廣東省梅州市華民中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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1.一包括吊籃總質(zhì)量為m的探空氣球在空中勻速下降，若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關(guān)，重力加速度為g。現(xiàn)要使氣球以同樣速率勻速上升，則需從氣球吊籃中拋出物體質(zhì)量為（

）A．2（m-）

B.m-

C.2m-

D.-m參考答案：A2.如圖為一勻強電場，某帶電粒子從A點運動到B點．在這一運動過程中克服重力做的功為2.0J，電場力做的功為1.5J．則下列說法正確的是

A．粒子帶負電

B．粒子在A點的電勢能比在B點少1.5J

C．粒子在A點的動能比在B點少0.5J

D．粒子在A點的機械能比在B點少1.5J參考答案：D3.用長度相同的兩根細線把A、B兩小球懸掛在水平天花板上的同一點O，并用長度相同的細線連接A、B。兩小球，然后用力F作用在小球A上，如圖所示，此時三根細線均處于直線狀態(tài)，且OB細線恰好處于豎直方向，兩小球均處于靜止狀態(tài)。不考慮小球的大小，則力F不可能的方向為(

)

A．水平向右

B．豎直向上

C．沿O→A方向

D．沿B→A方向參考答案：C4.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強度大小相等的勻強磁場，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上：兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ，則： （

）

A．I1：I2=cosθ：1

B．I1：I2=1：1C．導(dǎo)體A所受安培力大小之比F1：F2=sinθ：cosθ

D．斜面對導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2=cos2θ：1參考答案：AD5.(單選題)某船在靜水中劃行的速率為3m/s，要渡過30m寬的河，河水的流速為5m/s，下列說法中不正確的是(

)A.該船渡河的最小速率是4m/sB.該船渡河所用時間最少為10sC.該船不可能沿垂直河岸的航線抵達對岸D.該船渡河所通過的位移的大小至少為50m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標原點O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達式為x＝________cm。參考答案：0.8

（1）從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）簡諧運動，從正向最大位移處開始計時，其位移時間關(guān)系公式為：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移時間關(guān)系公式為：7.如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距為L的兩點A、B，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點．若沿直線AB移動該電荷，電場力做功W=

，AB兩點間的電勢差UAB=

．參考答案：qELcosθ；

ELcosθ【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；電勢差．【分析】勻強電場中AB連線與電場方向成θ角，當將電量為+q的點電荷從A移到B，則電場力做功應(yīng)當是AB之間的有效場強做功，因此要先求出有效長度，再代入公式進行計算；也可以代入電場力做功的公式：W=qUAB計算電勢差．【解答】解：由于AB連線與電場方向成θ角，做AC垂直于場強的方向，則BC為沿場強方向的有效長度．則BC=ABcosθ=L?cosθ，電場力做功：W=F?BC=qEd?cosθ．電場力做功僅僅與兩點間的電勢差有關(guān)，與路徑無關(guān)，故W=qUAB，所以UAB=ELcosθ．故答案為：qELcosθ；

ELcosθ8.吊橋AB長L，重G1，重心在中心。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過小滑輪C掛重物，重量G2已知。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當?shù)鯓蚺c鉛垂線的夾角θ=_____________吊橋能平衡，此時鉸鏈A對吊橋的作用力FA=_____________。參考答案：2arcsin，9.圖中畫出了氫原子的4個能級，并注明了相應(yīng)的能量E。處在n=4能級的1200個氫原子向低能級躍遷時，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光子。若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則共發(fā)出________種_________個光子。（假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級上的原子總數(shù)的）參考答案：（1）6

2200

解析：處在n=4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時能發(fā)出不同光電子的數(shù)目為=6種，由題意知量子數(shù)為4的能級上的氫原子分別向量子數(shù)為3、2、1的能級上躍遷的氫原子數(shù)占總氫原子數(shù)的三分之一，產(chǎn)生總共產(chǎn)生1200個光子；

此時處于量子數(shù)為3的能級上的原子數(shù)目為：400個，處于n=3能級上的氫原子分別向量子數(shù)為2、1的能級上躍遷的氫原子數(shù)各占二分之一，產(chǎn)生400個光子；

此時處于量子數(shù)為2的能級上氫原子總共有：400+200=600個，氫原子向基態(tài)躍遷產(chǎn)生600個光子．所以此過程中發(fā)出的光子總數(shù)應(yīng)該是1200+400+600=220010.如圖所示，質(zhì)量為m、總長度為L的等邊三角形ABC導(dǎo)線框，在A處用細線豎直懸掛于輕桿一端，水平輕桿另一端通過彈簧連接地面，離桿左端1/3處有一固定轉(zhuǎn)軸O．現(xiàn)垂直于ABC施加一個水平方向廣闊的勻強磁場，磁感強度為B，當在三角形ABC導(dǎo)線框中通以逆時針方向大小為I的電流時，AB邊受到的安培力大小是

，此時彈簧對桿的拉力為____________．參考答案：

答案：BIL/3

mg/211.一只表頭的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻rg=30Ω，現(xiàn)將表頭改裝成電流、電壓兩用表，如圖所示，R1=0.05Ω，R2=2.97kΩ。（1）閉合電鍵S，接入Oa兩端時是_______表，量程為_______；（2）斷開電鍵S，接入Ob兩端時是_______表，量程為_______。參考答案：12.一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運動的速度為2m/s，全長20m。物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，物體運動到傳送帶底端B點的速度大小為___________m/s；全過程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為___________J。（重力加速度g=10m/s2）

參考答案：2，5413.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16__三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大小；(2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應(yīng)用運動學(xué)公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請將右側(cè)的相關(guān)真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，P為平衡位置x=17.5cm的質(zhì)點。圖乙為此波中平衡位置坐標x=10cm的質(zhì)點從該時刻起的振動圖象。問：①判斷波的傳播方向。②從該時刻起，在哪些時刻質(zhì)點P會出現(xiàn)在波峰?③求從該時刻起，P點第二次回到平衡位置通過的路程(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：①x軸正方向②，n=0、1、2、3…③0.132m【詳解】①由圖乙可知在t=0時刻，位置為10cm的質(zhì)點振動方向向下，則可判斷該波向x軸正方向傳播；②有圖甲可知波長波速；P點出現(xiàn)波峰，波要傳播的距離x=2.5cm+nλ=(0.025+0.2n)m，其中n=0、1、2、3…所以P點出現(xiàn)波峰的時刻為，n=0、1、2、3…③該波的表達式為當x=0.175m時，，P點第二次回到平衡位置的路程為17.（12分）如圖所示，斜面傾角=370，斜面與平面間由很小一段圓弧連接，物體在離斜面底端x=4m處由靜止滑下，若物體與斜面和水平面之間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，求物體能在水平面上滑行多遠？(g＝10m/s2，sin37°＝0.6)參考答案：物體運動的全過程中，初、末狀態(tài)速度均為零，對全過程應(yīng)用動能定理

得

18.如圖所示，光滑足夠長導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為θ=30o，其下端連接一個燈泡，燈泡電阻為R=2Ω，導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，除燈泡外其它電阻不計。兩導(dǎo)軌間的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=0.5T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上。將導(dǎo)體棒從靜止釋放，在導(dǎo)體棒的速度v達到2m/s的過程中通過燈泡的電量q=2C。隨著導(dǎo)體棒的下滑，其位移x隨時間t的變化關(guān)系趨近于x=4t－2（m）。取g=10m/s2，求：⑴導(dǎo)體棒的質(zhì)量m；⑵當導(dǎo)體棒速度為v=2m/s時，燈泡產(chǎn)生的熱量Q；⑶辨析題：為了提高ab棒下滑過程中小燈泡的最大功率，試通過計算提出兩條可行的措施。某同學(xué)解答如下：小燈泡的最大功率為（其中vm為下滑的最大速度），因此提高ab棒下滑過程中小燈泡的最大功率的措施有：增大磁感應(yīng)強度B、……。由此所得結(jié)果是否正確？若正確，請寫出其他兩條可行的措施；若不正確，請說明理由并給出正確的解答。參考答案：(1)（4分）根據(jù)x=4t－2（m）得，最后勻速運動的速度為vm=4m/s勻速運動時,F安=mgsin300

（2分）

B2L2vm/R=mgsin300

解得m=0.1kg（2分）(2)（5分）通過燈泡的電量q=It===2c（1分）解得

s=8m（1分）由動能定理得mgssin300-W安=mv2/2