2022年上海嘉定区黄渡中学高三物理期末试卷含解析

2022年上海嘉定区黄渡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.（多选）如图所示，波源S从平衡位置开始上下(y轴方向)振动，产生的简谐波向右传播，经过0．1s后，P点开始振动，已知，SP=2m，若以P点开始振动时刻作为计时的起点，下图为P点的振动图象，则下列说法正确的是

A．波源S最初是向上振动

B．该简谐波的波速为20m/s

C．该波的周期为0.4s

D．该波的波长为4m参考答案：BC2.汽车正在以10m/s的速度在平直的公路上匀速前进，在它的正前方x处有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做a=-6m/s2的匀变速运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为（

）

A．9.67m

B．3.33m

C．3m

D．7m参考答案：C3.1kw·h电能可以做很多事。请估算1kw·h的电能全部用来托起一位普遍高中生，使他提升的高度最接近（

）

A．2m

B．20m

C．700m

D．70000m参考答案：答案：D4.彩色电视机荧光屏上呈现出的各种颜色，都是由三种基本色光混合而成的，这三种基本色光是（

）A．红、绿、蓝

B．红、蓝、黄

C．黄、绿、蓝

D．红、绿、黄参考答案：A5.如图所示，两个质量分别为m1=2kg,m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N，F2＝20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则

A.弹簧秤的示数是10N

B.弹簧秤的示数是50N

C.在突然撤去F2的瞬间，弹簧秤的示数不变

D.在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度不变参考答案：答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0V，点处的电势为6V,点处的电势为3V,那么电场强度的大小为E=

V/m，方向与X轴正方向的夹角为

。参考答案：200V/m

12007.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠．①这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中有2种频率的光能使金属钠发生光电效应．②金属钠发出的光电子的最大初动能9.60eV．参考答案：3种

2种

9.60eV8.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（2）木块与木板间的动摩擦因数μ=

（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）μ=

0.1

（3分）（3）取下重物

9.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．（1）在图中L上画上几匝线圈，以便能看清线圈绕向；（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向．（3）当条形磁铁插入线圈中不动时，指针将指向

．（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）

参考答案：

(1)如右图所示。(2)左侧(3)中央10.将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均匀溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，让其自然滴出，共200滴，则每滴油酸酒精溶液的体积为______ml。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2，则估算油酸分子的直径是_________m（保留一位有效数字）。参考答案：0.005ml

m11.如图所示为研究光电效应的电路图，对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转。将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能

_（选填“减小”、“增大”）。如果改用频率略低的紫光照射，电流表

_（选填“一定”、“可能”或“一定没”）有示数。参考答案：减小

可能

12.（单选）一辆汽车在公路上以30m/s的速度匀速行驶,由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车时的加速度大小为5m/s2，则汽车刹车后8秒内滑行的距离A．80m

B．0m

C．400m

D．90m参考答案：D13.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图中标出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的关系图线；

(2)弹簧的劲度系数为________。参考答案：(1)如图所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-4模块）（4分）如图所示是一列沿x轴正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．试回答下列问题：①写出x=1.0m处质点的振动函数表达式；②求出x=2.5m处质点在0～4.5s内通过的路程及t=4.5s时的位移．参考答案：

解析：①波长λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，则y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，则4.5s内路程s=4nA=90cm；x=2.5m质点在t=0时位移为y=5cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y=

—5cm．（2分）15.(3-5模块)(5分)有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为E1(E1<0)。参考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好、有利于工人健康等优点，其装置原理图如图所示A、B为两块平行金属板，间距d=0．40m，两板间有方向由B指向A、场强E=]．0x103N／C的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度V0=2．0m／s，质量m＝5.0x10－15kg，电荷量q=-2.0xl0-16C，微粒的重力和所受空气阻力及微粒间的相互作用力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上．试求：(1)油漆微粒打在B板上的动能．(2)油漆微粒最后落在B板上所形成的图形及其面积的大小参考答案：考点：带电粒子在电场中的运动；分析：（1）微粒从喷出到落在B板上的过程，每个微粒在匀强电场中所受的电场力大小为qE，电场力是恒力，电场力做正功，直接根据W=qEd计算出电场力做的功，再根据动能定理即可求出微粒打在B板上的动能；．

（2）图象为圆，圆的半径等于类似平抛运动的微粒的水平分位移，根据分位移公式列式求解即可．水平抛出的微粒运动时间最长，根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据运动学公式列式求解出圆的最大半径；

解答：（1）由动能定理得：电场力对微粒做功W=qU=qEd=mvB2-mv02EKb=mvB2=qEd+mv02=(2.0×10-16×l．0×l03×0.40+×5.0×10-15×22)J=9.0×10-14J（2）微粒落在B板上所形成的图象是圆形，半径为R．微粒初速度方向平行与极板时，到达B板时间最长，油漆微粒做类平抛运动，在垂直极板方向，油漆微粒的加速度a=…①

根据位移时间公式，有d=atm2…②平行于极板方向有：运动的半径R=v0tm…

S=πR2…

解①②③式并代入数据得S=0.2512m2≈0.25m2点评：本题是实际问题，考查理论联系实际的能力，关键在于建立物理模型．第（2）问要弄清物理情景，实质是研究类平抛运动水平位移问题．17.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

由静摩擦力提供向心力可得，解得v=，地面受到摩托车的作用力为摩托车的重力与摩擦力的合力。18.如图所示，在倾角为37°的固定斜面上静止一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)物体所受的摩擦力的大小和方向；(2)若用原长为10cm，劲度系数为3.1×103N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？

参考答案：(1)(5分)物体静止在斜面上，受力分析如图甲，则物体受到的静摩擦力f＝mgsin37°＝30N，.......(3分)

方向沿斜面向上.......(2分)