湖南省常德市毓德鋪鎮(zhèn)中學(xué)2022年度高三物理期末試題含解析

湖南省常德市毓德鋪鎮(zhèn)中學(xué)2022年度高三物理期末試題含解析一、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.近年來(lái)我吲的高鐵發(fā)展迅速，而提速要解決許多具體的技術(shù)問(wèn)題，其中提高機(jī)車(chē)牽引功率是一個(gè)重要問(wèn)題．已知?jiǎng)蛩傩旭倳r(shí)，列車(chē)所受阻力f與速度v的一次方成正比，即f=kv．當(dāng)福州至上海的“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)分別以240km／h和120km／h的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí)，機(jī)車(chē)的牽引功率之比為A．4：l

B．2：l

C．1：1

D．8：1參考答案：A2.（單選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為5：1，原線(xiàn)圈接交流電源和交流電壓表，副線(xiàn)圈通過(guò)電阻為R的導(dǎo)線(xiàn)與熱水器、抽油煙機(jī)連接。已知原線(xiàn)圈兩端的電壓保持不變，副線(xiàn)圈上的電壓按圖乙所示規(guī)律變化，現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S接通抽油煙機(jī)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．電壓表示數(shù)為1100VB．抽油煙機(jī)上電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為C．熱水器的實(shí)際功率增大D．變壓器的輸入功率減小參考答案：A3.2012年5月，漢宜高速鐵路客運(yùn)列車(chē)將正式開(kāi)通，結(jié)束了荊州市沒(méi)有國(guó)鐵的歷史．假設(shè)列車(chē)在某段距離中做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度由10m/s增加到50m/s時(shí)位移為x．則當(dāng)速度由10m/s增加到30m/s時(shí)，它的位移是(

)A．x/3

B．x/2C．2x

D．3x參考答案：A4.(單選)一列以速度v勻速行駛的列車(chē)內(nèi)有一水平桌面，桌面上的A處有一小球。若車(chē)廂內(nèi)的旅客突然發(fā)現(xiàn)(俯視圖)小球沿如圖所示的曲線(xiàn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則由此可以判斷列車(chē)的運(yùn)行情況是()A．減速行駛，向北轉(zhuǎn)彎

B．減速行駛，向南轉(zhuǎn)彎C．加速行駛，向南轉(zhuǎn)彎

D．加速行駛，向北轉(zhuǎn)彎參考答案：B5.2018年6月14日11時(shí)06分，探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)“鵲橋”中繼星成為世界首顆成功進(jìn)入地月拉格朗日L2點(diǎn)的Halo使命軌道的衛(wèi)星，為地月信息聯(lián)通搭建“天橋”。如圖所示，該L2點(diǎn)位于地球與月球連線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)上，“鵲橋”位于該點(diǎn)，在幾乎不消耗燃料的情況下與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球、月球和“鵲橋”的質(zhì)量分別為Me、Mm、m，地球和月球之間的平均距離為R，L2點(diǎn)離月球的距離為x，則A.“鵲橋”的線(xiàn)速度小于月球的線(xiàn)速度B.“鵲橋”的向心加速度小于月球的向心加速度C.x滿(mǎn)足D.參考答案：C【詳解】線(xiàn)速度v＝ωR，中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑比月球繞地球的半徑大，“鵲橋”中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)速度比月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)速度大，故A錯(cuò)誤；向心加速度a＝ω2R，“鵲橋”中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度比月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度大，故B錯(cuò)誤；中繼衛(wèi)星的向心力由月球和地球引力的合力提供，則有，對(duì)月球而言則有，兩式聯(lián)立可解得，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光電管是應(yīng)用___________的原理制成的光電元件。如圖所示的電路中，如果a端與電源________（選填“正”或“負(fù)”）極相連，那么當(dāng)光照射到光電管的陰極K時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生電流。參考答案：光電效應(yīng)、正7.23．如圖所示，t＝0時(shí)，一小物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔2s測(cè)得的三個(gè)時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達(dá)B點(diǎn)的速度為

m/s；物體經(jīng)過(guò)BC所用時(shí)間為

s。t/s0246v/m·s-108128

參考答案：13.33；6.678.如圖所示，一列周期為T(mén)的橫波在繩上向左傳播，t=0時(shí)刻正好傳到P點(diǎn)，則P點(diǎn)將向______開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出t=

T時(shí)刻該段繩上的波形圖。參考答案：答案：上，9.在用架空電纜進(jìn)行高壓輸電時(shí)，為了增加電纜的抗拉能力，常常增加掛線(xiàn)的弧度，如圖所示，在ABCD四點(diǎn)，若電纜線(xiàn)端切線(xiàn)與豎直方向的夾角都是60o，已知電纜線(xiàn)能承受的最大拉力為2000N，則AB或CD段電纜線(xiàn)承重不超過(guò)

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N參考答案：B10.質(zhì)量為m的小鋼球自高處落下，以速率v1碰地后豎直向上彈回，碰撞時(shí)間極短，離地時(shí)的速率為v2，在碰撞過(guò)程中，小鋼球動(dòng)量的變化量的大小為_(kāi)_________，方向?yàn)開(kāi)_________。參考答案：m（v1＋v2），豎直向上11.（1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測(cè)量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）12.如圖，是一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，圖中每個(gè)方格實(shí)際邊長(zhǎng)均為9.8cm,則拍攝照片時(shí)，所用閃光的頻率是

Hz?？汕蟮眯∏蚱綊伒某跛俣仁?/p>

m/s。參考答案：10

1.96

13.）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤(pán)上停留的位置如圖所示，所測(cè)量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

3200（2分）歐姆表使用前首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。三、簡(jiǎn)答題：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θ=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：mgsinθ=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)公式：0=v1﹣at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(xiàn)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6.8m．15.(4分)在橄欖球比賽中，一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到底線(xiàn)觸地得分．就在他剛要到底線(xiàn)時(shí)，迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個(gè)速度為2m/s，另一個(gè)為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向，并說(shuō)明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見(jiàn)圖（1分）

能得分（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（17分）在游樂(lè)園坐過(guò)山車(chē)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲。游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車(chē)”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示。斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn)，C為軌道的最低點(diǎn)，斜軌AB傾角為37°。質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放，先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框。（整個(gè)裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的大??；

（2）要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道，A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高及在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Γ?/p>

參考答案：解析：⑴（4分）小球在斜槽軌道AB上受到重力和支持力作用，合力為重力沿斜面向下的分力，由牛頓第二定律得

………（2分）m/s2………………（2分）

⑵（13分）要使小球從A點(diǎn)到F點(diǎn)的全過(guò)程不脫離軌道，只要在D點(diǎn)不脫離軌道即可。

物體在D點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)臨界條件是：

①…………（2分）由機(jī)械能守恒定律得

②………………（2分）

解①②得A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少為：

m……（2分）

從C到D由動(dòng)能定理的：

③…（2分）

在C點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得：

④…………（2分）

聯(lián)解①③④得軌道對(duì)小球得支持力N……………（2分）

由牛頓第三定律得小球在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?N，方向豎直向上…（1分）17.如圖甲所示，用大型貨車(chē)運(yùn)輸規(guī)格相同的圓柱形水泥管道，貨車(chē)可以裝載兩層管道，底層管道固定在車(chē)廂里，上層管道堆放在底層管道上，如圖乙所示．已知水泥管道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，貨車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)的加速度大小為8m/s2．每根鋼管道的質(zhì)量m=1500kg，重力加速度取g=10m/s2，求：（1）貨車(chē)沿平直路面勻速行駛時(shí)，乙圖中管A、B之間的彈力大?。唬?）如果貨車(chē)在水平路面上勻速行駛的速度為43.2km/h，要使貨車(chē)在緊急剎車(chē)時(shí)上管道不撞上駕駛室，最初堆放時(shí)上層管道最前端應(yīng)該離駕駛室的最小距離．參考答案：解：（1）上層管道橫截面內(nèi)的受力分析，其所受支持力為FN，如圖所示：則有：FNcos30°=mg，解得：FN=5000N．（2）由題意知，緊急剎車(chē)時(shí)上層管道受到兩個(gè)滑動(dòng)摩擦力減速，2μFN=ma1，代入數(shù)據(jù)解得：a1=m/s2，貨車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)的加速度a2=8m/s2，貨車(chē)的剎車(chē)距離：x2=﹣﹣﹣﹣﹣﹣①上層管道在急剎車(chē)及貨車(chē)停下后運(yùn)動(dòng)的總距離：x1=﹣﹣﹣﹣﹣﹣②上層管道相對(duì)于貨車(chē)滑動(dòng)的距離：△x=x1﹣x2﹣﹣﹣﹣﹣﹣③聯(lián)立①②③并代入數(shù)據(jù)解得：△x=1.8m．答：（1）乙圖中管A、B之間的彈力大小為5000N；（2）最初堆放時(shí)上層管道最前端應(yīng)該離駕駛室的最小距離為1.8m．【考點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】（1）對(duì)上層管道受力分析，根據(jù)力的平衡條件即可求出管A、B之間的彈力大小；（2）先根據(jù)牛頓第二定律求出上層管道的加速度，然后根據(jù)=2ax的變形公式分別表示出上層管道在急剎車(chē)及貨車(chē)停下后運(yùn)動(dòng)的總距離和貨車(chē)的剎車(chē)距離，二者之差即為最初堆放時(shí)上層管道最前端應(yīng)該離駕駛室的最小距離．18.拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具(如圖)．設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g.某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ.(1)若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大?。?2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ.已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可