浙江省宁波市余姚中学2022-2023学年高三物理下学期期末试卷含解析

浙江省宁波市余姚中学2022-2023学年高三物理下学期期末试卷含解析一、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）在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多的物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是A理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、位移等是理想化模型B．重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想C．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强，电容

,加速度都是采用比值法定义的

D.根据速度定义式，当非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速

度，该定义应用了极限思想方法参考答案：BD2.（单选）物体静止在斜面上，下列说法正确的是（） A． 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B． 物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对平衡力 C． 物体所受重力和斜面对物体的作用力是平衡力 D． 物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力参考答案：考点： 作用力和反作用力；物体的弹性和弹力．分析： ①相互作用力是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上、且在同一直线上的力；两个力的性质是相同的；②平衡力是作用在同一个物体上的两个力，大小相同、方向相反，并且作用在同一直线上．两个力的性质可以是不同的．平衡力的合力为0；③相互平衡的两个力可以单独存在，但相互作用力同时产生，同时消失；④相互作用力只涉及两个物体（施力物体同时也是受力物体），而平衡力要涉及三个物体（两个施力物体和一个受力物体）；⑤相互作用力分别作用在两个物体上，而平衡力共同作用在一个物体上；⑥相互作用力没有合力，平衡力合力为0；⑦相互作用力具有各自的作用效果，平衡力具有共同的作用效果．解答： 解：A、物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对相互作用力，故A错误；B、物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是物体与斜面间的作用力和反作用力，故B正确；C、物体受重力、支持力和静摩擦力，三力平衡；其中支持力和静摩擦力的施力物体都是斜面，故斜面对物体的力是这两个力的合力，根据平衡条件可知其与重力二力平衡，故C正确；D、重力产生两个效果，使物体紧压斜面，使物体沿斜面下滑；故可以将重力分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面向下的分力，不能说是压力与下滑力，故D错误；故选：C点评： 本题关键是要明确平衡力与相互作用力的区别，同时要清楚合力与分力的关系；在受力分析时要能结合牛顿第三定律分析物体的受力情况．3.（多选）一颗围绕地球运行的飞船，其轨道为椭圆。已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g。则下列说法正确的是A.飞船在远地点速度一定大于B.飞船在近地点瞬间减速转移到绕地圆轨道后，周期一定变小C.飞船在远地点瞬间加速转移到绕地圆轨道后，机械能一定变小

D.飞船在椭圆轨道上的周期可能等于π

参考答案：BD4.如图所示，恒力F垂直作用在倾角为α，质量为m的三角滑块上，滑块没被推动，则滑块受到地面的静摩擦力大小为A．Fsinα

B．FcosαC．mgsinα

D．mgcosα参考答案：A5.我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界最新纪录（国外最深不超过6500m）。这预示着它可以征服全球99.8％的海底世界。假设在某次实验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10min内全过程的深度曲线（a）和速度图像（b），则下列说法中正确的是A．（a）图中h3代表本次最大深度，应为360m

B．全过程中最大加速度是0.025m/s2

C．潜水员感到超重发生在3-4min和6-8min的时间段内

D．潜水器在4-6min时间段内处于匀速运动状态参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定时，加速度与合力的关系”实验。①在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向____移动。②打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为____cm。③打B点时小车的速度是__________m/s④打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为____m/s2。（保留小数点后两位数字）参考答案：.①左

②16.20

③0.41

④0.507.一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，经过相隔125m的AB两点用了10s．质点到达A点时的速度是____________m/s；质点从出发到达B点所经历的时间为_________s．

参考答案：

答案：10

308.油膜被日光照射后呈现彩色条纹是光的____________现象，泊松亮斑是光的____现象。（分别填入“干涉”或“衍射”）参考答案：干涉；衍射9.如图所示的电路中，纯电阻用电器Q的额定电压为U，额定功率为P．由于给用电器输电的导线太长，造成用电器工作不正常．现用理想电压表接在电路中图示的位置，并断开电键S，此时电压表读数为U，闭合电键S，其示数为U1．则闭合电键后用电器Q的实际功率为P，输电线的电阻为．参考答案：考点：电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：由电功率公式P=的变形公式可以求出用电器的电阻，已知用电器电阻与用电器电压，由电功率公式P=可以求出用电器的实际功率；求出导线上损失的电压，由P=UI的变形公式求出导线电流，然后由欧姆定律可以求出导线电阻．解答：解：∵P=，∴用电器电阻R=；开关闭合时，电压表与用电器并联，用电器两端电压是U1，用电器实际功率：P实===P；用电器工作时，导线上损失的电压U损=U﹣U1，用电器工作时，电路电流I==，导线电阻R线===；故答案为：P，．点评：本题考查了求用电器实际功率、输电线电阻等问题，熟练应用电功率公式及其变形公式、欧姆定律，即可正确解题．10.

已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动，经时间t，卫星的行程为s，它与行星中心的连线扫过的角度为θ（ｒａｄ），那么，卫星的环绕周期为

，该行星的质量为

。（设万有引力恒量为G）参考答案：11.质量为0.45kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为0.05kg的子弹以200m/s的水平速度击中木块，并留在其中，整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的大小是__________m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103N，则子弹射入木块的深度为_______m。参考答案：

(1).20

(2).0.2试题分析：根据系统动量守恒求解两木块最终速度的大小；根据能量守恒定律求出子弹射入木块的深度；根据动量守恒定律可得，解得；系统减小的动能转化为克服阻力产生的内能，故有，解得；【点睛】本题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律，综合性较强，对学生能力要求较高．12.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某实验小组用如图所示装置，采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。（1）此实验小组所用电源频率为50Hz，得到的纸带如图所示，舍去前面比较密集的点，从O点开始，在纸带上取A、B、C三个计时点（OA间的各点没有标出），已知d1=3.0cm，d2=4.8cm,d3=6.8cm.则小车运动的加速度为

m/s2（结果保留2位有效数字）（2）某实验小组得到的图线AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（

）

A、小车与轨道之间存在摩擦

B、导轨保持了水平状态

C、砝码盘添加砝码的总质量太大

D、所用小车的质量太大参考答案：5.0,C13.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，则振动的周期为

s，x=1.0m处质点的振动方向沿

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在0—1.5s内通过的路程为

cm．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根据动量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.（9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动,悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿,这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下,他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式,只要测出单摆摆长和摆动周期,即可测出月球表面上的自由落体加速度．据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.北京时间2008年9月27日16时34分，“神舟七号”飞船在发射升空43个小时后，接到开舱指令，中国航天员开始了中国人第一次舱外活动。中国人的第一次太空行走共进行了t＝1175s，期间，翟志刚与飞船一起飞过了s＝9165km，这意味着，翟志刚成为中国“飞得最高、走得最快”的人。假设“神舟七号”的轨道为圆周，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。试推导飞船离地面高度的表达式（用题中给出的量t、s、g、R表示）参考答案：.翟志刚的运行速度v＝

3分他做圆周运动的向心力由万有引力提供，即：

G＝m

5分在地球表面，物体m′所受的万有引力与重力近似相等G＝m′g

5分解以上各式得：h=－R

17.如图所示，半径光滑圆弧轨道固定在光滑水平面上，轨道上方A点有一质为m=1.0kg的小物块。小物块由静止开始下落后打在圆轨道上B点但未反弹，在瞬间碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为零，而沿切线方向的分速度不变。此后，小物块将沿圆弧轨道滑下。已知A、B两点到圆心O的距离均为R，与水平方向夹角均为θ=30°，C点为圆弧轨道末端，紧靠C点有一固定的长木板Q，木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.30，取g=10m/s2。求：（1）小物块刚到达B点时的速度vB；（2）小物块沿圆弧轨道到达C点时对轨道的压力FC的大小；（3）木板长度L至少为多大时小物块才不会滑出长木板

参考答案：、解：（1）由题意可知，ABO为等边三角形，则AB间距离为R…………（2分）小物块从A到B做自由落体运动，根据运动学公式有

①

……（2分）代入数据解得

，方向竖直向下

………………（1分）（2）设小物块沿轨道切线方向的分速度为vB切，因OB连线与竖直方向的夹角为60°，故vB切=vBsin60°

②

………………（2分）从B到C，只有重力做功，据机械能守恒定律有

③………………（2分）在C点，根据牛顿第二定律有

④…………（2分）代入数据解得

……（1分）据牛顿第三定律可知小物块可到达C点时对轨道的压力FC=35N

………………（1分）（3）小物块滑到长木板上后，损失的动能完全用来摩擦生热，由能量守恒定律有

⑥

…………（2分）代入数据解得

L=10/3m

……（2分）

18.一圆柱形气缸，质量M为10kg，总长度L为40cm，内有一活塞，质量m为5kg，截面积S为50cm2，活塞与气缸壁间摩擦可忽略，但不漏气（不计气缸壁与活塞厚度），当外界大气压强p0为1×105Pa，温度t0为7℃时，如果用绳子系住活塞将气缸悬挂起来，如图所示，气缸内气体柱的高L1为35cm，g取10m/s2．求：①此时气缸内气体的压强；②当温度升高到多少摄氏度时，活塞与气缸将分离？参考答案：解：（1）以气缸为研究对象，