2022-2023学年上海杨浦凤城高级中学高三物理测试题含解析

1、2022-2023学年上海杨浦凤城高级中学高三物理测试题含解析一、 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. （多选）如图，在外力作用下某质点运动的速度v时间t图象为正弦曲线，由图可判断（）A在0t1时间内，外力在增大B在t1t2时间内，外力的功率先增大后减小C在t2t3时刻，外力在做负功D在t1t3时间内，外力做的总功为零参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的图像专题：功率的计算专题分析：由图象可以得知物体速度的变化的情况，在根据动能定理和功率的公式即可的出外力对物体的做功的情况解答：解：在vt时间图象中，斜率代表加速度，与时间轴所围的A

2、、在0t1时间内，由图象可知，加速度越来越小，由牛顿第二定律可知，外力减小，故A错误；B、由P=F?v可知，在t=t2时刻，速度为零，外力功率为零，vt图象中的图线的斜率代表加速度，在t1时刻a=0，则F=0，外力功率为0，所以外力的功率先增大后减小，选项B正确；C、在t2t3时刻，动能改变量为，由动能定理得，外力做的总功为，外力做正功，故C错误；D、在t1t3时间内，动能改变量为零，由动能定理得，外力做的总功为零，选项D正确故选：BD点评：由图象可以得到物体瞬时速度的情况，根据瞬时功率的公式P=Fv可以分析物体的瞬时功率的大小2. 如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有两个小玻璃球A、B沿锥面在

3、水平面做匀速圆周运动，则下列关系式正确的是（ ） A它们的线速度 B它们的角速度 C它们的向心加速度 D它们的向心力FA=FB参考答案：C3. 右图所示，一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB，并恰好能沿斜面升高h，保持初速度v0不变的条件下，下列说法正确的是 A.若把斜面从C点竖直向下锯断并去掉BC部分，物体冲过C点后仍可能达到h高度B.若把斜面弯成直径为h的圆弧形D，物体仍可能达到h高度C.若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状的以上两种情况下，物体都不能达到h高度D.若把斜面AB变成光滑曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能达到h高度参考答案：CD4. （单选）现在，人造地球卫星发挥着越来越重要的作用20

4、14年3月8日凌晨，飞往北京的马航MH370航班起飞后与地面失去联系，机上有我们154名中国人我国西安卫星测控中心启动卫星测控应急预案，紧急调动海洋、风云、高分、遥感等4个型号、近10颗卫星为地面搜救行动提供技术支持假设某颗圆周运动卫星A轨道在赤道平面内，距离地面的高度为地球半径的2.5倍，取同步卫星B离地面高度为地球半径的6倍，则（） A 卫星A的线速度大于第一宇宙速度 B 卫星A的向心加速度是地球表面重力加速度的倍 C 同步卫星B的向心加速度为地球表面赤道上物体随地球自转向心加速度的倍 D 卫星B的周期小于卫星A的周期参考答案：解：A、第一宇宙速度是近地卫星运行速度同时也是围绕地球做圆周运

5、动的最大速度，故A错误；B、在地球表面有：可得，卫星A的轨道RA=3.5R，万有引力提供向心力有得其向心加速度=，故B正确；C、同步卫星与地球自转角速度相同，根据a=r2知，向心加速度与轨道半径成正比，故C错误；D、根据万有引力提供圆周运动向心力知得周期知半径大的B卫星周期大，故D错误故选：B5. （单选）科学研究发现，在月球表面：没有空气；重力加速度约为地球表面的1/6；没有磁场。若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的是（A）氢气球和铅球都处于超重状态（B）氢气球将加速上升，铅球加速下落（C）氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面（D）

6、氢气球和铅球都将下落，且同时落地参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A.第一步:把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板向下匀速运动，如图甲所示.B.第二步:保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始向下加速运动，打出纸带，如图乙所示.V打出的纸带如下图：试回

7、答下列问题：已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为t，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打A点时滑块速度vA=_,打点计时器打B点时滑块速度vB=_.已知重锤质量m，当地的重加速度g，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块_(写出物理名称及符号,只写一个物理量)，合外力对滑块做功的表达式W合=_.测出滑块运动OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2为纵轴,以W为横轴建坐标系,描点作出v2-W图像,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k，则滑块质量M=_.参考答案：由时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速

8、度VA=OB/2t=x1/2t VB=(x3- x1)/2t 整个系统按图甲运动，撤去重锤后，滑块下滑时所受合外力就是重锤的重力，由动能定理，只要知道滑块下滑的位移x，就可得到合力所做的功，合力功为mgx.由动能定理可得W=Mv2/2,若描点作出v2-W图像,是一条过坐标原点的倾斜直线,直线斜率为k,滑块质量M=2/k.7. 根据玻尔原子结构理论，氦离子（He+）的能级图如图所示 电子处在n=5轨道上比处在n=3轨道上离氦核的距离远 （选填“近”或“远”） 当大量He+处在n=3的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有3条参考答案：考点：氢原子的能级公式和跃迁专题：原子的能级结构专题分析：根据玻尔原

9、子理论，电子所在不同能级的轨道半径满足rn=n2r1，激发态跃迁的谱线满足，从而即可求解解答：解：根据玻尔原子理论，能级越高的电子离核距离越大，故电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氢核的距离近，所以电子处在n=5轨道上比处在n=3轨道上离氦核的距离远跃迁发出的谱线特条数为N=，代入n=3，解得：N=3，故答案为：远，3点评：本题主要考查德布罗意波和玻尔原子理论，在考纲中属于基本要求，作为江苏高考题难度不是很大13.如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45，两者的高度差为l 。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳上距a端

10、l/2的c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比=_ 。参考答案：9. 将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所经历的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为 N，方向 。参考答案： 150 N, 竖直向下 。10. （4分）在国际单位制中，力学的三个基本物理量是长度、_和时间，其对应的单位分别是米、_和秒。参考答案：质量；千克11. 有一水平方向的匀强电场，场强大小为9103N/C，在电场内作一半径为10cm的圆，圆周上取A、

11、B两点，如图所示，连线AO沿E方向，BOAO，另在圆心O处放一电量为108C的正点电荷，则A处的场强大小为0 N/C；B处的场强大小为1.27104 N/C参考答案：考点：电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：根据公式E=k求出点电荷在A、B两点处产生的场强大小，判断出场强方向，A、B两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解AB两点处的场强大小解答：解：点电荷在A点处产生的场强大小为E=k=9109N/C=9103N/C，方向从OA；而匀强电场方向向右，大小9103N/C，叠加后，合电场强度为零同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=k=9109N/C=9103

12、N/C，方向从OB；根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，A点的场强大小为： EA=E点E匀=9103N/C9103N/C=0； 同理，B点的场强大小为： EB=E=1.27104N/C与水平方向成45角斜向右下方；故答案为：0，1.27104，点评：本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成12. 如图甲所示，在一端封闭，长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动，假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内任意1s内上升

13、的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，从出发点开始在第1s内、第2秒内、第3秒内、第4秒内通过的水平位移依次是2.5cm7.5cm12.5cm17.5cm，图乙中y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点，（1）请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹；（2）玻璃管向右平移的加速度a= m/s2；（3）t=2s时蜡块的速度v2= m/s （保留到小数点后两位）参考答案：解：（1）依据运动的合成法则，则蜡块4s内的轨迹，如下图所示：（2）蜡块在水平方向做匀加速运动，每相邻1秒位移差值x=7.52.5=12.57.5=17.512.5=5（cm）x=at2则加速

14、度a=5102 m/s2（3）竖直方向上的分速度vy=0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s根据平行四边形定则得，v=m/s=0.14m/s故答案为：（1）如图所示；（2）5102；（3）0.1413. （6分）某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）。完成下列填空：（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_kg;（3）将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车

15、经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：序号12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_N；小车通过最低点时的速度大小为_m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2 ，计算结果保留2位有效数字）参考答案：（2）1.40 （4）7.9；1.4试题分析：根据秤盘指针可知量程是10kg，指针所指示数为1.4kg .（4）记录的托盘称各次示数并不相同，为减小误差，取平均值，即m=1.81kg。而模拟器的重力为，所以 小车经过凹形桥最低点的压力为mg-mg7.9N

16、。根据径向合力提供向心力即，整理可得考点：圆周运动三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （5分）某同学利用焊有细钢针的音叉（固有频率为f）、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度，他的实验步骤有：A将熏有煤油灯烟灰的金属片竖直悬挂，调整音叉的位置，使音叉不振动时，针尖刚好能水平接触金属片，如图甲所示；B轻敲音叉，使它振动，同时烧断悬线，使金属片自由下落：C从金属片上选取针尖划痕清晰的一段，从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B、C、D、E、F、G、H，测出各相邻的点之间的距离分别为b1、b2、b3、b4、b5、b6，如图乙所示推导计算重力加速度的表达式 金属片

17、自由下落后（不计针尖和金属片间的摩擦），图丙中3幅图中，认为针尖在金属片上划痕正确的是 参考答案： 答案：4f2(a4+a5+a6-a1-a2-a3)/9 C15. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把一根弹簧竖直悬挂起来，上端固定，贴近弹簧竖直固定一把刻度尺，在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针的示数如表所示，用表中数据计算弹簧的劲度系数为N/m（重力加速度g=10m/s2）钩码数1234L/cm15.7119.7123.6627.76参考答案：12.5；解：由表格中的数据可知，当弹力的变化量F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为x=4.00cm，根据胡克定律知：k=1

18、2.5N/m故答案为：12.5；四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量为m15 kg的滑块，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30 N的力F推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m210 kg，且始终静止，取g10 m/s2，求：(1)斜面对滑块的摩擦力(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力参考答案：(1)对滑块受力分析，如图甲所示，在平行斜面的方向上：Fm1gsin 30Ff，FfFm1gsin 30(305100.5) N5 N(2)用整体法：受力如图乙所示，由图乙可知：在水平方向上有Ff地Fcos 3015 N；在竖直方向上，有FN地(m1m2)gFsin 30135 N17. 地震时,震源会同时产生两种波,一种是传播速度约为3. 5 km/ s 的S 波,另一种是传播速度约为7. 0 km/ s 的P 波. 一次地震发生时,某地震监测点记录