湖北省荊州市三湖中學2022年高三物理上學期期末試卷含解析

湖北省荊州市三湖中學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.汽車以20m/s的速度在平直公路上行駛，急剎車時的加速度大小為5m/s2，則自駕駛員急踩剎車開始，2s與5s時汽車的位移之比為

（

）

A．5∶4

B．4∶5

C．3∶4

D．4∶3參考答案：C2.（單選）如圖所示，一個質量為m的小滑塊靜止于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，重力加速度為g，則（）A．滑塊受到四個力作用B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．斜面對滑塊的支持力大小不可能為零D．斜面對滑塊的摩擦力大小可能等于mg參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．.專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：滑塊可能受重力、支持力、摩擦力三個力處于平衡，彈簧處于原長，彈力為零．滑塊可能受重力、支持力、摩擦力、彈簧的彈力四個力處于平衡．根據(jù)共點力平衡進行分析．解答：解：A、因為彈簧的形變情況未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能只受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個力的作用而平衡，A錯誤；B、假設滑塊受重力、支持力、摩擦力，三個力的合力可以為0，即物體可以不受彈簧的彈力，則彈簧可以處于原長，不一定處于壓縮，故B錯誤；C、沿斜面方向，根據(jù)平衡條件滑塊此時受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不為零，有摩擦力必有彈力，所以斜面對滑塊的支持力不可能為零，C正確；D、斜面對滑塊的摩擦力等于滑塊在斜面方向的分力，一定小于mg，故D錯誤．故選：C．點評：解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，運用共點力平衡進行求解，注意彈簧的彈力可能為零，可能不為零．3.如圖所示,粗糙的斜面體M放在粗糙的水平面上,物塊m恰好能在斜面體上沿斜面勻速下滑,斜面體靜止不動,斜面體受地面的摩擦力為f1;若用平行于斜面向下的力F推動物塊,使物塊加速下滑,斜面體仍靜止不動,斜面體受地面的摩擦力為f2;若用平行于斜面向上的力F推動物塊,使物塊減速下滑,斜面體仍靜止不動,斜面體受地面的摩擦力為f3.則

A.f2>f3>f1

B.f3>f2>f1C.f2>f1>f3

D.f1=f2=f3參考答案：D4.如圖甲所示，兩個點電荷Q1、Q2固定在x軸上距離為L的兩點，其中Q1帶正電位于原點O，a、b是它們連線延長線上的兩點，其中b點與O點相距3L?，F(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點開始經b點向遠處運動（粒子只受電場力作用），設粒子經過a，b兩點時的速度分別為va，vb，其速度隨坐標x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是（

）(A)Q2帶負電且電荷量小于Q1(B)b點的場強一定為零(C)a點的電勢比b點的電勢高(D)粒子在a點的電勢能比b點的電勢能小參考答案：ABD5.（單選）從手中豎直向上拋出的小球，與水平天花板碰撞后又落回到手中，設豎直向上的方向為正方向，小球與天花板碰撞時間極短．若不計空氣阻力和碰撞過程中動能的損失，則下列圖像中能夠描述小球從拋出到落回手中整個過程中速度v隨時間t變化的關系圖象是(

) 參考答案：C小球先減速上升，突然反向后加速下降；設豎直向上的方向為正方向，速度的正負表示方向，不表示大??；故速度v先是正值，不斷減小，突然變?yōu)樨撝担医^對值不斷變大。故選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學研究小車在斜面上的運動，用打點計時器記錄了小車做勻變速直線運動的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點A、B、C、D，相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T，B、C和D各點到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車運動的加速度大小

，打點計時器在打C點時，小車的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符號表示）參考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T7.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料。設地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：8.t=0時刻從坐標原點O處發(fā)出一列簡諧波，沿x軸正方向傳播，4s末剛好傳到A點，波形如圖所示.則A點的起振方向為______，該波的波速v=_____m/s.

參考答案：

(1).向上（或沿y軸正方向）

(2).2.5【分析】利用同側法可以得到所有質點的振動方向和波的傳播方向的關系；波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=10m，時間t=4s，求出波速.【詳解】根據(jù)簡諧橫波向右傳播，對振動的每一個質點利用同側法(波的傳播方向和質點的振動方向垂直且在波的同一側)可知A點的起振方向為向上（或沿y軸正方向）；波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=10m，時間t=4s，則.【點睛】在波的圖象問題中，由波的傳播方向判斷質點的振動方向是基本能力，波速公式也是一般知識，要熟練掌握和應用．9.如圖，圓環(huán)質量為M，經過環(huán)心的豎直鋼絲AB上套有一質量為m的球，今將小球沿鋼絲AB以初速vo豎直向上拋出。致使大圓環(huán)對地無作用力，則小球上升的加速度為

。小球能上升的最大高度為

。（設AB鋼絲足夠長，小球不能達到A點）參考答案：10.如圖所示，輕質彈簧的勁度系數(shù)為k，小球質量為m，平衡時小球在A處，今用力壓小球至B處，使彈簧縮短x，則此時彈簧的彈力為

。

參考答案：mg+kx11.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來測量高壓線路中的電流。激光器發(fā)出的光經過左側偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場作用，其偏振方向發(fā)生旋轉，通過右側偏振元件可測得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側偏振元件稱為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）12.（4分）把小球水平拋出，空氣阻力不計，拋出后在t1、t2兩個時刻，小球的速度與水平方向的夾角分別是30o、45o，則t1：t2=

，小球自拋出到此兩個時刻下落的高度之比h1：h2=

。參考答案：1：，1：313.（6分）某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為___________，太陽的質量可表示為___________。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，一物塊在傾角為a的斜面上，在平行于斜面的拉力F的作用下從靜止開始運動，作用2s后撤去拉力，物塊經0.5s速度減為零，并由靜止開始下滑，運動的v﹣t圖象如圖乙所示，已知物塊的質量為1kg，g=10m/s2，=5.57，求：（1）物塊與斜面的動摩擦因數(shù)（結果保留兩位有效數(shù)字）；（2）拉力F的大小．參考答案：考點：牛頓第二定律．.專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：撤去拉力后，物塊沿斜面向上做減速運動，根據(jù)圖象求加速度，結合牛頓第二定律求動摩擦因數(shù)；根據(jù)圖象及牛頓第二定律公式求拉力的大?。獯穑航猓海?）撤去拉力后，物塊沿斜面向上做減速運動減速的加速度大小為由牛頓第二定律mgsinα+μmgcosα=ma2物塊由靜止沿斜面下滑時的加速度大小由牛頓第二定律mgsinα﹣μmgcosα=ma3求得μ=0.093（2）物塊在拉力F的作用下，沿斜面向上做勻加速運動加速度

根據(jù)牛頓第二定律有F﹣mgsinα﹣μmgcosα=ma求得

F=2.5N答：（1）物塊與斜面的動摩擦因數(shù)0.093（2）拉力F的大小2.5N點評：本題考查動力學知識與圖象的綜合，通過圖線求出勻加速和勻減速運動的加速度是解決本題的關鍵．17.如圖所示，在xoy平面直角坐標系的第一象限有射線OA，OA與x軸正方向夾角為30°，OA與y軸所夾區(qū)域內有沿y軸負方向的勻強電場E1，第二象限存在水平向右的勻強電場E2，其它區(qū)域存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場。有一質量為m、電量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點沿著x軸正方向以初速度v0射入電場，運動一段時間后經過Q點垂直于射線OA進入磁場，經磁場垂直x軸進入偏轉電場E2，過y軸正半軸上的P點再次進入勻強電場E1，已知OP=h，不計粒子重力，求：

(1)粒子經過Q點時的速度大??；

(2)勻強電場電場強度E1的大??；

(3)粒子從Q點運動到P點所用的時間。參考答案：（1）設粒子在Q的速度為V，則V·sin30°=V0……①

（2分）有：V=2V0……②（2分）（2）在電場E1中，對粒子有：h－OQ·sin30°=at2……③（1分）OQ·cos30°=V0t……④（1分）粒子的加速度：qE1=ma……⑤

（1分）V·cos30°=a·t……⑥

（1分）得：E1=……（2分）

OQ=h……（1分）（3）粒子以O為圓心作勻速圓周運動OQ=r=……⑦

（1分）

T=……⑧

（1分）在磁場中運動時間：t1=·T=……⑨

（2分）

在電場E2中運動時間：t2==……（10）

（1分）

Q點運動到P點的時間：t=t1＋t2=＋……（11）18.如圖所示，平板A長L=5m，質量M=5kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊。在A上距右端s=3m處放一物體B（大小可忽略，即可看成質點），其質量m=2kg．已知A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0．1，A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=0．2，原來系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)在在板的右端施一大小一定的水平力F持續(xù)作用在物體A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右邊緣，g=10m/s2

求：

（1）物體B運動的時間是多少？（2）力F的