上海崇明中學2022-2023學年高三物理期末試題含解析

上海崇明中學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.如圖所示，長度L=10m的水平傳送帶以速率v0=4m/s沿順時針方向運行，質量m=1kg的小物塊（可視為質點）以v1=6m/s的初速度從右端滑上傳送帶。已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，則物塊：A．相對地面向左運動的最大距離為4.5mB．相對地面向左運動的最大距離為10.5mC．從滑上傳送帶到滑下傳送帶所用的時間2.5sD．從滑上傳送帶到滑下傳送帶所用的時間3.125s參考答案：AD2.如圖所示，摩天輪懸掛的座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動．座艙的質量為m，運動半徑為R，角速度大小為ω，重力加速度為g，則座艙A.運動周期為B.線速度的大小為ωRC.受摩天輪作用力的大小始終為mgD.所受合力的大小始終為mω2R參考答案：BD【詳解】由于座艙做勻速圓周運動，由公式，解得：，故A錯誤；由圓周運動的線速度與角速度的關系可知，，故B正確；由于座艙做勻速圓周運動，所以座艙受到摩天輪的作用力是變力，不可能始終為，故C錯誤；由勻速圓周運動的合力提供向心力可得：，故D正確。3.從“神舟六號”載人飛船的發(fā)射成功可以預見，隨著航天員在軌道艙內(nèi)停留時間的增加，體育鍛煉成了一個必不可少的環(huán)節(jié)，下列器材適宜航天員在軌道艙中進行鍛煉的是A．啞鈴

B．彈簧拉力器

C．單杠

D．跑步機參考答案：B4.甲、乙兩個做勻速圓周運動的物體，它們的半徑之比為3:2，周期之比是1:2，則(

)A．甲與乙的線速度之比為1:2

B．甲與乙的線速度之比為1:3C．甲與乙的角速度之比為2:1

D．甲與乙的角速度之比為1:2參考答案：A5.質量m＝4kg的質點靜止在光滑水平面上的直角坐標系的原點O處，先用沿x軸正方向的力F1＝8N作用了2s，然后撤去F1；再用沿y軸正方向的力F2＝24N作用了1s．則質點在這3s內(nèi)的軌跡是()．參考答案：解析x方向：ax＝＝2m/s2，沿x軸運動2s，x1＝×2×22m＝4m，vx＝2×2m/s＝4m/s，撤去F1再加上F2后，再經(jīng)1s，質點又沿x方向勻速運動x2＝vxt＝4×1m＝4m，即橫坐標達到8m．y方向：ay＝＝6m/s2，運動1s，y＝×6×12m＝3m且曲線向力的方向彎曲．所以選項D正確．答案D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，長方形線框abcd通有電流I，放在直線電流I'附近，線框與直線電流共面，則下列表述正確的是

A.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力方向向左B.只有ad和bc邊受安培力作用，它們的合力為零C.ab和dc邊所受安培力大小相等，方向相同D.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力為零參考答案：A7.用電壓表和電流表測定兩節(jié)完全相同的電池的電動勢和內(nèi)電阻。先用如圖所示的電路測量一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻，理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U1和I1。將兩節(jié)相同電池串聯(lián)后接入該電路，測得理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U2和I2。串聯(lián)電池組的總電動勢=_________，總內(nèi)阻=__________。參考答案：，8.如圖所示是使用光電管的原理圖。當頻率為ν的可見光照射到陰極K上時，電流表中有電流通過。如果將變阻器的滑動端P由A向B滑動，通過電流表的電流強度將會__

__(填“增加”、“減小”或“不變”)。當電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動能為_____(已知電子電量為e)。如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強度，則光電子的最大初動能將______(填“增加”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小，，不變9.用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律。①某同學通過實驗得到如圖（b）所示的a—F圖象，造成這一結果的原因是：在平衡摩擦力時

。圖中a0表示的是

時小車的加速度。②某同學得到如圖（c）所示的紙帶。已知打點計時器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點。=

cm。由此可算出小車的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：①長木板的傾角過大（2分，能答到這個意思即可）；未掛砂桶（2分）。②1.80（2分，填1.8也可）；5.0m/s2（2分）10.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖示，打點計時器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上從靜止開始滑下。乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點計時器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G

7個點為計數(shù)點，且各計數(shù)點間均有一個點沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的長度L

B.木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質量m1D.滑塊的質量m2

E.滑塊運動的時間t（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：

3.00

、AB、11.質量為1kg的物體在水平面上滑行，且動能隨位移變化的情況如圖所示，取g＝10m/s2，則物體滑行持續(xù)的時間是_____S,摩擦系數(shù)是

。

參考答案：5

0.2

12.某質點做直線運動的位移和時間的關系是x=5t+3t2-11(m)，則此質點的初速度是________m/s，加速度是________m/s2。參考答案：5，6解:由,得初速度,加速度。13.

（選修3—4模塊）（4分）某單色光在真空中的光速為c，波長為，則它在折射率為n的介質中傳播時的速度為

，波長為

．參考答案：答案：（2分）；（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學在做練習使用打點計時器的實驗時，讓一物體拖著穿過打點計時器的紙帶運動，打點計時器在紙帶上打出一系列的點。取下紙帶后，該同學用刻度尺測量所打的紙帶的情形如圖所示。已知計時器的打點頻率為50Hz。下列說法正確的是A．實驗時，應把計時器接在4－6v的低壓直流電源上B．根據(jù)測量，O、C兩點間的距離為5．0cmC．根據(jù)測量與計算，物體在AC段上的平均速度約為0．6m/sD．由紙帶可知，物體運動越來越快參考答案：D15.在研究二力合成的實驗中，AB是一根被拉長的橡皮筋，不計繩與滑輪及滑輪與輪軸間的摩擦力，若改變拉力F，而保持AB的伸長量及方向不變，則下列說法正確的是（

）

A．要使β角減小，應減小拉力F

B．要使β角減小，應增大拉力F

C．要使β角減小，必須同時改變α角，再改變拉力F的大小，才有可能

D．要使β角減小，同時改變α角不變，則通過改變拉力F的大小是不可能的參考答案：

CD四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑水平面上有一質量為M=1kg的長木板，木板左端表面水平且長為L=2m，右端為光滑的1/4圓弧槽?，F(xiàn)有一個質量為m=0.5kg可視為質點的物塊以速度v0=3m/s水平滑上長木板，m與長木板水平部分間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，物塊滑過水平部分后能沖上圓弧面而未離開圓弧。求(1)物塊在圓弧面上升的最大高度；(2)為使物塊最終能從左端滑出木板，v0應滿足的條件。參考答案：物塊滑上長木板后，與木板相互作用，水平方向不受外力，動量守恒。物塊上升到最大高度時，二者具有相同的速度。系統(tǒng)損失的動能轉化為熱量和物塊的重力勢能。mv0=(M+m)v

（1分）得：

故

（1分）物塊與木板摩擦產(chǎn)生的熱量取決于它們的相對位移：Q=μmgL

（1分）由能量守恒得：ΔEk=Q+mghmax

（1分）解得：

代入數(shù)值得hmax=0.1m。

（1分）(2)考慮臨界情況，認為物塊恰好相對木板靜止在木板的最左端，它們的相對路程為2L，此時共同速度為v′，由整個過程動量守恒得：mv0=(M+m)v′

（1分）

ΔE′k=

（1分）ks5uΔE′k=Q=μmg2L

（1分）解得：。

17.已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為

,以一定的速度勻速運動,某時刻在傳送帶適當?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示),以此時為

t=0時刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運動的速度隨時間的變化關系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運動方向為正方向,其中兩坐標大小

v1>v2,已知傳送帶的速度保持不變,則下列判斷正確的是(

)A.t1-t2內(nèi),物塊對傳送帶一直做正功B.物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)C.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動能的減少量大D.0-t2內(nèi),傳送帶對物塊做功為參考答案：BC由圖知，物塊先向下運動后向上運動，則知傳送帶的運動方向應向上。0～t1內(nèi)，物塊對傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊對傳送帶一直做負功。故A錯誤。在t1～t2內(nèi)，物塊向上運動，則有μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B正確。0～t2內(nèi)，重力對物塊做正功，物塊的重力勢能減小、動能也減小都轉化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，則由能量守恒得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動能的減少量大。故C正確。0～t2內(nèi)，由圖“面積”等于位移可知，物塊的總位移沿斜面向下，高度下降，重力對物塊做正功，設為WG，根據(jù)動能定理得：W+WG=mv22-mv12，則傳送帶對物塊做功W≠mv22-mv12．故D錯誤。故選BC?！军c睛】由速度圖象要能分析物塊的運動情況，再判斷其受力情況，得到動摩擦因數(shù)的范圍，根據(jù)動能定理