省直轄縣級行政區(qū)劃天門市小板鎮(zhèn)小板中學2022年高三物理上學期期末試卷含解析

省直轄縣級行政區(qū)劃天門市小板鎮(zhèn)小板中學2022年高三物理上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）如圖所示是一列簡諧波在t=0時刻的波形圖，介質中質點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為y=10sin5t(cm)。關于這列簡諧波，下列說法中正確的是(

)A．周期為5sB．振幅為20cmC．傳播速度為25cm／sD．沿x軸正方向傳播參考答案：D2.（多選）如圖所示為一種質譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向外．一質量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點．不計粒子重力．下列說法正確的是（

）A．粒子一定帶正電B．加速電場的電壓C．直徑D．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，則該群離子具有相同的比荷參考答案：ABD解析：A、由左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；B、根據(jù)電場力提供向心力，則有qE=，又有電場力加速運動，則有qU=mv2，從而解得：U=，故B正確；C、根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：qvB=，結合上式可知，PQ=，故C錯誤；D、若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點說明運動的直徑相同，由于磁場，電場與靜電分析器的半徑不變，則該群離子具有相同的比荷，故D正確；故選ABD3.（單選）如圖所示，在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場，磁感應強度的大小B隨時間t的變化關系為B＝B0+kt，其中B0、k為正的常數(shù)。在此區(qū)域的水平面內(nèi)固定一個半徑為r的圓環(huán)形內(nèi)壁光滑的細玻璃管，將一電荷量為q的帶正電小球在管內(nèi)由靜止釋放，不考慮帶電小球在運動過程中產(chǎn)生的磁場，則下列說法正確的是A．從上往下看，小球將在管內(nèi)沿順時針方向運動，轉動一周的過程中動能增量為2qkπrB．從上往下看，小球將在管內(nèi)沿逆時針方向運動，轉動一周的過程中動能增量為2qkπrC．從上往下看，小球將在管內(nèi)沿順時針方向運動，轉動一周的過程中動能增量為qkπr2D．從上往下看，小球將在管內(nèi)沿逆時針方向運動，轉動一周的過程中動能增量為qkπr2參考答案：C4.一塊手機電池的背面印有如圖所示的一些符號，另外在手機使用說明書上還寫有“通話時間3h，待機時間100h”，則該手機通話和待機時消耗的功率分別約為 A．1.8W，5.4×10－2WB．3.6W，0.108WC．6.48×103W，1.94×102WD．0.6W，1.8×10－2W參考答案：D5.（多選題）自高為H的塔頂自由落下A物體的同時B物體自塔底以初速度v0豎直上拋，且A、B兩物體在同一直線上運動．重力加速度為g，下面說法正確的是（）A．若v0＞，兩物體相遇時，B正在下降途中B．v0=，兩物體在地面相遇C．若＜v0＜，兩物體相遇時B物正在空中下落D．若v0=，則兩物體在地面相遇參考答案：CD【考點】自由落體運動；豎直上拋運動．【分析】先求出B球正好運動到最高點時相遇的初速度，再求出兩球正好在落地時相遇的初速度，分情況討論即可求解【解答】解：若B球正好運動到最高點時相遇，則有：B速度減為零所用的時間：t=

…①sa=gt2…②sb=…③sa+sb=H…④由①②③④解得：v0=當ab兩球恰好在落地時相遇，則有：t=此時A的位移sa=gt2=H解得：v0=A、若Vo＞，則兩物體在b上升途中相遇，故A錯誤；B、若Vo=，則b球正好運動到最高點時相遇，故B錯誤；D、若Vo=，則b球正好運動到地面時相遇，故D正確；C、若＜v0＜，則兩物體在b下降途中相遇，故C正確；故選：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為某同學利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.57.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點。若以地面為零勢能點，則當物體回到出發(fā)點時的動能為____________J，在撤去恒力F之前，當物體的動能為7J時，物體的機械能為____________J。參考答案：60；28

8.如圖甲所示是一平面上晶體物質微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力9.單位換算：10m/s=

cm/s=

km/h參考答案：1000

；

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10.如圖所示，直導線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強度是0.60T的勻強磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運動，運動方向跟ab導線垂直．這時直導線ab產(chǎn)生的感應電動勢的大小是_______V，直導線ab中感應電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V，b→a；1.0V11.當具有5.0eV能量的光子照射到某金屬表面后，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能是1.5eV．為了使該金屬產(chǎn)生光電效應，入射光子的最低能量為

▲

A．1.5eV

B．3.5eV

C．5.0eV

D．6.5eV參考答案：

B

12.據(jù)報道：1978年澳大利亞科學家利用5m長的電磁軌道炮，將質量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運動，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。13.在用油膜法測定分子直徑的實驗中，若已知該種油的摩爾質量為M，密度為ρ，油滴質量為m，油滴在液面上擴展后的最大面積為S（以上各量均為國際單位），那么油分子直徑d＝___________，油滴所含分子數(shù)N＝_______。v參考答案：m/(ρ·S)，NA三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2010年冬奧會上跳臺滑雪是一項極為壯觀的運動，將其運動過程簡化為如圖所示，運動員穿著滑雪板，從跳臺水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸。若運動員和滑雪板等裝備的總質量為70kg，從傾角θ=37°的坡頂A點以速度v0=20m／s沿水平方向飛出，能落到雪坡上的B處。運動員落到雪坡上不彈起．碰撞中動能損失了20％，在雪坡上滑動過程中所受阻力為運動員和滑雪板等裝備總重力的0.3倍．已知AC=85m．忽略空氣阻力影響。(g=10m／s2，sin37°=0.6)求：(1)運動員在空中飛行的時間t和AB間的距離s；(2)下滑到C點時的動能EKks5u參考答案：（1）運動員由A到B做平拋運動水平方向的位移為（2分）豎直方向的位移為

（2分）

（1分）ks5u解得：

（1分）因為

（1分）得：

（1分）（2）剛落到雪坡上時

（2分）得到：Ek1=4.55×104J

在雪坡上從B下滑到C，根據(jù)動能定理：s1=AC-s

（2分）可得：Ek=3.85×104J

17.如圖所示，兩個圓形的光滑細管道在豎直平面內(nèi)交疊，組成“8”字形通道．在“8”字形通道底部B點和上部D點分別連結一粗糙程度與水平地面相同的水平細直管AB和DE，動摩擦因數(shù)；已知大圓的半徑R=0.9m，小圓的半徑r=0.7m，LAB=5.5m，．一質量m=0.18kg的小球（可視為質點）從A點以v0=12m/s的初速度向右進入直管道，試求：（1）在剛進入圓軌道B點時，B點的壓力傳感器讀數(shù)大??；（2）在小球到達C點的前后瞬間，“8”字形通道對小球的彈力；（3）小球到達"8"字形通道的頂點D后，又經(jīng)水平粗糙的細直管DE，從E點水平拋出，其水平射程S=1.6m。求DE的長度？參考答案：（1）

NB=21.8N

（4分）（2）到達C點前：：（1分），方向豎直向下（1分）．到達C點后：（1分），方向豎直向上（1分）．（3）LDE=4.0m

（4分）18.如圖，一對很大的豎直放置的平行金屬板可以繞M、N左右轉動，其之間存在一水平勻強電場。有一長為l的輕質細絕緣棒OA處于電場中，其一端可繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉動，另一端A處固定一帶電－q、質量為m的小球a，質量為2m的絕緣不帶電小球b固定在OA棒中點處?；瑒幼冏杵麟娮枳銐虼?，當變阻器滑片在P點處時，棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，已知此時BP段的電阻為R，M、N兩點間的距離為d。試求：(重力加速度為g)（1）求此時金屬板間電場的場強大小E；（2）若金屬板順時針旋轉α＝30°（圖中虛線表示），并移動滑片位置，欲使棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，BP段的電阻應調節(jié)為多大？（3）若金屬板不轉動，將BP段的電阻突然調節(jié)為R，則小球b在擺動過程中的最大動能是多少？參考答案：