廣東省湛江市沙古中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以自動作出物體運(yùn)動的圖像。某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動小車的速度—時(shí)間圖像如圖所示，以下說法錯誤的是（

）A．小車先做加速運(yùn)動，后做減速運(yùn)動B．小車運(yùn)動的最大速度約為0.8m/sC．小車做曲線運(yùn)動D．小車的位移一定大于8m

參考答案：C2.如圖所示，物塊a、b、c疊放在一起，重均為100N，小球P重20N，作用在物塊b上的水平力為10N，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確的是A.a和b之間的摩擦力是10NB.b和c之間的摩擦力是10NC.c和桌面間的摩擦力是10ND.c對桌面的摩擦力方向向左參考答案：BC對繩子的連接點(diǎn)受力分析，受到三根繩子的三個(gè)拉力，根據(jù)平衡條件，有

水平方向：T2cos45°=T1，豎直方向：T2sin45°=mg，解得T1=mg=20N，即拉c物塊的繩上的拉力為20N。對物體a受力分析，受重力和支持力，假如受水平方向的摩擦力，則不能保持平衡，故物體a與物體b間的摩擦力為0；對物體a和物體b整體研究，受重力、支持力、向左的拉力F和向右的靜摩擦力fbc，根據(jù)平衡條件得：fbc=F=10N；對物體a、b、c整體受力分析，受重力、支持力、向左的拉力為10N、繩子的拉力為20N，故地面對其的靜摩擦力為10N，方向向左；由作用力與反作用力的關(guān)系知c對桌面的摩擦力方向向右。本題選BC。3.質(zhì)量為m的木塊被水平力F緊壓在傾角為θ=60?的固定木板上靜止，如圖所示。則木板對木塊的彈力大小為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：A4.質(zhì)量為m的小球，分別用長為L的細(xì)桿和細(xì)繩各自懸于固定點(diǎn)，且可繞固定點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，要使小球剛好在豎直面內(nèi)完成圓周運(yùn)動，則兩種情況小球在最低點(diǎn)的速度之比為：A、1:1

B、1:2

C、2:

D、4:5參考答案：答案：C5.（多選）圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖．圖中，永磁鐵提供均勻強(qiáng)磁場，硅微調(diào)徑跡探測器可以探測粒子在其中運(yùn)動的軌跡．宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子．當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場時(shí)，下列說法正確的是（）A．電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同B．電子與正電子在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑一定相同C．僅依據(jù)粒子運(yùn)動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是電子D．粒子的動能越大，他在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑越小參考答案：解：A、由于電子與正電子的電性相反，所以它們以相同的方向進(jìn)入磁場時(shí)，受到的洛倫茲力的方向相反，偏轉(zhuǎn)的方向相反，故A正確；B、根據(jù)帶電粒子的半徑公式：r=，電子與正電子在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑是否相同，與它們的速度有關(guān)，故B錯誤；C、質(zhì)子與正電子的電性相同，所以它們以相同的方向進(jìn)入磁場時(shí)，受到的洛倫茲力的方向相同，偏轉(zhuǎn)的方向相同，僅依據(jù)粒子運(yùn)動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子，故C正確；D、根據(jù)帶電粒子的半徑公式：r=，粒子的半徑與粒子的動量成正比，而不是與粒子的動能成正比，故D錯誤．故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.飛鏢是一種喜聞樂見的體育活動。飛鏢靶上共標(biāo)有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，靶的半徑為10cm。記成績的方法是：當(dāng)飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對準(zhǔn)靶心以水平速度v投出，當(dāng)v<________m/s（小數(shù)點(diǎn)后保留2位）時(shí)，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當(dāng)v=60m/s時(shí)，成績應(yīng)為______環(huán)。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，77.質(zhì)量為m=0.01kg、帶電量為+q=2.0×10﹣4C的小球由空中A點(diǎn)無初速度自由下落，在t=2s末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)過t=2s小球又回到A點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，且小球從未落地，則電場強(qiáng)度的大小E為2×103N/C，回到A點(diǎn)時(shí)動能為8J．參考答案：考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；動能定理的應(yīng)用．分析：分析小球的運(yùn)動情況：小球先做自由落體運(yùn)動，加上勻強(qiáng)電場后小球先向下做勻減速運(yùn)動，后向上做勻加速運(yùn)動．由運(yùn)動學(xué)公式求出t秒末速度大小，加上電場后小球運(yùn)動，看成一種勻減速運(yùn)動，自由落體運(yùn)動的位移與這個(gè)勻減速運(yùn)動的位移大小相等、方向相反，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合求電場強(qiáng)度，由W=qEd求得電場力做功，即可得到回到A點(diǎn)時(shí)動能．解答：解：小球先做自由落體運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動，兩個(gè)過程的位移大小相等、方向相反．設(shè)電場強(qiáng)度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较?，則有：gt2=﹣（vt﹣at2）又v=gt解得a=3g由牛頓第二定律得：a=，聯(lián)立解得，E===2×103N/C則小球回到A點(diǎn)時(shí)的速度為：v′=v﹣at=﹣2gt=﹣20×10×2m/s=﹣400m/s動能為Ek==0.01×4002J=8J故答案為：2×103，8．點(diǎn)評：本題首先要分析小球的運(yùn)動過程，采用整體法研究勻減速運(yùn)動過程，抓住兩個(gè)過程之間的聯(lián)系：位移大小相等、方向相反，運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)規(guī)律結(jié)合進(jìn)行研究．8.為了測量所采集的某種植物種子的密度，一位同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）取適量的種子，用天平測出其質(zhì)量，然后將這些種子裝入注射器內(nèi)；（2）將注射器和壓強(qiáng)傳感器相連，然后緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V，壓強(qiáng)傳感器自動記錄此時(shí)氣體的壓強(qiáng)p；（3）重復(fù)上述步驟，分別記錄活塞在其它位置的刻度V和記錄相應(yīng)的氣體的壓強(qiáng)p；（4）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出l／p－V圖線，并推算出種子的密度。（1）根據(jù)圖線，可求得種子的總體積約為_________（即）。（2）如果測得這些種子的質(zhì)量為7.86×10-3kg，則種子的密度為______kg/m3。（3）如果在上述實(shí)驗(yàn)過程中，操作過程中用手握住注射器，使注射器內(nèi)氣體的溫度升高，那么，所測種子的密度值_________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：（1）（2分）（2）（2分）

（3）偏?。?分）9.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的U－I圖象，若電流表的內(nèi)阻為1Ω,則E＝________V，r＝________Ω參考答案：2.0；

1.4；10.如圖所示，是一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)，x=1．5m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿x軸(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為___________m／s．寫出x=1．5m處質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式_________________________________________________。參考答案：11.在空中某固定點(diǎn)，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運(yùn)動。若此繩經(jīng)過懸點(diǎn)正下方H=20m處某點(diǎn)A共用時(shí)間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A)，則該繩全長為

m。參考答案：1512.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板X應(yīng)帶

電；極板Y應(yīng)帶

電（填正或負(fù)）。參考答案：、正；正13.如圖為一壓路機(jī)的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的2倍．A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)．在壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)，A、B兩點(diǎn)相對各自軸心的線速度之比vA∶vB＝

；A、B兩點(diǎn)相對各自軸心的角速度之比ωA∶ωB＝

A、B兩點(diǎn)相對各自軸心的向心加速度之比為aA∶aB＝

參考答案：1:1;

1:2；1:2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計(jì)時(shí)器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時(shí)的擋光時(shí)間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時(shí)的檔光時(shí)間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時(shí)間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時(shí)速度；(3)根據(jù)牛頓運(yùn)動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律有：據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M，半徑R的光滑半圓槽第一次被固定在光滑水平地面上，質(zhì)量為m的小球，以某一初速度沖向半圓槽剛好可以到達(dá)頂端C．然后放開半圓槽，其可以自由運(yùn)動，m小球又以同樣的初速沖向半圓槽，小球最高可以到達(dá)與圓心等高的B點(diǎn)，（g=10m/s2）試求：①半圓槽第一次被固定時(shí)，小球運(yùn)動至C點(diǎn)后平拋運(yùn)動的水平射程X=?②小球質(zhì)量與半圓槽質(zhì)量的比值m/M為多少？參考答案：17.（10分）汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會造成耗油上升。已知某型號輪胎能在－40℃～90℃正常工作，為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時(shí)的最高胎壓不超過3.5atm，最低胎壓不低于1.6atm，那么在t＝20℃時(shí)給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適？（設(shè)輪胎容積不變）參考答案：答案：充氣后的胎壓在2.01atm到2.83atm的范圍內(nèi)比較適合

解析：由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。

設(shè)在T0＝293K充氣后的最小胎壓為Pmin，最大胎壓為Pmax。依題意，當(dāng)T1＝233K時(shí)胎壓為P1＝1.6atm。根據(jù)查理定律

，即

解得：Pmin＝2.01atm

當(dāng)T2＝363K是胎壓為P2＝3.5atm。根據(jù)查理定律

，即

解得：Pmax＝2.83atm

即充氣后的胎壓在2.01atm到2.83atm的范圍內(nèi)比較適合。

18.超導(dǎo)磁懸浮列車是新型交通工具。其推進(jìn)原理可以簡化為如圖所示模型：在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直方向大小為B的勻強(qiáng)磁場，相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反。每個(gè)同向磁場區(qū)域的寬度均