湖南省岳陽市湘陰洞庭圍中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

湖南省岳陽市湘陰洞庭圍中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析一、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.用綠光做雙縫干涉實驗，在光屏上呈現(xiàn)出綠、暗相間的條紋，相鄰兩條綠條紋間的距離為Δx。下列說法中正確的有

A.如果增大單縫到雙縫間的距離，Δx將增大B.如果增大雙縫之間的距離，Δx將增大C.如果增大雙縫到光屏之間的距離，Δx將增大D.如果減小雙縫的每條縫的寬度，而不改變雙縫間的距離，Δx將增大參考答案：C2.（單選）北京奧運火炬成功登上珠峰，如圖所示是火炬手攀登珠峰的線路圖，據(jù)此圖判斷下列說法正確的是(

)A．由起點到終點火炬手所走線路的總長度等于位移B．線路總長度與火炬手所走時間的比等于火炬手的平均速度C．在計算登山運動的速度時可以把火炬手當成質(zhì)點D．珠峰頂?shù)闹亓铀俣纫笥?.8m/s2參考答案：C3.（多選題）如圖所示，傾角為θ的斜面體放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊通過輕質(zhì)細線繞過斜面體頂端的定滑輪與質(zhì)量為M的鐵塊相連，整個裝置均處于靜止狀態(tài)，已知mgsinθ＞Mg．現(xiàn)將質(zhì)量為m0的磁鐵輕輕地吸放在鐵塊下端，鐵塊加速向下運動，斜面體仍保持靜止．不計滑輪摩擦及空氣阻力．則與放磁鐵前相比（）A．細線的拉力一定增大B．細線的拉力可能不變C．木塊所受到合力可能不變D．斜面體相對地面有向左的運動趨勢參考答案：AD【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】加磁鐵前，先對m和M分別進行受力分析，根據(jù)共點力平衡條件得出各個力的情況，加磁鐵后，再次對m和M分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得出各個力的大小的改變情況．【解答】解：AB、加磁鐵前細線的拉力拉不動木塊，加磁鐵后，拉著木塊加速上滑，故細線的拉力一定變大，故A正確，B錯誤；C、加磁鐵前木塊保持靜止，合力為零，加磁鐵后，木塊加速上滑，根據(jù)牛頓第二定律，合力不為零，故C錯誤；D、放磁鐵后，由于木塊具有沿斜面向右上方的加速度，可對木塊和斜面體整體運用牛頓第二定律，其整體受到的外力的合力向右上方，故地面對斜面體有向右的靜摩擦力，故斜面體相對與地面有向左滑動的趨勢，故D正確；故選：AD．4.（單選）從塔頂釋放一個小球A,1s后從同一地點再釋放一個小球B，設(shè)兩球都做自由落體運動，則落地前A、B兩球之間的距離()A．保持不變

B．不斷減小C．不斷增大

D．有時增大，有時減小參考答案：【知識點】自由落體運動．A3【答案解析】C解析：設(shè)B運動的時間為t，則A運動的時間為t+△t，

根據(jù)位移時間公式得：△h=g(t+△t)2-gt2=gt△t+g△t2，所以落地前，A、B兩球之間的距離越越大，C正確．故選：C．【思路點撥】兩個小球都做自由落體運動，根據(jù)自由落體運動的基本公式即可解題．該題考查了自由落體運動的基本公式的直接應(yīng)用，難度不大．5.（單選）如圖甲所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動。小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點的速度大小為v，其F一v2圖象如圖乙所示。不計空氣阻力，則

（

）A．小球的質(zhì)量為B．當?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．v2=c時，桿對小球的彈力方向向上D．v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小不相等參考答案：AAB、在最高點，若v=0，則N=mg=a；若N=0，則，解得，，故A正確，B錯誤；C、由圖可知：當v2＜b時，桿對小球彈力方向向上，當v2＞b時，桿對小球彈力方向向下，所以當v2=c時，桿對小球彈力方向向下，所以小球?qū)U的彈力方向向上，故C錯誤；D、若c=2b．則，解得N=a=mg，故D錯誤故選A。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖12中實線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動，同時在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時，上述現(xiàn)象恰好消失．此時只須測量出________，即可計算玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n＝________.參考答案：光線指向圓心入射時不改變傳播方向，恰好觀察不到P1、P2的像時發(fā)生全反射，測出玻璃磚直徑繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ，此時入射角θ即為全反射臨界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃磚直徑邊繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ7.（4分）有一束射線進入勻強磁場中，a、b、c分別表示組成射線的三種粒子流在磁場里的軌跡，如圖所示．已知磁場方向與速度方向垂直并指向紙內(nèi)，從這些粒子流的偏轉(zhuǎn)情況可知，可能是粒子的軌跡是_______；可能是光子的軌跡是______。參考答案：

a；b8.如圖，長方形線框abcd通有電流I，放在直線電流I'附近，線框與直線電流共面，則下列表述正確的是

A.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力方向向左B.只有ad和bc邊受安培力作用，它們的合力為零C.ab和dc邊所受安培力大小相等，方向相同D.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力為零參考答案：A9.（5分）質(zhì)量為的小鋼球以的水平速度拋出，下落時撞擊一鋼板，撞后速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角_____________。剛要撞擊鋼板時小球動量的大小為_________________。（取）參考答案：

答案：，

10.在電梯上有一個質(zhì)量為100kg的物體放在地板上，它對地板的壓力隨時間的變化曲線如圖所示，電梯從靜止開始運動，在頭兩秒內(nèi)的加速度的大小為________，在4s末的速度為________，在6s內(nèi)上升的高度為________。參考答案：11.一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標準定值電阻（R0=20.0Ω）；可視為理想電壓表。S1為單刀開關(guān)，S2位單刀雙擲開關(guān)，E為電源，R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗：（1）按照實驗原理線路圖（a），將圖（b）中實物連線_____________；（2）將滑動變阻器滑動端置于適當位置，閉合S1；（3）將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動變阻器動端的位置，記下此時電壓表的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表的示數(shù)U2；（4）待測電阻阻值的表達式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；（5）重復(fù)步驟（3），得到如下數(shù)據(jù)：

12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39

（6）利用上述5次測量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小數(shù)）參考答案：

(1).如圖所示：

(2).

(3).48.2【命題意圖】

本題主要考查電阻測量、歐姆定律、電路連接研及其相關(guān)的知識點?！窘忸}思路】開關(guān)S2擲于1端，由歐姆定律可得通過Rx的電流I=U1/R0，將開關(guān)S2擲于2端，R0和Rx串聯(lián)電路電壓為U2，Rx兩端電壓為U=U2-U1，由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。5次測量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0Ω=48.2Ω。12.自然界里放射性核素并非一次衰變就達到穩(wěn)定，而是發(fā)生一系列連續(xù)的衰變，直到穩(wěn)定的核素而終止，這就是“級聯(lián)衰變”．某個釷系的級聯(lián)衰變過程如圖(N軸表示中子數(shù)，Z軸表示質(zhì)子數(shù))，圖中Pb→Bi的衰變是＿＿＿衰變，從到共發(fā)生＿＿＿次α衰變．參考答案：β（2分）

613.如圖所示，在帶電量為Q的點電荷B的電場中，質(zhì)量為m、帶電量為q的負點電荷A僅在電場力作用下以速度v繞B沿順時針方向作勻速圓周運動，則B帶_____（選填“正”或“負”）電，電荷A作圓周運動的半徑r=__________。（靜電力常量為k）參考答案：答案：正，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．15.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑R=l.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角，另一端點C為軌道的最低點。C點右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點靜止放置一木板，木板質(zhì)量M=lkg，上表面與C點等高。質(zhì)量為m=lkg的物塊（可視為質(zhì)點）從空中A點以=1.2m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)=0.2，取g=l0。求：

(1)物塊經(jīng)過C點時的速度;(2)若木板足夠長，物塊在木板上相對滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：解：（1）設(shè)物體在B點的速度為vB，在C點的速度為vC，從A到B物體做平拋運動，有：

（2分）從B到C，根據(jù)動能定理有：（2分）解得：vC=6m/s（1分）（2）物塊在木板上相對滑動過程中由于摩擦力作用，最終將一起共同運動。設(shè)相對滑動時物體加速度為a1，木板加速度為a2，經(jīng)過時間t達到共同速度為v，則：

（1分） （1分） （1分） （1分）根據(jù)能量守恒定律有：

（2分）聯(lián)立解得：Q=9J （1分）17.如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為mg，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g．（1）若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放，滑塊到達與圓心O等高的C點時速度為多大？（2）在（1）的情況下，求滑塊到達C點時受到軌道的作用力大??；（3）改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大?。畢⒖即鸢福嚎键c：帶電粒子在勻強電場中的運動．專題：帶電粒子在電場中的運動專題．分析：（1）滑塊從A點由靜止釋放后，電場力和摩擦力做功，根據(jù)動能定理求解到達C點時速度．（2）滑塊到達C點時，由電場力和軌道作用力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式求出軌道的作用力；（3）求出重力和電場力的合力的大小和方向，電荷恰好經(jīng)過等效最高點點時，由重力和電場力的合力恰好提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求出等效最高點的速度，即為滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度．解答：解：（1）設(shè)滑塊到達C點時的速度為v，從A到C過程，由動能定理得：qE?（s+R）﹣μmg?s﹣mgR=由題，qE=mg，μ=0.5，s=3R代入解得，vC=（2）滑塊到達C點時，由電場力和軌道作用力的合力提供向心力，則有

N﹣qE=m解得，N=mg（3）重力和電場力的合力的大小為F==設(shè)方向與豎直方向的夾角為α，則tanα==，得α=37°滑塊恰好由F提供向心力時，在圓軌道上滑行過程中速度最小，此