2022年浙江省杭州市西湖中学高三物理上学期期末试题含解析

2022年浙江省杭州市西湖中学高三物理上学期期末试题含解析一、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.关于静电场，下列结论普遍成立的是（

）A电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B电场强度大的地方电势不一定高，电场强度小的地方电势不一定低C将一正点电荷从等量同种电荷的连线中点处移到无穷远处，电场力做功为零D在正点电荷或负点电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向参考答案：BD2.一扇大门宽为4m，高为2m，质量为40kg，重心在门的中心，门在A、B处各用铰链相连。为减轻A处铰链的负担，将钢丝CD系在门上，CD与AC间夹角为300，如图所示。增加CD上的张力，直到铰链A处的水平作用力为零，则在铰链B处作用力的水平分量为D2012学年普陀模拟16（

）（A）400N （B）303N（C）235N （D）186N参考答案：D3.(单选)汽车遇紧急情况刹车，经1.5s停止，刹车距离为9m．若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后1s的位移是(

)A．4.5m

B．4mC．3m

D．2m参考答案：B4.若将同步卫星和月球绕地球的运动均视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（

）A．同步卫星的线速度大于月球的线速度B．同步卫星的角速度小于月球的角速度C．同步卫星的加速度小于月球的加速度D．同步卫星离地球的距离大于月球离地球的距离参考答案：A万有引力充当向心力，，可得，，。因为

，所以同步卫星的线速度大于月球的线速度，同步卫星的角速度大于月球的角速度，同步卫星的加速度大于月球的加速度。故A选项正确，B、C、D选项错误。5.（单选）用三根轻绳将重量为G的物块悬挂在空中，如图所示，已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac绳和bc绳中的拉力分别为（

）A．，

B．，C．，

D．，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.（4分）居民小区里的楼道灯，采用门电路控制，电路如图所示。白天的时候，即使拍手发出声音，楼道灯也不亮；但是到了晚上，拍手发出声音后，灯就亮了，并采用延时电路，使之亮一段时间后就熄灭。电路中用声控开关，即听到声音后，开关闭合，则应该使用__________门电路控制电灯，其中R2是光敏电阻，受光照后电阻减小，R1为定值电阻，S是声控开关，黑夜时R1和R2的大小关系是R1______R2（选填“<<”、“=”或“>>”）。参考答案：

答案：与，<<7.如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。

(1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

。(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x=

cm；C点对应的速度是

m／s，加速度是

m／s2(速度和加速度的计算结果保留两位有效数字)参考答案：(1)0.02s

(2)0.65（0.63—0.69均给分）0.10（0.098—0.10均给分）

0.30（0.20—0.30均给分）（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T==s=0.02s。（2）A、B间的距离x=0.65cm．B、D间的距离是2.05cm，时间间隔T=0.2s，则vc==0.10m/s。由公式知=,代入数据解得a=0.30m／s2。8.(4分)某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器。把弹簧拉长5cm后由静止释放，滑块开始振动。他们分析位移—时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s，则弹簧振子的振动频率为

Hz；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x=

cm。

参考答案：0.5（1分）；5cosπt（3分）9.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．

（1）实验过程中，电火花计时器应接在____（选填“直流”或“交流”）电源上，调整定滑轮高度，使____。

（2）己知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数=

．

（3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出，

则木块加速度大小a=

m/s2（保留两位有效数字）．参考答案：10.如图所示，某同学在研究摩擦力时，为了“记住”拉力曾经达到的最大值，在弹簧测力计指针的左侧轻塞一个小纸团，它可随指针移动。如需读出此弹簧测力计测得的最大值时，应读纸团

▲

（填“左”或“右”）边沿所对应的刻度值。参考答案：11.水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30，从水面上射出时的折射角是45，则水的折射率为____，光在水面上发生全反射的临界角为____。参考答案：12.下图是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时，打点计时器所打的纸带的一分．打点频率为50Hz，图中A、B：C、D、E、F…是按时间顺序先后确定的计数点（每两个计数点间有四个实验点未画出）．用刻度尺量出AB、DE之间的距离分别是2．40cm和0．84cm．

（1）那么小车的加速度大小是

m/s2，方向与小车运动的方向相

。

（2）若当时电网中交变电流的频率变为60Hz，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比____（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．参考答案：（1）0.52反（2）偏小：（1）每两个计数点间有四个实验点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s

根据运动学公式得：△x=at2，

a==0.52m/s2，

由于从A到F相邻的计数点位移逐渐减小，所以纸带做减速运动，加速度方向与小车运动的方向相反．

如果在某次实验中，交流电的频率变为60Hz，那么实际打点周期变小，

根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大，

所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小。13.经过核衰变成为，共发生了

次衰变，

次衰变。

i的半衰期是5天，12g的i经过15天后剩下

g.参考答案：4

；2；

1.5根据质量数和电荷数守恒，设共发生了x次衰变y次衰变，则有238=222+4x,92=86+2x-y,解得x=4,y=2;由半衰期的定义可得，，代入题给数据解得m=1.5g.三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在《验证机械能守恒定律》实验中，打的一条纸带如下图所示，O点为打的第一点，选取OP段验证机械能守恒，O，1…P为打的连续的点，打点时间间隔为T，重力加速度为g，下列说法中正确的有（

）A．打P点时纸带速度用计算B．打P点时纸带速度用或计算C．O、1两点之间间隔应略小于2mm

D．测量重锤质量用天平，不需要测重力E．以h为横坐标，v2为纵坐标，P点（hn，vn2）与坐标原点所连直线斜率的重力加速度g.参考答案：C15.在做测量电电动势E和内阻r的实验时，提供的器材是：待测电一个，内阻为RV的电压表一个（量程略大于电的电动势），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(1)在虚线框内画出实验电路图。(2)写出、的表达式，___________；_______________参考答案：【知识点】测量电电动势和内阻J7【答案解析】：（1）电路图如图所示；（2）；解析：（1）伏阻法测电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=.【思路点拨】采用伏阻法测电电动势与内阻，电阻箱与电串联接入电路，电压表测路端电压，据此作出实验电路图．由闭合电路的欧姆定律求出-R表达式，然后根据图象求出电电动势与电内阻．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，直角三棱镜的折射率n＝，∠A＝30°。一束与OB面成30°角的光线射向OB面，从AB面上的C点射出。若不考虑光在OB面上的反射，求能从C点射向空气的光的方向。参考答案：解：设临界角为C，则，即由折射定律，所以

1分，所以光在AO面上发生全反射。

1分ⅰ．光线在AB面折射，

1分

1分解得

1分ⅱ．光线在AB面折射，垂直射向AO面，再次反射，之后光在AB面再次折射，有

1分由对称性

1分综上所述：有两束光从AB面射出，分别为与AB面成30°角向右，与AB面成30°角斜向左上方，如图所示。17.我国“神舟七号”载人飞船的发射成功实现了中国人太空行走的梦想(如图所示).飞船在距地面约350km高的轨道上绕地球飞行46圈后安全返回.“神舟七号”载人飞船回收阶段完成的最后一个动作是断开主伞缆绳，启动反推发动机工作，此时返回舱的速度竖直向下，大小约为7m/s,距地面的高度约为1m，落地前一瞬间的速度约为1m/s，空气阻力及因反推火箭工作造成的质量改变均不计(g取10m/s2)，求：(1)反推发动机工作后，返回舱落地前的加速度大小是多少？(2)航天员所承受的支持力是实际重力的多少倍?(3)假设返回舱加航天员的总质量为3t，求反推火箭对返回舱的平均推力多大？参考答案：18.如图所示，A、B、C质量分别为mA=0.7kg，mB=0.2kg，mC=0.1kg，B为套在细绳上的圆环，A与水平桌面的动摩擦因数μ=0.2，另一圆环D固定在桌边，离地面高h2=0.3m，当B、C从静止下降h1=0.3m，C穿环而过，B被D挡住，不计绳子质量和滑轮的摩擦，取g=10m/s2，若开始时A离桌面足够远.

（1）请判断C能否落到地面.

（2）A在桌面上滑行的距离