2022-2023学年上海师范大学第三附属中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年上海师范大学第三附属中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. .如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个最阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是 A.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a B.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到a C.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到bD.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b参考答案：答案：B解析：根据右手定则，可判断PQ作为电源，Q端电势高，在P

2、Qcd回路中，电流为逆时针方向，即流过R的电流为由c到d，在电阻r的回路中，电流为顺时针方向，即流过r的电流为由b到a。当然也可以用楞次定律，通过回路的磁通量的变化判断电流方向。2. 电源、开关S、定值电阻R1和 R3 、光敏电阻R2、灯泡以及电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置。当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R2时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点。当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，则A电容器所带电荷量减少B电容器两极板间电压变大 C液滴向下运动D灯泡变暗参考答案：B3. 关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是（ ）A伽利略认为在同一地点，重的

3、物体和轻的物体下落快慢不同B伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比D伽利略用小球在斜面上运动验证了运动速度与位移成正比参考答案：C4. （多选）在下列关于近代物理知识的说法中，正确的是 A玻尔理论可以成功解释氢原子的光谱现象B氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子的能量增大C射线为原子的核外电子电离后形成的电子流D查德威克发现了中子，其核反应方程为：E铀元素的半衰期为T，当温度升高时，铀元素的半衰期T减小参考答案：5. 按照玻尔理论，大量氢原子从n=3的激发态向低能级跃迁时，最多能向外

4、辐射 A2种不同频率的光子 B3种不同频率的光子 C4种不同频率的光子 D5种不同频率的光子参考答案：B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O连线延长线于C点。过A点作法线NN的垂线AB交NN于B点，过C点作法线NN的垂线CD交于NN于D点，如图所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=_。参考答案：1.507. 如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s，则x

5、= 1.5m处质点的振动函数表达式y= cm，x = 2.0m处质点在0 -1.5s内通过的路程为 cm。参考答案：；308. 质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是地球半径的2倍已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则卫星的速度大小为_参考答案：9. 为了探究加速度与力、质量的关系，某实验小组设计如图所示的实验装置：一个木块放在水平长木板上，通过细线跨过定滑轮与重物相连，木块与纸带相连，在重物牵引下，木块向左运动，重物落地后，木块做匀减速运动，打出的纸带如图2所示，不计纸带所受到的阻力。交流电频率为50Hz，重力加速度g取10m/s2。（1）木块加速阶段的加速度为 m/s2

6、（2）木块与木板间的动摩擦因数= （3）某同学发现在实验中未平衡木块与木板间的摩擦力，接着他应当 ，将木板右端垫高，接通电源，使木块沿木板匀速下滑。参考答案： 1.5 m/s2（3分）（2）= 0.1 （3分）（3） 取下重物 10. 某同学在做“探究 单 摆 周 期 与 摆长 的 关 系”的实验中，分别用两种仪器来测量摆球直径，操作如图 1 所示，得到摆球的直径为 d=19.12mm，此测量数据是选用了仪器 （选填“甲”或“乙”）测量得到的 该同学先用米尺测得摆线的长度，再采用上题中的方法测得摆球直径，他通过改变摆长，进行多次实验后以摆长 L 为横坐标，T 为纵坐标，作出 T图线，若该同学在

7、计算摆长时加的是小球直径，则所画图线是图 2 中是 （填“A”、“B”或者“C”）参考答案：（1）乙；（2）C【考点】研究弹簧振子的周期和小球质量的关系【分析】（1）将给出的数据域游标卡尺域螺旋测微器的最小分度比较，确定是哪一个的测量结果；（2）由单摆周期公式求出图象的函数表达式，根据函数表达式与图象，即可求解【解答】解：（1）图甲是螺旋测微器，其最小分度是0.001mm，而乙为50分度的游标卡尺，最小分度是0.02mm，d=19.12mm；符合游标卡尺的读数，不符合螺旋测微器的读数的精确度故此测量数据是选用了仪器乙；（2）由单摆周期公式：T=2可得：T2=L，若该同学计算摆长时候加的是小球直

8、径，则对应的准确表达式应为：T2=（L），则可知图象应与横坐标有交点，故C正确，AB错误故选：C；故答案为：（1）乙；（2）C11. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量关系的实验，图中（甲）为实验装置简图。钩码的总质量为，小车和砝码的总质量为（1）他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列说法中正确的是_（选填字母代号）.A实验时要平衡摩擦力 B实验时不需要平衡摩擦力C钩码的重力要远小于小车和砝码的总重力 D实验进行时应先释放小车再接通电源（2）如图（乙）所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个

9、计数点)，已知打点计时器采用的是频率为50HZ的交流电，其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为 m/s，小车的加速度是 m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)（3）由于他操作不当得到的aF关系图象如图所示，其原因是：_(4)实验中要进行质量和的选取，以下最合理的一组是（ ） A. =200, =10、15、20、25、30、40B. =200, =20、40、60、80、100、120C. =400, =10、15、20、25、30、40D. =400, =20 40、60、80、100、120参考答案：（1）A

10、C (2分，选对一个给1分) （2） 1.24 (2分) 6.22 (2分) （3）没有平衡摩擦力或木板的倾角过小（2分） （4）C（2分）12. （4分）如图所示的电路中，R1=10欧，R6=50欧，已知R1R2R3 R4R5R6，则A、B间总电阻的范围是 。参考答案：R513. 小球A以初速度v-0做竖直上抛运动,上升的最大高度为H。小球B以初速度v-0沿着足够长的光滑斜面上滑；小球C以初速度v-0沿着光滑的圆轨道（O为圆轨道的圆心，圆轨道的半径为R，且RH）从最低点上滑，如图所示。则B、C两球上升的最大高度与H的关系为_。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14

11、. 某电阻元件的阻值R随温度t变化的图像如图甲所示。一个同学进行了如下设计：将一电动势E=1.5V（内阻不计）的电源、量程5mA内阻为100的电流表、电阻箱R以及用该电阻元件R，串联成如图乙所示的电路。如果把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。 电流刻度较小处对应的温度刻度；（选填“较高”或“较低”）若电阻箱阻值R=250，图丙中3mA刻度处对应的温度数值为。（2）（10分）某同学为了测量电流表A1的内阻精确值，有如下器材： 电流表A1（量程300 mA，内阻约为5）；电流表A2（量程600 mA，内阻约为1）； 电压表V（量程15 V，内阻约为3 k）；

12、滑动变阻器R1（05，额定电流为1 A）；滑动变阻器R2（050，额定电流为0.01A）；电源E（电动势3 V，内阻较小）；定值电阻R0（5）；单刀单掷开关一个、导线若干。要求待测电流表A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差，以上给定的器材中滑动变阻器应选。在答题卡的方框内画出测量用的电路原理图，并在图中标出所用仪器的代号。若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则r1的表达式为r1=；上式中各符号的物理意义是_ _。参考答案：(1) (3分)较高 （3分）50 (2) （2）R1（2分）；原理图见右图（4分）。 （2分）；I2、I1分别为某次实验时电流表A2、A1的

13、示数，RO是定值电阻的电阻大小15. 现仅有以下器材： 电流表A1：量程0.2A电流表A2：量程0.02A 电流表V1：量程3.0V电流表V2：量程100.0V 滑动变阻器R：010 电阻箱R0：09999.9，0.1A 蓄电池组E：电动势E=6V，内阻r约0.1 电键S及导线若干 为较准确测定一电阻值Rx约1.2的电阻丝的阻值，已有甲、乙两位同学分别设计了甲、乙两个电路图来测量Rx。但甲、乙两电路设计均有不合理之处，请指出存在的问题（各图分别指出两处即得满分）甲图不合理之处： ， ， 。乙图不合理之处： ， ， 。请设计一个实验用的较合理的电路图，画在规定方框内，并写出Rx的计算公式。（说明

14、公式中各物理的意义）Rx= ；各量的意义是： 。参考答案：对于甲图不合理之处；不能多次测量，超过电流表量程，不安全，电压表 量程太大，读数误差较大。 对于乙图不合理之处：电流表量程太小， 电压表量程太大，电压调节范围太小。 较为合理的电路图如图所示。Rx的计算公式： 其中UA是电压表V1示数，IA是电流表A1示数，R0-是电阻箱示数。 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，光滑水平面上有一质量M = 4.0 kg的带有圆弧轨道的平板车，车的上表面是一段长L = 1.5 m的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径R = 0.25 m 的四分之一光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在点相切

15、现将一质量m = 1.0 kg的小物块（可视为质点）从平板车的右端以水平向左的初速度v0滑上平板车，小物块与水平轨道间的动摩擦因数小物块恰能到达圆弧轨道的最高点A取g = 10 m/s2，求：(1) 小物块滑上平板车的初速度v0的大小(2) 小物块与车最终相对静止时，它距点的距离(3) 若要使小物块最终能到达小车的最右端，则v0要增大到多大？取三位有效数字参考答案：（1）平板车和小物块组成的系统水平方向动量守恒，设小物块到达圆弧最高点A时，二者的共同速度，由动量守恒得： 2分由能量守恒得： 2分联立并代入数据解得： 1分（2）设小物块最终与车相对静止时，二者的共同速度，从小物块滑上平板车，到二

16、者相对静止的过程中，由动量守恒得： 2分设小物块与车最终相对静止时，它距O点的距离为。由能量守恒得： 2分联立并代入数据解得： 1分（3）设小滑块最终能到达小车的最右端，v0要增大到，小滑块最终能到达小车的最右端时的速度为，与（2）同理得： 2分 1分联立并代入数据解得：V01=612m/s 不取三位有效数字扣1分1分17. 如图所示，质量为M的斜劈倾角为，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑如果用与斜面成角的力F拉着木块沿斜面匀速上滑（1）求拉力F的大小；（2）若m=1kg，=15，g=10m/s2，求F的最小值以及对应的的取值参考答案：考点：共点力平衡的条件及其

17、应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：（1）分下滑和上滑对物块进行受力分析，根据共点力平衡，利用正交分解，在沿斜面方向和垂直于斜面方向都平衡，进行求解；（2）对第一问的结果表达式进行分析即可得到极值解答：解：（1）由物体在斜面上恰能匀速下滑，根据共点力平衡条件可得：mgsin=mgcos解得：=tan在拉力F作用下匀速上滑时，受重力、拉力、支持力和摩擦力，如图所示：根据共点力平衡条件，有：平行斜面方向：Fcos=mgsin+f垂直斜面方向：Fsin+N=mgcos其中：f=N解得：F=（2）若m=1kg，=15，则：F=当=15时，拉力F最小，为=5N答：（1）拉力F的大小为；（2）F的最小值为5N，对应的为15点评：本题关键是受力分析后根据平衡条件推导出拉力的表达式进行分析，不难18. 一传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度，BC段是倾斜的，长度，倾角为，AB