上海民辦新和中學2022年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，離地面高h處有甲、乙兩個小球，甲以初速度水平射出，同時乙以大小相同的初速度沿傾角為的光滑斜面滑下，若甲、乙同時到達地面，則的大小是A．

B．

C．

D．參考答案：【知識點】平拋運動；牛頓第二定律．D2C2【答案解析】A解析：平拋運動的時間為：t=；乙在斜面下滑的加速度為：a=＝gsin45°＝g．根據h＝v0t+at2，代入數據得：v0=．故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．【思路點撥】平拋運動的時間由高度決定，結合高度求出平拋運動的時間，根據斜面的長度，結合牛頓第二定律求出加速度，根據位移時間公式，抓住時間相等求出初速度的大小．解決本題的關鍵知道平拋運動的時間由高度決定，初速度和時間相同決定水平位移，抓住平拋運動的時間和勻加速運動的時間相同，結合牛頓第二定律和運動學公式靈活求解．2.一半徑為R的均勻帶正電圓環水平放置，環心為O點，質量為m的帶正電的小球從O點正上方h高的A點靜止釋放，并穿過帶電環，關于小球從A運動到與O對稱的點A′的過程中，其加速度大小（a）、重力勢能（EpG）、機械能（E）、電勢能（Ep電）隨位置變化的圖象如圖所示（取0點為坐標原點且重力勢能為零，向上為h的正方向，并取無限遠處電勢為零）．其中一定不正確的是:

參考答案：D考點：小球在重力場與電場中的運動。3.（單選）如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內自由移動，缸壁導熱性良好使缸內氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結論中正確的是（

）A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些B．若外界大氣壓增大，則氣缸的上底面距地面的高度將增大C．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小D．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大參考答案：D4.如圖，楔形物A靜置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物塊B。用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面勻速上滑。現把改變力F的方向至與斜面成一定的角度，仍使物體B沿斜面勻速上滑。在B運動的過程中，楔形物塊A始終保持靜止。關于相互間作用力的描述正確的有（

）(A)A給B摩擦力減小(B)拉力F可能減小可能增大(C)物體B對斜面的作用力不變(D)地面受到的摩擦力大小可能變大參考答案：AB5.下列說法中正確的是（

）A．第一宇宙速度7.9km/s是人造衛星在空中繞地球做勻速圓周運動的最大速度B．發射速度大于7.9km/s而小于第二宇宙速度時，人造衛星將在高空沿橢圓軌道運行C．如果通訊需要，地球同步通訊衛星可以定點在武漢上空D．所有同步衛星的質量一定是相等的，軌道一定是圓軌道，軌道平面一定在赤道平面上E．保持小船船頭垂直河岸由A點勻速駛向對岸，而水流速變大，小船過河時間不變參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動摩擦因數相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_________,如果地面的動摩擦因數變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）7.一質點作自由落體運動，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時間為---------

s參考答案：3.2、0.88.(4分)一水平傳送帶保持2m／s的速度順時針轉動，某時刻將一質量為0.5kg的小物塊輕輕放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.2，傳送帶兩輪輪心間的距離為3m，則物塊運動到傳送帶最右端的時間為______s；此過程中摩擦力對物塊的沖量大小為

。（g取）參考答案：答案：2

1（每空2分）9.（4分）我國陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質量為，阿伏伽德羅常數

，我國陸地上空空氣的總質量M=

；我國陸地上空空氣的分子總數N=

。(結果保留兩位有效數字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產生的，

代入數據解出

②分子總數10.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強）分別固定在質量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當乙車的速度為零時，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右11.如圖所示，光滑斜面長為a，寬為b，傾角為θ，一物塊沿斜面從左上方頂點P水平射入，而從右下方頂點Q離開斜面，此物體在斜面上運動的加速度大小為

；入射初速度v的大小為

．參考答案：a=gsinθ,v0=a 12.如圖是汽車牽引力F和車速倒數的關系圖像，若汽車質量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則在車速為15m/s時汽車發動機功率為______W；該汽車作勻加速運動的時間為______s.參考答案：

答案：6×104

513.兩名日本學者和一名美籍日本科學家10月７日分享了2008年諾貝爾物理學獎。３名物理學家分別通過數學模型“預言”了量子世界自發性對稱破缺現象的存在機制和根源。這一模型融合了所有物質最微小的組成部分，使４種基本相互作用中的３種在同一理論中得到解釋。這里所述的4種基本相互作用是指萬有引力、

▲、強相互作用、

▲。參考答案：電磁相互作用，

弱相互作用

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數為k=100N/m的輕質彈簧拴接在一起，物體A處于靜止狀態。在A的正上方h高處有一質量為的小球C，由靜止釋放，當C與A發生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機械能守恒：

聯立以上各式代入數據得：

15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，滑塊質量為m，與水平地面間的動摩擦因數為0.1，它以的初速度由A點開始向B點滑行，AB=5R，并滑上光滑的半徑為R的1/4圓弧BC，在C點正上方有一離C點高度也為R的旋轉平臺，沿平臺直徑方向開有兩個離軸心距離相等的小孔P、Q，孔徑大于滑塊的大小，旋轉時兩孔均能達到C點的正上方。求：（1）滑塊剛到B處的速度（2）若滑塊滑過C點后穿過P孔，求滑塊過P點后還能上升的最大高度（3）若滑塊穿過P孔后，又恰能從Q孔落下，則平臺轉動的角速度ω應滿足什么條件？參考答案：解：（1）設滑塊至B點時速度為vB，對滑塊由A點到B點應用動能定理有

（2分）解得

（2分）（2）滑塊從B點開始運動后機械能守恒，設滑塊到達P處時速度為，則

解得

（2分）滑塊穿過P孔后再上升機械能仍守恒，設能上升的最大高度為hmgh=

h=2R

（2分）（3）滑塊穿過P孔后再回到平臺的時間

（2分）要想實現題述過程，需滿足

（n=0，1，2……）

（2分）17.一靜止的核經α衰變成為，釋放出的總動能為4.27MeV。問此衰變后核的動能為多少MeV（保留1位有效數字）？參考答案：18.擦黑板也許同學們都經歷過，手拿黑板擦在豎直的黑板面上，或上下或左右使黑

板擦與黑板之間進行滑動摩擦，將黑板上的粉筆字擦干凈．已知黑板的規格是：4．5m×1．5m，黑板的下邊沿離地的高度為0．8m，若小黑板擦（可視為質點）的質量為0．16kg，現假定某同學用力將小黑板擦在黑板表面緩慢豎直向上擦黑板，手臂對小黑板擦的作用

力F與黑板面一直成53°角，F＝20N,他所能擦到的最大高度為2m,g取10m／s2．sin53°＝0．8,cos53°＝0．6．求：（1）此小黑板擦與黑板之間的動摩擦因數；（2）如該同學擦到最高位置時意外讓小黑板擦沿黑板面豎直向下滑落，則小黑板擦砸到黑板下邊沿的速度大小．參考答案：解析：(1)小黑板擦向上緩慢移動，處于平衡狀態，它的受力如圖水平方向：FN－Fsinθ＝0

（1分）豎直方向：Fcosθ－mg－Ff＝0