2022年上海市青浦區(qū)重固中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用壓敏電阻判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖所示，將壓敏電阻固定在升降機(jī)底板上，其上放置一個(gè)物塊，在升降機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的某一段時(shí)間內(nèi)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)I不變，且I大于升降機(jī)靜止時(shí)電流表的示數(shù)I0，在這段時(shí)間內(nèi)（

）（A）升降機(jī)可能勻速上升（B）升降機(jī)一定在勻減速上升（C）升降機(jī)一定處于失重狀態(tài)（D）通過(guò)壓敏電阻的電流一定比電梯靜止時(shí)大參考答案：C2.如圖所示，在一平靜水面上建立xOy坐標(biāo)系，甲、乙兩波源分別在O1和O2位置先后以5Hz的頻率上下振動(dòng)，振幅均為2cm，圖中A、B為某一時(shí)刻兩波剛到達(dá)的位置。波傳播過(guò)程中能量損耗不計(jì)。圖示時(shí)刻x＝0.4m處的質(zhì)點(diǎn)沿振動(dòng)方向的位移為零，速度向下。已知水波的波速為0.5m/s，振幅為2cm，兩波源起振方式相同，則下列說(shuō)法正確的是A．再經(jīng)0.5s，兩波都到達(dá)x＝0.9m處B．波源O1比O2開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間早0.2sC．x軸上x(chóng)＝0.4m處質(zhì)點(diǎn)從圖示時(shí)刻再過(guò)0.4s通過(guò)的路程為24cmD．圖示時(shí)刻x＝0.46m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上參考答案：CD3.如圖所示，為兩個(gè)運(yùn)動(dòng)物體A、B的v一t圖象，這兩個(gè)物體是從不同地點(diǎn)出發(fā)，沿一條直線運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（

）

A．A、B兩物體的加速度相同

B．t=4s時(shí)，A、B兩物體相遇

C．4s內(nèi)A、B兩物體的平均速度相同

D．t=2s時(shí)，A、B兩物體相距最遠(yuǎn)參考答案：

答案：C4.圖為某次實(shí)驗(yàn)中拍攝到的小滑塊在粗糙水平面上滑動(dòng)時(shí)的閃光照片。已知閃光頻率為每秒10次。當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎禐?.8m/s2，根據(jù)照片的比例得到滑塊的位移數(shù)據(jù)為AB＝3.96cm，BC＝2.98cm，CD＝2.00cm，DE＝1.02cm。由此可知小滑塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為

A．0.01

B．0.05C．0.10

D．0.20參考答案：C5.（雙選）一條河寬100m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是5m/s，則

A、該船能垂直河岸橫渡到對(duì)岸

B、當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí)，過(guò)河所用的時(shí)間最短C、當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí)，船的位移最小，是100mD、該船渡到對(duì)岸時(shí)，船對(duì)岸的位移一定大于100m參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為（單位：m），式中。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x＝0處以的初速度沿桿向下運(yùn)動(dòng)，取重力加速度。則當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到時(shí)的速度大小v＝

m/s；該小環(huán)在x軸方向最遠(yuǎn)能運(yùn)動(dòng)到x＝

m處。參考答案：答案：5，解析：小環(huán)在金屬桿上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒。取為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，將和分別代入曲線方程，求得此時(shí)環(huán)的縱坐標(biāo)位置，，，將數(shù)據(jù)你入上式得。當(dāng)小環(huán)在運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)位置時(shí)，小環(huán)的速度等于零。根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，而，所以有，所以有。7.某同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,打出的紙帶如下圖（a）所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T。

(1)測(cè)出紙帶各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確一些,該同學(xué)計(jì)算加速度的公式應(yīng)為a=

。(2)另有位同學(xué)通過(guò)測(cè)量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析：圖象不通過(guò)原點(diǎn)的原因是：

，圖象上部彎曲的原因是：。

參考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或沒(méi)平衡摩擦力、砂和桶的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于車(chē)的質(zhì)量8.一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖象如圖（甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如圖（乙）所示。則快艇最快到達(dá)岸邊所用的時(shí)間為_(kāi)___________s，最快到達(dá)岸邊時(shí)，經(jīng)過(guò)的位移大小為_(kāi)___________m。

參考答案：20

9.已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，假設(shè)地球上有一棵蘋(píng)果樹(shù)長(zhǎng)到了接近月球那么高，則此樹(shù)頂上一只蘋(píng)果的線速度大小為_(kāi)______，此速度_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度．參考答案：ω0大于10.用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖．則a光光子的頻率

▲

b光光子的頻率（選填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的強(qiáng)度

▲

b光的強(qiáng)度（選填“大于”、“少于”、“等于”）．參考答案：大于；大于試題分析：由題可得光電管反向截止電壓大，可得出光電子的最大初動(dòng)能大，根據(jù)，所以a光光子的頻率大；由圖可知a光電流較大，因此a光的光強(qiáng)大于b光?？键c(diǎn)：愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程11.2011年11月3日，中國(guó)自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于，12.（4分）如圖甲，合上開(kāi)關(guān)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動(dòng)能為

．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，而照射光的強(qiáng)度增到原來(lái)的三倍，此時(shí)電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能是

．

參考答案：0.6eV，2.6eV解：因?yàn)榉聪螂妷簽?.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零，則光電子的最大初動(dòng)能Ekm=eU=0.6eV．電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，知該電壓為正向電壓，照射光的強(qiáng)度增到原來(lái)的三倍，最大初動(dòng)能不變，則電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能為Ek=0.6eV+2eV=2.6eV．故答案為：．13.一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用位移傳感器測(cè)定一落體運(yùn)動(dòng)的加速度，他讓一重錘由靜止開(kāi)始下落，傳感器記錄了重鍵在各時(shí)刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時(shí)間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個(gè)方案中你認(rèn)為合理的是______(請(qǐng)?zhí)钭帜感蛱?hào)）A.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請(qǐng)按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運(yùn)動(dòng)的加速度g=_______m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.60三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問(wèn)：

①重物是上升還是下降？說(shuō)明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問(wèn)無(wú)摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.汽車(chē)前方120m處有一自行車(chē)正以6m/s的速度勻速前進(jìn)，汽車(chē)以18m/s的速度追趕自行車(chē)，若兩車(chē)在同一條公路不同車(chē)道上作同方向的直線運(yùn)動(dòng)，求：

（1）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間，兩車(chē)第一次相遇？

（2）若汽車(chē)追上自行車(chē)后立即剎車(chē)，汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程中的加速度大小為2m/s2，則再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩車(chē)第二次相遇？參考答案：(1)設(shè)經(jīng)t1秒，汽車(chē)追上自行車(chē)

ν2t1=ν1t1+S

t1=10s

(2)設(shè)汽車(chē)從剎車(chē)到停下用時(shí)tm

tm==9s

停止前汽車(chē)的位移sm==81m自行車(chē)追上時(shí)間：t==13.5s＞9s

所以再經(jīng)過(guò)13.5s兩車(chē)第二次相遇.

17.一輛長(zhǎng)為l1＝5m的汽車(chē)以v1＝15m/s的速度在公路上勻速行駛，在離鐵路與公路交叉點(diǎn)s1＝175m處，汽車(chē)司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)離交叉點(diǎn)s2＝200m處有一列長(zhǎng)為l2＝300m的列車(chē)以v2＝20m/s的速度行駛過(guò)來(lái)，為了避免事故的發(fā)生，汽車(chē)司機(jī)立刻使汽車(chē)減速，讓列車(chē)先通過(guò)交叉點(diǎn)，求汽車(chē)減速的加速度至少多大？（不計(jì)汽車(chē)司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間）參考答案：見(jiàn)解析列車(chē)駛過(guò)交叉點(diǎn)用時(shí)：t

=，解得t=25s，

若汽車(chē)在25s內(nèi)位移為s1=175m

則：v1t-at2=s1，解得a=0.64m/s2

此時(shí)v=v1-at，v=-1m/s，因此汽車(chē)已經(jīng)在25s前沖過(guò)了交叉點(diǎn)，發(fā)生了交通事故，不合題意．

要使汽車(chē)安全減速，必須在小于25s的時(shí)間內(nèi)汽車(chē)速度減少為零，這樣才能使它的位移小于175m，由

v12=2as1得

a=m/s2=0.643m/s2

汽車(chē)減速的加速度至少為-0.643m/s2．

故本題答案為：0.643m/s2．18.一質(zhì)量為M=4.0kg、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=3.0m的木板B，在大小為8N、方向水平向右的拉力F作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻將質(zhì)量為m=1.0kg的小鐵塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕