上海第二十五中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析

上海第二十五中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析一、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.弹簧测力计挂在升降机的顶板上，下端挂一质量为2kg的物体。当升降机在竖直方向运动时，弹簧测力计的示数始终是16N(未超出弹性限度)。从升降机的速度为3m/s时开始计时，则经过1s，升降机的位移可能是（g取10m/s2）(

)ks5uA．2m

B．3m

C．4m

D．8m参考答案：AC2.如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°，质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放。则在上述两种情形中正确的有(

)A．质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B．质量为m的滑块均沿斜面向上运动C．两种情形中绳的拉力大小相同D．系统在运动中机械能均守恒参考答案：BD3.（多选）某物体沿直线运动的速度-时间图象如图，从图象可以看出物体的运动是A．往复运动

B．加速度大小始终不变C．3s末速度为零

D．6s末位移为零参考答案：ACD4.如果把看到一次日出就当做一天，那么，近地面轨道(距离地面300～700km)环绕地球飞行的航天员24h内在太空中度过的“天”数约为(地球半径R=6400km，重力加速度g=10m/s2)

(

)

A．1

B．8

C．16

D．24参考答案：C5.（多选）一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的（）A．波源Q产生的波将先到达中点MB．波源P的起振方向是向上的C．中点M的振动始终是加强的D．M点的位移大小在某时刻可能为零参考答案：【考点】：波的叠加．【分析】：两列波在相遇时，振动方向相同，则振动加强；振动方向相反，则振动减弱．并满足矢量叠加原理．：解：A、由题意可知，虽然波形不同，但波速相同，由于距离相同，所以两波同时到达M点．故A错误．B、由波的传播方向，可确定P质点的振动方向向上．故B正确．C、由于波长的不同，因此在M点相遇时，并不总是加强或减弱，可能在某一时刻位移为零．故C错误．D正确．故选：BD【点评】：考查波的叠加原理，及相遇后出现互不干扰现象．同时注意之所以两列在相遇时“消失”，原因这两列波完全相同，出现振动减弱现象．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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：7.北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，并引发了福岛核电站产生大量的核辐射，经研究，其中核辐射的影响最大的是铯137（），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右．请写出铯137发生β衰变的核反应方程：____________________．如果在该反应过程中释放的核能为，则该反应过程中质量亏损为_______．（已知碘（I）为53号元素，钡（）为56号元素）参考答案：

(1).

(2).解：根据核反应中电荷数守恒、质量数守恒得到：；

根据质能方程E=△mc2，解得：△m=8.如题12A-2图所示，内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内，外界大气压强为P0。现对气缸缓慢加热，气体吸收热量Q后，体积由V1增大为V2。则在此过程中，气体分子平均动能_________(选增“增大”、“不变”或“减小”)，气体内能变化了_____________。参考答案：增大，Q-p0（V2-V1）解析：现对气缸缓慢加热，温度升高，气体分子平均动能增大，活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功为：W=F△h=p0（V2-V1）

根据热力学定律有：△U=W+Q=Q-p0（V2-V1）9.如图所示，AB为半圆的一条直径，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，它们的合力为。参考答案：答案：3F210.某同学采用—1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示。实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放。图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm。已知闪光频率是10Hz。则根据上述的信息可知：小球到达轨道最低点B时的速度大小vB＝

m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy=

m/s，当地的重力加速度g＝

m/s2。参考答案：11.在用双缝干涉测量光的波长时，激光投射到两条相距为d的狭缝上，双缝到屏的距离为l．屏上P点到两狭缝距离相等，该点出现

（选填“亮”或“暗”）条纹．A、B两点分别为第5条和第10条亮纹的中心位置，它们间的距离为x，则激光的波长为

．参考答案：亮；．【考点】光的干涉．【分析】当光屏上的点到双缝的路程差是半波长的偶数倍，出现明条纹；路程差是半波长的奇数倍，出现暗条纹．根据△x=λ判断条纹间距的变化．【解答】解：两狭缝到屏上距离相等的点将出现亮纹；A、B两点分别为第5条和第10条亮纹的中心位置，它们间的距离为x，则相邻条纹间距为△x==；根据△x=λ知，激光的波长为λ=；故答案为：亮；．12.打点计时器用频率50Hz交流电打出的匀变速运动的纸带，以原始点作为计数点，则根据此纸带的数据，纸带的加速度大小是

m/s2和打点计时器打第3个点时的纸带速度是

m/s（保留3位有效数字）参考答案：9.40；

1.8713.（4分）有一束射线进入匀强磁场中，a、b、c分别表示组成射线的三种粒子流在磁场里的轨迹，如图所示．已知磁场方向与速度方向垂直并指向纸内，从这些粒子流的偏转情况可知，可能是粒子的轨迹是_______；可能是光子的轨迹是______。参考答案：

a；b三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.．(实验)（2014秋?崂山区校级期中）在做“探究互成角度的两个力的合成”实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点．（1）操作中正确的是AB（填对应字母）A．同一次实验过程中，O点的位置保持不变B．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点，两弹簧测力计之间的夹角应取90°，以便于计算合力的大小（2）图是甲、乙两位同学在实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F′表示仅使用一只弹簧测力计拉橡皮条时的示数大小，则可以判断甲（填“甲”或“乙”）同学的实验结果是尊重实际的．参考答案：：（1）AB；（2）甲．解：（1）A．同一次实验过程中，O点的位置保持不变，才能使两次的效果相同．故A正确；B．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度，故B正确；C．本实验，弹簧称的拉力应不超过量程，两个弹簧称拉力的大小没有要求，只要使两次效果相同就行，故C错误．D．本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制．故D错误．故选：AB．（2）由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上，故甲符合实验事实．故答案为：（1）AB；（2）甲．15.（4分，单选题）用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图（a）是点燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是（A）当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°（B）当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°（C）当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°（D）干涉条纹保持原来状态不变参考答案：答案：D解析：金属丝圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理，可知干涉条纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D对。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在赛车场上，为了安全起见，车道外围都固定上废旧轮胎作为围栏，当车碰撞围拦时起缓冲器作用．为了检验废旧轮胎的缓冲效果，在一次模拟实验中用弹簧来代替废旧轮胎，实验情况如图所示．水平放置的轻弹簧左侧固定于墙上，处于自然状态，开始赛车在A处处于静止，距弹簧自由端的距离为L1=1m。当赛车起动时，产生水平向左的牵引力恒为F=24N使赛车向左做匀加速前进，当赛车接触弹簧的瞬间立即关闭发动机撤去F，赛车继续压缩弹簧，最后被弹回到B处停下．已知赛车的质量为m=2kg，A、B之间的距离为L2=3m，赛车被弹回的过程中离开弹簧时的速度大小为v=4m/s，水平向右．求：(1)赛车和地面间的动摩擦因数；(2)弹簧被压缩的最大距离；(3)弹簧的最大弹性势能。参考答案：解：（1）从赛车离开弹簧到B点静止，由动能定理得：-μmg(L1+L2)=0-mv2解得μ=0.2

（2分）（2）设弹簧被压缩的最大距离为L，从赛车加速到离开弹簧，由动能定理得：FL1-μmg(L1+2L)=0-mv2

（3分）解得：L=0.5m

（2分）（3）从赛车开始运动到压缩弹簧最短为止，由功能关系得：FL1-μmg(L1+L)=EP（3分）解得：EP=18J

（2分）17.如图14所示，光滑的圆弧AB，半径，固定在竖直平面内。一辆质量为M=2kg的小车处在水平光滑平面上，小车的表面CD与圆弧在B点的切线重合，初始时B与C紧挨着，小车长L=1m，高H=0.2m。现有一个质量为m=1kg的滑块（可视为质点），自圆弧上的A点从静止开始释放，滑块运动到B点后冲上小车， 带动小车向右运动，当滑块与小车分离时，小车运动了 ，此时小车的速度为。求 （1）滑块到达B点时对圆弧轨道的压力； （2）滑块与小车间的动摩擦因数； （3）滑块与小车分离时的速度； （4）滑块着地时与小车右端的水平的距离；参考答案：18.（8分）下雪天，卡车在笔直的高速公路上匀速行驶。司机突然发现前方停着一辆故障车，他将刹车踩到底，车底被抱死，但卡车仍向前滑行，并撞上故障车，且推着它共同滑行了一段距离l后停下。事故发生后，经测量，卡车刹车时与故障车距离为L，撞车共同滑行的距离l=8L/25。假定两车轮胎与雪地之间的动摩察因数相同。已知卡车质量M为故障车质量m的4倍。（1）设