2022-2023学年上海开元中学高三物理期末试题含解析

1、2022-2023学年上海开元中学高三物理期末试题含解析一、 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. （6分）如图所示，一束入射光AO从某种介质以入射角射入空气，以O点为圆心，R1为半径画圆C1与折射光线OB交于M点，过M点向两介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点，以O点为圆心，ON为半径画另一个圆C2，测得该圆的半径为R2，下列判断正确的是（ ）A该介质的折射率为B若光由介质射入空气发生全反射，则临界角为C若过圆C1与界面的交点作界面的垂线交圆C2于P点，则OP与法线所夹的锐角等于全反射的临界角D若入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角，则折射光

2、的强度将逐渐增加参考答案：AC2. 如图所示，一薄木板斜搁在高度一定的平台和水平地板上，其顶端与平台相平，末端置于地板的P处，并与地板平滑连接。将一可看成质点的滑块自木板顶端无初速释放，沿木板下滑，接着在地板上滑动，最终停在Q处。滑块和木板及地板之间的动摩擦因数相同。现将木板截短一半，仍按上述方式搁在该平台和水平地板上，再次将滑块自木板顶端无初速释放(设物体在板和地面接触处平滑过渡)，则滑块最终将停在 ( ) AP处 BQ处 CP、Q之间 DQ的右侧参考答案：B3. （单选）电场线分布如图所示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则( )A， B，C， D，参考答案：C4

3、. （单选）如图所示，物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用在A上，使A、B一起沿水平桌面向右加速运动。设A、B之间的摩擦力为f1，B与水平桌面间的摩擦力为f2。在始终保持A、B相对静止的情况下，逐渐增大F则摩擦力f1和f2的大小A. f1不变、f2变大 B. f1变大、f2不变 C. f1和f2都变大 D. f1和f2都不变参考答案：B5. （钍）具有天然放射性，能放出一个粒子而变为（镤），则下列说法中正确的是A核比核少1个质子B核与核的中子数相等 C精确地讲，一个核的质量比一个核的质量小 D精确地讲，一个核的质量比一个核与一个粒子的质量之和大参考答案：AD二、 填空题：本题共8小

4、题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x5 m的M点时的波形图，图乙是质点N(x3 m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x10 m处的质点，则Q点开始振动时，振动方向沿y轴 方向（填“正”或“负”）；经过 s，Q点第一次到达波峰。参考答案：负，8 解析：图甲所示的波形为波刚传到M点的波形，由图甲可知，此时质点M的振动方向向下，故Q点开始振动的方向沿y轴负方向由图甲可以看出波长=4m，由图乙可以看出周期T=4s所以波速v1m/s由图甲还可以看出，最前面的波峰距Q点的距离x=8m，故最前面的波峰传播到Q点，也就是Q点第一次出现波峰的时间则t=s8s7. 如

5、图所示，一列简谐横波沿+x方向传播已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处这列简谐波的波速是 m/st=0.6s时，质点D已运动的路程是 m参考答案：（1） 5 ； 0.18. 将打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示是打出的纸带的一段当电源频率为50 Hz时，每隔0.1 s取一个计数点，它们是图中a、b、c、d、e、f等点，这段时间内加速度的平均值是_(取两位有效数字)若电源频率高于50Hz，但计算仍按50Hz计算，其加速度数值将_(填“偏大”、“偏小”或“相同”)参

6、考答案：9. 如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的动摩擦因数为=0.4。现用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移动的距离为_m；使它翻下桌子力F做的功至少为_J。 参考答案：0.4m 1.6J10. （4分）如图所示，、是系在绝缘细线两端，带有等量同种电荷的小球，现将绝缘细线绕过光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，的线长等于的线长，球靠在光滑绝缘竖直墙上，悬线偏离竖直方向60，则、两球的质量之比为 。参考答案： 答案：11. （4分）图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波冲信号，

7、根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图B中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔t1.0 s，超声波在空气中传播的速度是 v340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是m，汽车的速度是 m/s。参考答案：答案：17，17.912. 在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过 _ 。参考答案： 13. 某星球密度与地球相同，其半径是地球

8、半径的2倍，则其表面重力加速度为地球表面重力加速度的 倍；若在该星球表面上发射一颗卫星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的 倍。参考答案：2，2三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （实验）（2014?南明区二模）在做测量电源电动势E和内阻r的实验时，提供的器材是：待测电源一个，内阻为RV的电压表一个（量程大于电源的电动势），电阻箱一个，开关一个，导线若干为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的相应示数U，以为纵坐标，R为横坐标，画出与R的关系图象，如图所示由图象可得到直线在纵轴上的截距为m，直线的斜率为k，试根据以上信息在虚线框内画出实验电路图写出E、r

9、的表达式，E=，r=参考答案：（1）电路图如图所示；（2）；测定电源的电动势和内阻解：（1）伏阻法测电源电动势与内阻的实验电路图如图所示（2）电压表的电阻为RV，闭合开关，设电路电流为I，闭合电路欧姆定律得：E=U+I（r+R）=U+（r+R），解得：=+；可见是R的一次函数，k=，m=+，解得：E=，r=；故答案为：（1）电路图如图所示；（2）；15. 小明利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20。他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改

10、变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有：电池组E（电动势为3.0V，内阻约1）； 电流表A1（量程0100mA，内阻约5W）；电流表A2（量程00.6A，内阻约0.2）； 电阻箱R（0999.9W）； 开关、导线若干。小明的实验操作步骤如下：A用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；B根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；C调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；D将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；E改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使

11、电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。F断开开关。小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则这次测量中该电阻丝直径的测量值d=_ mm；实验中电流表应选择_（选填“A1”或“A2”）；小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率r=_（用给定的物理量符号和已知常数表示）。若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果是否会产生影响？若有影响，请说

12、明测量结果将偏大还是偏小。（不要求写出分析的过程，只回答出分析结果即可）答： 。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 已知地球的半径为6.4103km，水的摩尔质量为1.8 102kgmol，阿伏加德罗常数为6.021023mol1，设想将1 kg水均匀地分布在地球表面，估算1 cm2的地球表面上分布的水分子数目约为多少？(保留1位有效数字)参考答案：1 kg水含有的水分子数目为6.021023=3.341025 地球表面积S=5.141014m2=5.141018cm2 则1cm2的地球表面上分布的水分子数目6106 17. 如图所示，倾角为45的粗糙斜面AB底端与半径R=0

13、.4m的光滑半圆轨道BC平滑相接，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直平面内，A、C两点等高。质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取10m/s2.（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数；（2）若使滑块能到达C点，求滑块至少从离地多高处由静止开始下滑；（3）若滑块离开C处后恰能 垂直打在斜面上，求滑块经过C点时对轨道的压力.参考答案：（1）A到D过程：根据动能定理有=0-0 （2分）可求： （分）（2）若滑块恰能到达C点，根据牛顿第二定律有mg= （1分）m/s （1分）从高为H的最高点到C的过程：根据动能定理有 （2分）求得：H=2m （1分）（3）离开C点后滑块做平抛运动，垂直打在斜面上时有x= （1分） （1分） （1分） （1分）解得 m/s （1分）在C点，有 （1分）求得：N由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力为3.3N （1分）18. 如图所示，一竖直放置的、长为L的细管下端封闭，上端与大气（视为理想气体）相通，初始时管内气体温度为。现用一段水银柱从管口开始注入管内将气柱封闭