廣東省惠州市塔下中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、廣東省惠州市塔下中學(xué)2022年高三物理下學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）如圖所示，物體在斜向上的恒力F作用下從靜止起沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，然后在傾角為30的光滑斜面上運(yùn)動(dòng)一段距離后速度變?yōu)轭~零當(dāng)物體在水平面和斜面上速度大小均為v時(shí)，機(jī)械能隨時(shí)間的瞬時(shí)變化率分別為P1、P2，若物體在水平面和斜面上的加速度大小均為3m/s2，則（）AP20，且P1P2BP20，且P1=P2CP20，且 P1|P2|DP20，且P1=|P2|參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率專題：功率的計(jì)算專題分析：根據(jù)功能關(guān)系知道機(jī)械能隨時(shí)間的瞬時(shí)變化

2、率等于拉力F的功率，根據(jù)功率公式和牛頓第二定律分析即可解答：解：由功能關(guān)系知道機(jī)械能隨時(shí)間的瞬時(shí)變化率等于拉力F的功率，則 P1=Fvcos由牛頓第二定律得 Fcos=ma，則P1=mav=3mv P2=Fv，F(xiàn)為F沿斜面方向的分力大小根據(jù)牛頓第二定律得 mgsin30F=ma將a=3m/s2，代入解得 F=2m則 P2=2mv，所以P1P2由于F一直做正功，所以物體的機(jī)械能一直在增大，則P20，故A正確故選：A點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵要明確理解功能關(guān)系，明確功率的一般公式P=Fvcos，是F與v的夾角2. （單選）兩條可調(diào)角度導(dǎo)軌與圓環(huán)構(gòu)成下圖實(shí)驗(yàn)裝置，讓質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體分別同時(shí)從

3、豎直圓上的P1，P2處由靜止開始下滑，沿光滑的弦軌道P1A，P2A滑到A處，P1A、P2A與豎直直徑的夾角分別為1、2，則（）A調(diào)整導(dǎo)軌角度，只有當(dāng)1=2時(shí)，兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間才相同B兩小球在細(xì)桿上運(yùn)動(dòng)加速度之比為sin 1：sin 2C物體分別沿P1A、P2A下滑到A處的速度之比為cos 1：cos 2D若m1=m2，則兩物體所受的合外力之比為cos1：cos 2參考答案：解：將物體的重力分別沿光滑弦軌道P1A、P2A方向和垂直軌道方向分解，則沿光滑的弦軌道P1A、P2A方向分力分別為m1gcos1、m2gcos2，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度分別為gcos1和gcos2故B錯(cuò)誤若質(zhì)量相等，則兩物

4、體的合力之比為cos1：cos2故D正確因?yàn)橄臆壍赖拈L(zhǎng)度L=dcos，由L=，解得：t=，d為直徑，可知運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，與角無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤根據(jù)v=at知，物體沿P1A、P2下滑到A處的速度之比為cos1：cos2故C錯(cuò)誤故選：D3. 目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會(huì)發(fā)生放射性衰變，放出、射線，這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)可知，下列說(shuō)法正確的是（ ）A氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)7.6天后就剩下一個(gè)原子核了B衰變所釋放的電子

5、是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C射線一般伴隨或射線產(chǎn)生，三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力也最強(qiáng)，D發(fā)生衰變時(shí)，生成核與原來(lái)的原子核相比，核子數(shù)減少了2參考答案：B4. 如圖3所示，汽車車廂頂部懸掛一個(gè)輕質(zhì)彈簧，彈簧下端拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，當(dāng)汽車以某一速率在水平地面上勻速行駛時(shí)彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)1；當(dāng)汽車以同樣大小的速率通過(guò)一個(gè)橋面為圓弧形凸形橋的最高點(diǎn)時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，下列答案中正確的是()AL1L2 BL1L2CL1L2 D前三種情況均有可能 參考答案：5. 從地面豎直上拋一物體A，同時(shí)在離地面某一高度處有另一物體B自由落下，兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速率都為，空氣阻力均

6、忽略不計(jì)，則下列說(shuō)法中正確的是A物體A上拋的初速度和物體B落地時(shí)速度的大小相等B物體A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C物體A能上升的最大高度和B開始下落的高度相同D兩物體在空中同時(shí)達(dá)到同一高度處一定是B物體開始下落時(shí)高度的中點(diǎn)參考答案：AC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （4分）在光滑的水平面內(nèi)，一質(zhì)量1kg的質(zhì)點(diǎn)，以速度10m/s沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)原點(diǎn)后受一沿軸正方向的恒力5作用，直線與軸成37角，如圖所示。如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線相交于點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn)到點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為 s，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速率為 _ m/s（） 參考答案：3；18.037. 用如圖甲所示裝置做“探究物體的

7、加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量M(含車中的鉤碼)不變，用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度(1) 實(shí)驗(yàn)時(shí)繩的下端先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是_(2) 圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖乙所示已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a_m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3) 通過(guò)

8、增加繩的下端掛的鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變小車所受的拉力F，得到小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)，畫出aF圖線后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)F較大時(shí)，圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲該同學(xué)經(jīng)過(guò)思考后將實(shí)驗(yàn)方案改變?yōu)橛眯≤囍械你^碼掛在繩的下端來(lái)增加鉤碼的個(gè)數(shù)和外力那么關(guān)于該同學(xué)的修正方案，下列說(shuō)法正確的是_(寫選項(xiàng)字母)A. 該修正方案可以避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲B. 該修正方案要避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲的的條件是MmC. 該修正方案畫出的aF圖線的斜率為D. 該修正方案畫出的aF圖線的斜率為參考答案：(1) 平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力(3分)(2) 0.99或1.0(3分，答1.00或1.01扣1分)(3) AD8. (12分

9、) 飛船降落過(guò)程中，在離地面高度為h處速度為，此時(shí)開動(dòng)反沖火箭，使船開始做減速運(yùn)動(dòng)，最后落地時(shí)的速度減為若把這一過(guò)程當(dāng)為勻減速運(yùn)動(dòng)來(lái)計(jì)算，則其加速度的大小等于 。已知地球表面的重力加速度為g，航天員的質(zhì)量為m，在這過(guò)程中對(duì)坐椅的壓力等于 。參考答案：答案： 9. 某半導(dǎo)體激光器發(fā)射頻率為1014HZ的激光，激光器的功率為5.010-3W。普朗克常量h6.6310-34Js，該激光器每秒發(fā)出的光子數(shù)為_。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：7.54x101610. 某同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用

10、不同重物通過(guò)細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放 （1）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為 ； （2）若用游標(biāo)卡尺測(cè)出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d = cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間?t，則小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為 （用字母表示）；（3）測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度v，通過(guò)描點(diǎn)作出v2m線性圖象(如圖丙所示)，從圖線得到的結(jié)論是：在小車質(zhì)量一定時(shí)，_。（4）某同學(xué)在作出的v2m線性圖象不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),開始實(shí)驗(yàn)前

11、他應(yīng)采取的做法是( )A將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)C將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)D將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：（1）mM （2）1.050 （3）加速度與合外力成正比（4）C 11. 如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的正方形線框abcd處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框的匝數(shù)為N=100匝，總電阻R=1，磁場(chǎng)方向與線框平面的夾角=30，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律B=0.02+0.005 t（T），則線框中感應(yīng)電流的

12、方向?yàn)?，t=16s時(shí)，ab邊所受安培力的大小為 N。 參考答案： adcba ； 0.02 N。12. 己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為_,靠近地球表面沿圓軌逆運(yùn)行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為_參考答案： (1). 96:1 (2). 【詳解】萬(wàn)有引力等于重力,即,計(jì)算得出:；則;萬(wàn)有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計(jì)算得出:，則:13. 在畫線處寫出下列3個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的目的： ； ； 參考答案：懸掛法測(cè)重心；顯示微小形變；驗(yàn)證平行四邊形法則三、 簡(jiǎn)答題：

13、本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （簡(jiǎn)答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角=37、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度g=10m/s2求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m解：（1）物體A上滑過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsin=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)

14、公式：0=v1at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移 x=；其水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則 x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則 hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m15. （09年大連24中質(zhì)檢）（選修34）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45一束與MN平面成45的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分

15、光能從MN平面上射出求說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由? 能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90折射角r=45。故光線c將垂直MN射出（1分） 由折射定律知（1分） 則r=45 （1分） 所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是（1分）四、

16、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 參考答案：(1)由圖(乙)知，桿運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm4 m/s此時(shí)有：Fmgsin F安mgsin 代入數(shù)據(jù)得：F18 N(2)由牛頓第二定律可得：FF安mgsin maa，代入數(shù)據(jù)得：a2.0 m/s2(3)由(乙)圖可知0.8 s末導(dǎo)體桿的速度v12.2 m/s前0.8 s內(nèi)圖線與t軸所包圍的小方格的個(gè)數(shù)為27個(gè)，面積為270.20.21.08，即前0.8 s內(nèi)導(dǎo)體桿的位移x1.08 m由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得：QFxmgxsin mv12，代入數(shù)據(jù)得：Q3.80 J(說(shuō)明，前0.8 s內(nèi)圖線與t軸所包圍的小方格的個(gè)數(shù)在2628個(gè)之間，位移在1.041

17、.12 m之間，產(chǎn)生的熱量在3.484.12 J之間均正確)17. 在地面上方某處的真空室里存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒從點(diǎn)P（，0）由靜止釋放后沿直線PQ運(yùn)動(dòng)。當(dāng)微粒到達(dá)點(diǎn)Q（0，-l）的瞬間，撤去電場(chǎng)同時(shí)加上一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，該磁場(chǎng)有理想的下邊界，其他方向范圍無(wú)限大。已知重力加速度為g。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大?。唬?）撤去電場(chǎng)加上磁場(chǎng)的瞬間，微粒所受合外力的大小和方向；（3）欲使微粒不從磁場(chǎng)下邊界穿出，該磁場(chǎng)下邊界的y軸坐標(biāo)值應(yīng)滿足什么條件?參

18、考答案：（1）由于微粒沿PQ方向運(yùn)動(dòng)，可知微粒所受的合力沿PQ方向可得 因?yàn)?= 60解得 （2）微粒在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可視為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合成：水平方向在電場(chǎng)力作用下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；豎直方向在重力作用下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g。到達(dá)Q點(diǎn)的豎直分速度v2， 。則 水平分速度 撤去電場(chǎng)加上磁場(chǎng)的瞬間，微粒受洛侖茲力可根據(jù)速度的分解，視為兩個(gè)分速度對(duì)應(yīng)的洛侖茲力的分力的合成。對(duì)于水平分速度v1，其所對(duì)應(yīng)的洛侖茲力分力的大小為f1，方向豎直向上， 即與重力恰好平衡對(duì)與豎直分速度v2，其所對(duì)應(yīng)的洛倫茲力分力的大小為f2，方向水平向左，此力為微粒所受的合力 （3）如果把微粒的運(yùn)動(dòng)可以看作水平方向速度v1的勻速直線運(yùn)動(dòng)與另一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合成。那么微粒受到的洛侖