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1、2022年上海市冠龙高级中学高三物理期末试卷含解析一、 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，在某一电场中有一条直电场线，在电场线上取AB两点，将一个电子由A点以某一初速度释放，它能沿直线运动到B点，且到达B点时速度恰为零，电子运动的v-t图象如图所示。则下列判断正确的是AB点场强一定小于A点场强BB点的电势一定低于A点的电势C电子在A点的加速度一定小于在B点的加速度D该电场若是正点电荷产生的，则场源电荷一定在A点左侧参考答案：B本题通过速度时间图象考查对电场的认识。由速度时间图像可知，电子做匀减速直线运动，在A、B两点加速度相等，则可知A、B两
2、点所受电场力相等，由F=Eq可知，A点的场强等于B点的场强，该电场应是匀强电场，故ACD错误；而电子从A到B的过程中，速度减小，动能减小，则可知电场力做负功，故电势能增加，又电子带负电，可知B点的电势一定低于A点的电势，故B正确2. （单选）设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比，若飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则飞机以2v匀速飞行时，其发动机的功率为（）A2PB4PC8PD无法确定参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：由于飞机飞行中所受阻力与其速度的立方成正比，由此可以求得飞机在速度为v和2时受到的阻力的大小，再由P=FV=fV可以求得飞机的功率的大小
3、解答：解：设飞机飞行中所受阻力f=kv2在匀速飞行时飞机受到的阻力的大小和飞机的牵引力的大小相等，所以飞机以速度v飞行时 P=Fv=kv2?v=kv3当飞机以2v匀速飞行时，P=Fv=k（2v）3=8P，故选：C点评：当飞机匀速飞行时，飞机的牵引力和受到的阻力大小相等，由此可以求得飞机飞行时的功率，但需要注意的是飞机在以不同的速度飞行时受到的阻力的大小是不同的3. （单选）如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初速度为v0，初动能均为Ek
4、已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场则（）A不同时刻射入电场的粒子，射出电场时的速度方向可能不同Bt=0之后射入电场的粒子有可能会打到极板上C所有粒子在经过电场过程中最大动能都不可能超过2EkD若入射速度加倍成2v0，则粒子从电场出射时的侧向位移与v0相比必定减半参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动.专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：粒子在平行极板方向不受电场力，做匀速直线运动；t=0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，沿上板右边缘垂直电场方向射出电场，竖直方向分速度变化量为零，根据动量定理，竖直方向电场力的冲量的矢量和为零解答：解：A、
5、B、D、粒子在平行极板方向不受电场力，做匀速直线运动，故所有粒子的运动时间相同；t=0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，沿上板右边缘垂直电场方向射出电场，说明竖直方向分速度变化量为零，根据动量定理，竖直方向电场力的冲量的矢量和为零，故运动时间为周期的整数倍；故所有粒子最终都垂直电场方向射出电场；由于t=0时刻射入的粒子始终做单向直线运动，竖直方向的分位移最大，故所有粒子最终都不会打到极板上，故AB错误；C、t=0时刻射入的粒子竖直方向的分位移最大，为；根据分位移公式，有：由于L=d故：vym=v0故最大动能EK=m（v02+v2ym）=2EK，故C正确；D、若入射速度加倍成
6、2v0，则粒子从电场出射时间减半的侧向位移与时间的平方成正比，侧向位移与原v0相比必变成原来的四分之一，故D错误；故选：C点评：本题关键根据正交分解法判断粒子的运动，明确所有粒子的运动时间相等，t=0时刻射入的粒子竖直方向的分位移最大，然后根据分运动公式列式求解，不难4. （多选）为嫦娥三号飞船登录月球的轨道示意图，下列说法中正确的是（ ）A在地面出发点A附近，即刚发射阶段，飞船处于超重状态B从轨道上近月点C飞行到月面着陆点D，飞船处于失重状态C飞船在环绕月球的圆轨道上B处须点火减速才能进入椭圆轨道D飞船在环绕月球的椭圆轨道上时B处的加速度小于在圆轨道上时B处的加速度参考答案：5. 光电管是一
7、种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流。表中给出了6次实验的结果。组次入射光子的能量/eV相对光强光电流大小/mA逸出光电子的最大动能/eV第一组1234.04.04.0弱中强2943600.90.90.9第二组4566.06.06.0弱中强2740552.92.92.9由表中数据得出的论断中不正确的是A. 两组实验采用了不同频率的入射光B. 两组实验所用的金属板材质不同C. 若入射光子的能量为5.0 eV，逸出光电子的最大动能为1.9 eVD. 若入射光子的能量为5.0 eV，相对光强越强，光电流越大参考答案：B【详解】由爱因斯坦质能方程比较两次实验时的逸出功
8、和光电流与光强的关系解题由题表格中数据可知，两组实验所用入射光的能量不同，由公式可知，两组实验中所用的入射光的频率不同，故A正确；由爱因斯坦质能方程可得：第一组实验：，第二组实验：，解得：，即两种材料的逸出功相同也即材料相同，故B错误；由爱因斯坦质能方程可得：，故C正确；由题表格中数据可知，入射光能量相同时，相对光越强，光电流越大，故D正确。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，某实验探究小组的实验装置如图13中甲所示木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离
9、为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W用完全相同的弹簧2根、3根并列在一起进行第2次、第3次实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B1、B2停下，测得OB2、OB3的距离分别为L2、L3作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象WL，如图乙所示（1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系 （2）WL图线为什么不通过原点？ （3）弹簧被压缩的长度LOA为多少？ 参考答案：（1）木块从O点到静止的运动过程中，由动能定理，知，由图线知W与L成线性变化，因此W与v0的平方也成线性变化。（2）未计木块通过AO段时，摩擦力对木块所做的功。Ks5u（3）在图
10、线上取两点（6,1），（42,5）代入、得LOA=3cm7. 做自由落体运动的小球，落到A点时的瞬时速度为20 m/s，则小球经过A点上方128 m处的瞬时速度大小为12 m/s，经过A点下方25 m处的瞬时速度大小为 （取g=10 ms2）参考答案：8. 某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。（1）做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d。则滑块经过光电门1时的速度表达式v1= ；经过光电门2时的
11、速度表达式v2 = ，滑块加速度的表达式a= 。（以上表达式均用已知字母表示）。如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为 mm。(2) 为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）。关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是 AM增大时，h增大，以保持二者乘积增大BM增大时，h减小，以保持二者乘积减小CM减小时，h增大，以保持二者乘积不变DM减小时，h减小，以保持二者乘积减小参考答案：（1）、 、8.15 （2）C9. 如图7甲所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时小车在水平玻璃板上做匀速直线运动，后来在薄布面上做匀
12、减速直线运动，所打出的纸带如图乙所示(附有刻度尺)，纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02 s.图7从纸带上记录的点迹情况可知，A、E两点迹之间的距离为_ cm，小车在玻璃板上做匀速直线运动的速度大小为_ m/s，小车在布面上运动的加速度大小为_ m/s2.参考答案：7.20(7.197.21均可)；0.90(0.890.91均可)； 5.0(4.95.1均可)10. 某人在某行星表面以速率v竖直上抛一物体，经时间t落回手中，已知该行星的半径为R，则能在这个行星表面附近绕该行星做匀速圆周运动的卫星所具有的速率为 参考答案：11. 氦4核的产生可以有多种方式，其中一种是由氦3核与氘核结合而成，其
13、核反应方程式是_；若质子、氘核与氦3核的质量分别为m1、m2和m3，该核反应产生核能为E，且以射线的形式释放，真空中光速用c表示，普朗克常量为h，则氦4核的质量m4=_ ，射线的频率为_。参考答案： 12. 一定质量的气体经过如图所示ab、bc、cd三个过程，压强持续增大的过程是 ，温度持续升高的过程是_。参考答案：答案：cd、bc13. 冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图所示。比赛时，运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线30m远的O点。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰
14、壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004。在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以v02m/s的速度沿虚线滑出。若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离O点_m，为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为_m。 参考答案：5 10 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中AB过程为等压变化，BC过程为等容变化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求气体在状态B时的体积。（2）说明BC过程压强变化的微观原因（3）没AB过程气体吸收热量为Q，BC过 气体 放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小说明原因。参考答案：解析：（1）设气体在B状态时的体积为VB，由盖-吕萨克定律得，代入数据得。(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分
