2022年上海海事大学附属高级中学高三物理上学期期末试题含解析

2022年上海海事大学附属高级中学高三物理上学期期末试题含解析一、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.如图所示，演员正在进行杂技表演，由图可估算他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（A）300J

（B）30J（C）3J

（D）0.3J参考答案：D2.（多选）如图所示，用三根轻绳AB、BC、CD连接两个小球，两球质量均为m，A、D端固定，系统在竖直平面内静止，AB和CD与竖直方向夹角分别是30°和60°则（）

A．AB拉力是

B．BC拉力是mg C．CD拉力是mg

D．BC与水平方向夹角是60°参考答案：ABC3.（单选）下列说法正确的是（）

A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态。

B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态。

C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态。

D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态。参考答案：B4.下列情况中的速度，属于平均速度的是

（

）A．百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m／sB．由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m／sC．返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m／s

D．子弹射到墙上时的速度为800m／s参考答案：B5.（单选）用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止．其速度—时间图象如图所示，且＞，若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均功率为P2，则下列选项正确的是（

）A．W1＞W2，F＝2Ff

B．W1=W2，F＞2Ff

C．W1=W2，P1＜P2

D．P1＞P2，F=2Ff参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度的大小仍为5m/s，则物体的速度变化为

m/s，加速度为

m/s2．（规定初速度方向为正方向）。参考答案：

－10；－2.57.某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中：①选出一条纸带如图甲所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．已知重锤质量为0.5kg，打点计时器的工作电流频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.8m/s2．由以上数据算出，当打点计时器打到B点时重力势能比开始下落时减少了

J，此时重锤的动能比开始下落时增加了

J．由计算结果可知，该实验小组在做实验时出现问题的可能原因是

．（计算结果保留两位有效数字）②在图甲所示的纸带上，某同学又选取多个计数点，测出各计数点到第一个点O的距离h，算出各计数点对应的速度v，并以h为横轴，以为纵轴画出的图线应是图乙中的，图线的斜率表示

．参考答案：①0.94；0.98；实验时先释放纸带，然后再接通打点计时器的电源．②D；重力加速度g．

【考点】验证机械能守恒定律．【分析】①根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，从而得出动能的增加量．②根据机械能守恒定律得出的表达式，结合表达式得出正确的图线，从而得出图线斜率表示的含义．【解答】解：①当打点计时器打到B点时重力势能比开始下落时减少了△Ep=mgh2=0.5×9.8×0.1915=0.94J．B点的速度m/s=1.98m/s，则动能的增加量=0.98J．动能增加量大于重力势能的减小量，做实验时出现问题的可能原因是实验时先释放纸带，然后再接通打点计时器的电源．②根据机械能守恒得，mgh=，解得，由于打出的第一个点已经具有了一定的速度，所以h为0时，v已经不为0，则正确的图线是D．图线的斜率表示重力加速度g．故答案为：①0.94；0.98；实验时先释放纸带，然后再接通打点计时器的电源．②D；重力加速度g．8.（4分）某电源与电阻R组成闭合电路，如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线，则电源的内阻为

W；若用两个相同电阻R并联后接入，则两图线交点P的坐标变为_________________。参考答案：1；(1.5,1.5)9.如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光，闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光________(填“先到达前壁”“先到达后壁”或“同时到达前后壁”)，同时他观察到车厢的长度比静止时变________(填“长”或“短”)了．参考答案：先到达后壁短10.太阳能是绿色能源，太阳能发电已被广泛应用，某型号太阳能电池组的电动势为20V，内阻为1Ω，给一个阻值为9Ω的电阻供电，则通过该电阻的电流为

____A，该电阻两端的电压为_______V.参考答案：2

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11.一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛，已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s。则该赛车完成这一圈的角速度大小为________rad/s，向心加速度大小为________m/s2（结果均保留2位小数）。参考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】12.发生衰变有多种可能性。其中的一种可能是先衰变成，再一次衰变变成（X代表某种元素），或再经一次衰变变成最后都衰变成，衰变路径如图所示。则由图可知：①②③④四个过程中，

▲

是衰变；

▲

是衰变。参考答案：衰变有放出，衰变有放出，由质量数和电荷数守恒即可判断，得出正确答案。13.一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为

；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了ΔU，则此过程气体

（选填“吸收”或“放出”）的热量为

．参考答案：v0/2

(1分)

吸收(1分)

△U+W三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为,C为弹簧测力计，实验时改变p的质量，读出测力计不同读数，不计绳与滑轮的摩擦。（1）下列说法正确的是（

）A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平 B．实验时应先接通电源后释放小车C．实验中应远小于 D．测力计的读数始终为（2）下图为某次实验得到的纸带，A、B、C、D、E是纸带上五个计数点，打点计时器使用的交流电频率为，则小车运动的加速度为

。(结果保留两位有效数字)参考答案：15.一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图1所示．该工件的直径为

mm；图2中螺旋测微器的读数为

mm参考答案：29.8mm

2.7220.001mm四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置．玻璃管的下部封有长ll=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm．已知大气压强为P0=75.0cmHg．现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为l'1=20.0cm．假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离．参考答案：解：以cmHg为压强单位，在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为：P1=P0+l2…①设活塞下推后，下部空气的压强为P1′，由玻意耳定律得：P1l1=P1′l1′…②如图，设活塞下推距离为△l，则此时玻璃管上部的空气柱的长度为：l3′=l3+（l1﹣l1′）﹣△l…③设此时玻璃管上部空气柱的压强为P3′，则P3′=p1′﹣l2…④由波意耳定律，得：P0l3=P3′l3′…⑤由①②③④⑤式代入数据解得：△l=15.0cm；答：活塞下推的距离为15cm．【考点】理想气体的状态方程．【分析】设活塞下推距离为△l，分别求解出上、下两端封闭气体下推前的压强和长度，在表示出下推后的压强和长度，对两端封闭气体分别运用玻意耳定律列式后联立求解即可．17.如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道。一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至M点恰好静止，CM间距为4R。已知重力加速度为g。（1）求小滑块与水平面间的动摩擦因数；（2）求小滑块到达C点时，小滑块对圆轨道压力的大小；（3）现使小滑块在M点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰能通过最高点A，求小滑块在M点获得的初动能。参考答案：见解析（1）从B到M的过程中，根据动能定理：

所以 ……………………（4分）（2）设小滑块到达C点时的速度为vC，根据机械能守恒定律：设小滑块到达C点时圆轨道对它的支持力为F，根据牛顿第二定律：根据牛顿第三定律，小滑块到达C点时，对圆轨道压力的大小…（6分）（3）根据题意，小滑块刚好到达圆轨道的最高点A，此时，重力充当向心力，设小滑块达到A点时的速度为vA，根据牛顿第二定律：设小滑块在M点获得的初动能为，又根据能的转化和守