上海市浦東川沙中學華夏西校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.如圖所示為一種測定運動員體能的裝置，運動員的質量為m1，繩的一端拴在腰間并沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪質量及摩擦），繩的下端懸掛一個質量為m2的重物，人用力蹬傳送帶使傳送帶以速率v勻速向右運動而人的重心不動．下面說法中正確的是A．繩子拉力對人做正功B．人對傳送帶做正功C．運動時間t后，運動員的體能消耗約為m2gvtD．運動時間t后，運動員的體能消耗約為（m1＋m2）gvt參考答案：CB2.某汽車在啟用ABS剎車系統和不啟用該剎車系統緊急剎車時，其車速與時間的變化關系分別如下圖中的①、②圖線所示．由圖可知，啟用ABS后：A．0～t1的時間內加速度更小B．t1時刻車速更大

C．加速度總比不啟用ABS時大

D．剎車后前行的距離比不啟用ABS更短參考答案：ABD3.（多選）某衛星繞地球做圓周運動的周期約為1.5小時，它與同步衛星相比A．動能一定大

B．向心力一定大C．向心加速度一定大

D．距離地面的高度一定小參考答案：CD4.質量為m的物體，以g/3的加速度由靜止豎直下落高度h，在此過程中下列說法中正確的是A．物體的重力勢能減少mgh/3

B．物體的機械能減少2mgh/3C．物體的動能增加mgh/3

D．重力對物體做功mgh/3參考答案：5.如圖1所示，在光滑水平面上疊放著甲、乙兩物體。現對甲施加水平向右的拉力F，通過傳感器可測得甲的加速度a隨拉力F變化的關系如圖2所示。巳知重力加速度g=10m/s2，由圖線可知（

）A.甲、乙之間的動摩擦因數是0.2B. 甲的質量是4kgC. 甲的質量是2kgD甲、乙之間的動摩擦因數是0.6參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，電火花打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時間

交流電

220結合實驗的原理以及器材的相關選擇注意事項易得答案。7.我國航天計劃的下一個目標是登上月球，當飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一把；C．已知質量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)。已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據測量的數據，可求出月球的半徑R

及月球的質量M(已知萬有引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為________、________和________(用選項符號表示)；(2)兩次測量的物理量是________和________；(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質量M的表達式R＝________，M＝________。參考答案：8.(4分)太陽內部發生熱核反應，每秒鐘輻射出的能量約為J，據此可做算太陽一年內質量將減少_______kg（結果保留2位有效數字）。參考答案：

9.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動到最低點時，恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發生碰撞，并粘接在一起，且擺動平面不變。已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點的高度差為h，偏角θ較小，擺動的周期為T，a球質量是b球質量的4倍，碰撞前a球在最低點的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動的周期為________T，擺球的最高點與最低點的高度差為_______h。參考答案：1

0.16

10.如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可知D點電勢UD=_________V；若該正方形的邊長為a=2cm，且電場方向與正方形所在平面平行，則場強為E=_________V/m。

參考答案：9V

11.

（4分）如圖是用導熱性能良好的材料制成的氣體實驗裝置，封閉有一定質量的理想氣體，若用力緩慢向下推動活塞，使活塞向下移一段距離，不計活塞與氣缸內壁間的摩擦，環境溫度保持不變．由此可以判斷，被封閉氣體的內能-

（填不變或改變），體積減小，外界對氣體做功，根據熱力學第一定律可知，氣體

熱（填吸或放）．

參考答案：答案：不變；放．（每空2分）12.有兩火箭A、B沿同一直線相向運動，測得二者相對于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測B相對于A的運動速度為

。參考答案：0.998c13.如圖所示，用一根長為的細繩一端固定在O點，另一端懸掛質量為m的小球A，為使細繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，對小球施加的最小力F＝___________

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標上有20個小的等分刻度。用它測量一小球的直徑，如圖1所示的讀數是

mm。

用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖2所示的讀數是

mm。

參考答案：13.55

0.680

15.（12分）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。實驗裝置如圖甲，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。

（1）圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個打點（圖中未標出），計數點間的距離如圖乙所示。根據圖中數據計算滑塊的加速度a＝_________m/s2,打第4個計數點時滑塊的速度v4＝_________m/s。（保留三位有效數字）。（2）回答下列兩個問題：①為測量動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有_________。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度L

B．木板的質量m1

C．滑塊的質量m2

D．托盤和砝碼的總質量m3

E．滑塊運動的時間t②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是_________。（3）滑塊與木板間的動摩擦因數＝_________（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g，實驗過程始終保持m2>>m3）。與真實值相比，測量的動摩擦因數________（填“偏大”或“偏小”）。寫出支持你的看法的一個論據：____________________。參考答案：答案：（1）0.495～0.497m/s2，0.314m/s；（2）①

CD

②天平；（3）（或），偏大，沒有考慮紙帶與打點計時器間的摩擦和空氣阻力等因素。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）如圖所示，在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑軌道，一個帶負電的小球從斜軌上的A點由靜止釋放，沿軌道滑下，已知小球的質量為m，電荷量為-q，勻強電場的場強大小為E，斜軌道的傾角為a，圓軌跡道半徑為R，小球的重力大于受的電場力。(1)求小球沿軌道滑下的加速度的大小：(2)若使小球通過圓軌道頂端的B點，求A點距水平地露的高度h1，至少為多大；(3)若小球從斜軌道h2=5R處由靜止到釋放．假設其能通過B點。求在此過程中小球機械能的改變量。參考答案：解析：(1)由牛頓第二定律有（mg-qE）sinθ=ma(4分)得；a=（mg-qE）sinθ/m(2分)(2)球恰進B點有：

(mg-qE)=

(3分)由動能定理

（mg-qE）(h1-2R)=

(3分)解得h1=

(2分)

(3)因電場力做負功，電勢能增加⊿E=qE(h2-2R)=qE(5R—2R)=3qER出能量守恒定律有機械能減少。且減少量為3qER(4分)

17.如圖所示，光滑半圓形軌道處于豎直平面內，半圓軌道與光滑的水平地面相切于半圓的端點A。一質量為m的小球在水平地面上的C點受水平向左的恒力F由靜止開始運動，當運動到A點時撤去恒力F，小球沿豎直半圓軌道運動到軌道最高點B點，最后又落在水平地面上的D點（圖中未畫出）。已知A、C間的距離為L,重力加速度為g。（1）若軌道半徑為R，求小球到達圓軌道B點時對軌道的壓力FN;（2）為使小球能運動到軌道最高點B，求軌道半徑的最大值Rm；（3）軌道半徑R多大時，小球在水平地面上的落點D到A點的距離最大？最大距離xm是多少？參考答案：解：（1）設小球到達B點時速度為，根據動能定理有設B點時軌道對小球的壓力為，對小球在B點時進行受力分析如圖，則有根據牛頓第三定律可知小球對軌道的壓力，方向豎直向上（2）小球能夠到達最高點的條件是故軌道半徑的最大值18.如圖是某學習小組在空曠的場地上做“搖繩發電實驗”的示意圖．他們將一銅芯線像甩跳繩一樣勻速搖動，銅芯線的兩端分別通過細銅線與靈敏交流電流表相連．搖繩的兩位同學的連線與所在處的地磁場（可視為勻強磁場）垂直．搖動時，銅芯線所圍成半圓周的面積S=2m2，轉動角速度ω=10rad/s，用電表測得電路中電流I=40μA，電路總電阻R=10Ω，取=2.25．（1）求該處地磁場的磁感應強度B；（2）從銅芯線所在平面與該處地磁場平行開始計時，求其轉過四分之一周的過程中，通過電流表的電量q；（3）求銅芯線轉動一周的過程中，電路產生的焦耳熱Q．參考答案：解：（1）銅芯線中產生的是正弦交流電，則：Im=I

①由歐姆定律得：Em=ImR

②又Em=BωS

③①②③聯立解得：B=2×10﹣5T；（2）在銅芯線與地面平行開始至銅芯線轉動四分之一周的過程中根據法拉第電磁感應定律得：④E=R

⑤q=t

⑥④⑤⑥聯立解得：q=4×10﹣6C

⑦（3）銅芯線轉動一周，電路中產生的焦耳熱QQ=