上海民辦匯民高級(jí)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖1-4所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上，放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度為V，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無壓力，則下列說法正確的是（

）A．此時(shí)物體A的加速度大小為g，方向豎直向上B．此進(jìn)彈簧的彈性勢(shì)能等于C．此時(shí)物體處于平衡狀態(tài)D．此過程中物體A的機(jī)械能變化量為參考答案：A2.（05年全國卷Ⅱ）一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻其波形如圖所示。下列說法正確的是A．由波形圖可知該波的波長(zhǎng)

B．由波形圖可知該波的周期

C．經(jīng)周期后質(zhì)元P運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)

D．經(jīng)周期后質(zhì)元R的速度變?yōu)榱銋⒖即鸢福捍鸢福篈D3.以下說法中正確的是

（

）

A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體表面張力的作用

B．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與重力平衡的結(jié)果

C．噴泉噴射到空中的水形成一個(gè)個(gè)球形的小水珠

D．用力敲擊液晶，將在其兩極間產(chǎn)生藍(lán)色火花參考答案：ACD4.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率勻速向右運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率滑上傳送帶，最后滑塊返回傳送帶的右端。關(guān)于這一過程的下列判斷，正確的有

A．滑塊返回傳送帶右端的速率為

B．此過程中傳送帶對(duì)滑塊做功為

C．此過程中電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶做功為

D．此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為參考答案：AB5.如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O。

將等電荷量的正、負(fù)點(diǎn)電荷放在圓周上，它們的位置關(guān)于AC對(duì)稱．要使圓心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，可在圓周上再放置一個(gè)適當(dāng)電荷量的正點(diǎn)電荷十Q，則該點(diǎn)電荷＋Q應(yīng)放在：A．A點(diǎn)

B．B點(diǎn)

C．C點(diǎn)

D．D點(diǎn)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．第一步他把帶有定滑輪\o"全品高考網(wǎng)"的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為\o"全品高考網(wǎng)"的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)如，圖甲所示。B．第二步保持長(zhǎng)木板\o"全品高考網(wǎng)"的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示。

打出的紙帶如下圖：試回答下列問\o"全品高考網(wǎng)"題：①已知相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________。②已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)豛o"全品高考網(wǎng)"的重加速度，要測(cè)出某一過程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過程滑塊____________（寫出物理名稱及符號(hào)），合外力對(duì)滑塊做功\o"全品高考網(wǎng)"的表達(dá)式______________。③測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)段、合外力對(duì)滑塊所做的功，算出、、、、,以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)\o"全品高考網(wǎng)"的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量___________。參考答案：．①（3分）；（3分）

②下滑的位移（3分）；（3分）

③（4分）。7.一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀，如下左圖所示，O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風(fēng)板，無風(fēng)時(shí)以O(shè)C是豎直的，風(fēng)越強(qiáng)，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn)，電路中接有一個(gè)燈泡，測(cè)風(fēng)力時(shí)，閉合開關(guān)S，通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè)_______________，觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風(fēng)力的大??；若要提高裝置反映風(fēng)力大小的性能，可采取的方法是________

___．參考答案：滑動(dòng)變阻器

串聯(lián)一個(gè)電流表（或與燈并聯(lián)一個(gè)電壓表8.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量來探究滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度和所受拉力F的關(guān)系。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條一F圖線，如圖乙所示。

（1）圖線①是軌道處于

（填“水平”或“傾斜”）情況下得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；（2）圖線①、②的傾斜程度（斜率）一樣，說明了什么問題?

（填選項(xiàng)前的字母）

A．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是一樣的

B．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是不一樣的C．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是否一樣不能確定參考答案：（1）

傾斜

；

（2）

A

9.如圖a是一個(gè)門電路符號(hào)，圖b是其A端和B端輸入電壓的波形圖。該門電路的名稱是

門電路。請(qǐng)?jiān)趫Db中畫出Z端輸入電壓的波形圖。

參考答案：答案：與，10.

(4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時(shí)物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個(gè)過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：答案：49.5J11.現(xiàn)有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長(zhǎng)為l的有刻度、零點(diǎn)位于端點(diǎn)的直尺，一個(gè)木塊及質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線．試用這些器件設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)裝置（要求畫出示意圖），通過一次測(cè)量（彈簧測(cè)力計(jì)只準(zhǔn)讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量．（已知重力加速度為g）參考答案：找個(gè)地方把彈簧測(cè)力計(jì)懸掛好，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，讓直尺穿在細(xì)環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點(diǎn)就是直尺的懸掛點(diǎn)，它將尺分為長(zhǎng)短不等的兩段．用細(xì)線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)直尺懸掛點(diǎn)及木塊懸掛點(diǎn)的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測(cè)量精度，盡量使二懸掛點(diǎn)相距遠(yuǎn)些），如圖所示．設(shè)木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為M．記下二懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)G．由平衡條件和圖中所設(shè)的直尺零刻度線的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式聯(lián)立可得

(3)

(4)給出必要的說明占8分，求出r占10分．12.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體可以分解成水平方向上的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的

運(yùn)動(dòng)．物體在水平方向上的速度為

，豎直方向上的速度為

．參考答案：勻速直線，自由落體，v0，gt．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，再由分速度公式求解．【解答】解：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上不受力，有初速度，根據(jù)牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．豎直方向上，物體僅受重力，初速度為零，所以豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．物體在水平方向上的速度為vx=v0，豎直方向上的速度為vy=gt故答案為：勻速直線，自由落體，v0，gt．13.已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm，雙縫之間的距離d=0.50mm，單縫到雙縫之間的距離s=100mm，測(cè)量單色光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，照射得8條亮條紋的中心之間的距離為4.48mm，則相鄰條紋間距△x=

mm；入射光的波長(zhǎng)λ=

m（結(jié)果保留有效數(shù)字）．參考答案：0.64，6.4×10﹣7【考點(diǎn)】雙縫干涉的條紋間距與波長(zhǎng)的關(guān)系．【分析】根據(jù)8條亮條紋，有7個(gè)亮條紋間距，從而求得相鄰條紋間距；再由雙縫干涉條紋間距公式△x=λ求解波長(zhǎng)的即可．【解答】解：8條亮條紋的中心之間有7個(gè)亮條紋，所以干涉條紋的寬度：△x==0.64mm根據(jù)公式：△x=λ代入數(shù)據(jù)得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案為：0.64，6.4×10﹣7三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn).“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(甲)所示,小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中利用小鐵球從很光潔的曲面上滾下,選擇DIS以圖像方式顯示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,所顯示的圖像如圖(乙)所示.圖像的橫軸表示小球距d點(diǎn)(最低點(diǎn))的高度h,縱軸表示小鐵球的重力勢(shì)能Ep、動(dòng)能Ek或機(jī)械能E.試回答下列問題:[(1)圖(乙)的圖像中,表示小球的重力勢(shì)能Ep、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨小球距d點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是 (按順序填寫相應(yīng)圖線所對(duì)應(yīng)的文字);

(2)根據(jù)圖(乙)所示的實(shí)驗(yàn)圖像,可以得出的結(jié)論是:

.

參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．E5【答案解析】(1)丙、乙、甲(2)忽略阻力作用,小球在下落過程中機(jī)械能守恒解析：：（1）根據(jù)EP=mgh和動(dòng)能定理可知，當(dāng)高度增大時(shí)，重力做負(fù)功，EP=mgh增大，動(dòng)能減小，而機(jī)械能不變，則丙表示重力勢(shì)能EP乙表示動(dòng)能，甲表示機(jī)械能．

（2）小球運(yùn)動(dòng)過程受到支持力和重力，拉支持力不做功，只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒．故得出的結(jié)論是：忽略阻力作用，小球在下落過程中機(jī)械能守恒．【思路點(diǎn)撥】根據(jù)小球向上滑動(dòng)過程中，重力做負(fù)功，高度h增大，由EP=mgh增大，動(dòng)能減小，而重力勢(shì)能和動(dòng)能的總量即機(jī)械能不變來選擇圖線．小球擺動(dòng)過程受到支持力和重力，支持力不做功，只有重力做功，在這個(gè)條件下得出結(jié)論：只有重力做功的情況下小球機(jī)械能守恒．本題考查理解物理圖象的能力．守恒定律關(guān)鍵要明確條件．驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)最后得出結(jié)論時(shí)，要強(qiáng)調(diào)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)．15.（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系．（1）由圖甲中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離s=24cm，由圖乙中游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=

cm．該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過光電門1的時(shí)間Δt1，遮光條通過光電門2的時(shí)間Δt2，則滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1=

，滑塊經(jīng)過光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2=

，則滑塊的加速度的表達(dá)式a=

．（以上表達(dá)式均用字母表示）（2）在本次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組通過改變滑塊質(zhì)量總共做了6組實(shí)驗(yàn)，得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．通過分析表中數(shù)據(jù)后，你得出的結(jié)論是

．

（3）現(xiàn)需通過圖像進(jìn)一步驗(yàn)證你的結(jié)論，請(qǐng)利用表格數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出相應(yīng)圖像．

m(g)

a(m/s2)

250

2.02

300

1.65

350

1.33

400

1.25

500

1.00

800

0.63

參考答案：答案：(1)0.52

（1分）v1=

（1分）

v2=

（1分）a=

代入v1、v2一樣給分（2分）

(2)在合外力不變的情況下，物體運(yùn)動(dòng)的加速度跟物體的質(zhì)量成反比（3分）

(3)（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.兩顆人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的角速度之比為ω1：ω2=1：2，則它們的軌道半徑之比R1：R2=．若其中一顆衛(wèi)星由于受到微小的阻力，軌道半徑緩慢減小，則該衛(wèi)星的向心加速度將增大（填“減小”或“增大”）．參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力提供向心力，計(jì)算軌道半徑之比．根據(jù)，可知軌道半徑減小時(shí)，加速度變大．解答：解：根據(jù)萬有引力提供向心力，得，所以=根據(jù)，得，當(dāng)軌道半徑減小時(shí)，加速度變大．故答案為：，增大．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是要掌握萬有引力提供向心力這個(gè)關(guān)系，要能夠根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式．17.如圖所示，兩根等高光滑的圓弧軌道，半徑為r、間距為L(zhǎng)，軌道電阻不計(jì)．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道的頂端ab處由靜止開始下滑，到達(dá)軌道底端cd時(shí)受到軌道的支持力為2