫離。18.如