廣東省茂名市播揚中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.為了使高速公路交通有序、安全，路旁立了許多交通標志．如圖所示，甲圖是限速標志(白底、紅圈、黑字)，表示允許行駛的最大速度是110km/h；乙圖是路線指示標志，表示到泉州還有100km.上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是()A．110km/h是平均速度，100km是位移B．110km/h是平均速度，100km是路程C．110km/h是瞬時速度，100km是位移D．110km/h是瞬時速度，100km是路程參考答案：D2.（多選題）關于環(huán)繞地球運行的衛(wèi)星，下列說法正確的是()A．分別沿圓軌道和橢圓軌道運行的兩顆衛(wèi)星，可能具有相同的周期B．沿橢圓軌道運行的一顆衛(wèi)星，在軌道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空運行的兩顆地球同步衛(wèi)星，它們的軌道半徑有可能不同D．沿不同軌道經(jīng)過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會重合參考答案：AB試題分析：根據(jù)開普勒第三定律可知，，r指圓軌道的軌道半徑或橢圓軌道的半長軸，二者相等時周期相等，故A正確；除遠地點和近地點外，必有兩個位置是衛(wèi)星與地球的距離相等，根據(jù)開普勒第二定律可知，這兩個位置的線速度大小相等（衛(wèi)星繞地球運動，萬有引力提供向心力，，可知衛(wèi)星與地球的距離r相等的兩個位置，線速度的大小相等），故B正確；同步衛(wèi)星的運行周期都等于地球的自轉周期，，可知衛(wèi)星的周期相等，軌道半徑必相等，故C錯誤；衛(wèi)星軌道平面必然經(jīng)過地心，再加上北京上空一個點，總共才兩個點，而至少三點才能確定一個平面，故D錯誤?？键c：開普勒行星定律，萬有引力定律的應用，同步衛(wèi)星3.(單選題)質量為m的物體放在地球上A地的水平地面上，用豎直向上的力拉物體，拉力F和物體的加速度a關系的F－a圖線如圖中A所示。質量為m’的另一物體在地球上B地做類似實驗所得F－a圖線如圖中B所示。A、B兩線交OF軸于同一點。設A．B兩地重力加速度分別為g和g’，則A．m’＝m，g’＞g

B．m’＞m，g’＝gC．m’<m，g’＜g

D．m’＜m，g’＞g參考答案：D4.如圖所示，兩平行、正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場。一個帶電性質未知的帶電粒子以某一初速度v0沿垂直于電場和磁場的方向從兩金屬板左端中央射入后向上偏轉。若帶電粒子所受重力可忽略不計，仍按上述方式將帶電粒子射入兩板間，下列措施中一定不能使粒子進入兩板間后向下偏轉的是（

）

A．僅增大帶電粒子射入時的速度B．僅增大兩金屬板所帶的電荷量C．僅減小射入粒子所帶電荷量D．僅改變射入粒子電性參考答案：C5.在光滑的水平面上有兩個相同的彈性小球a和b質量均為m，讓b球靜止，a球向b球運動發(fā)生正碰，已知碰撞過程中總機械能守恒，兩球壓縮得最緊時的彈性勢能為EP，則碰前a球的速度大小為A．

B．

C．

D．

參考答案：

答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）供電電路電源輸出電壓為U1，線路損失電壓為U2，用電器得到的電壓為U3，總電流為I，線路導線的總電阻為R，則線路損失的電功率可表示為①___________________；②_________________________；③__________________________。參考答案：①I2R；②IU2；③I(U1-U3)

(各2分)

7.在圖（a）所示的電路中，合上電鍵S，變阻器的滑動頭C從A端滑至B端的過程中，電源的輸出功率P與路端電壓U、路端電壓U與總電流I的關系曲線分別如圖（b）、（c）所示。不計電表、導線對電路的影響。則電源電動勢E=__________V，電源內阻r=________Ω。參考答案：12，38.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點，制成單擺裝置．在O點有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器．讓小球繞O點在豎直平面內做簡諧振動，由傳感器測出拉力F隨時間t的變化圖像如圖所示，則小球振動的周期為

▲

s，此單擺的擺長為

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．參考答案：4

4

9.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌[邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實際下落距離已在圖中標出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時間相碰，A球離開桌面時的速度為

m/s。(g取10m/s2)參考答案：

0.4

s;

1.5

m/s10.（4分）綠光照射到某金屬表面能產(chǎn)生光電效應現(xiàn)象，則采用

色光也可以產(chǎn)生（寫出一種顏色的可見光）；若金屬表面單位時間內單位面積內發(fā)出的光電子數(shù)目增加了，則入射光的

（填“頻率”或“強度”）增大了。參考答案：藍/靛/紫；強度11.與普通自行車相比，電動自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動自行車的部分技術參數(shù)。在額定輸出功率不變的情況下，質量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.04倍。當此電動車達到最大速度時，牽引力為

N,當車速為2m/s時，其加速度為

m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅動直流永磁鐵電機車型14電動自行車額定輸出功率200W整車質量40Kg額定電壓48V最大載重120Kg額定電流4.5A參考答案：40；0.6解析：電瓶車的額定功率P=200W，又由于，當電動車達到最大速度時，牽引力；當車速為2m/s時，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6m/s2。12.如右圖所示是利用沙擺演示簡諧運動圖象的裝置。當

盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時，做簡諧運動的漏斗漏出的沙在板上形成的曲線顯示出沙擺的振動位移隨時間的變化關系，已知木板被水平拉動的速度為，右圖所示的一段木板的長度為，重力加速度為，漏沙時不計沙擺的重心變化。則這次實驗沙擺的振動周期

▲

，擺長

▲

。參考答案：

13.質量M=500t的機車，以恒定的功率從靜止出發(fā)，經(jīng)過時間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達到了最大值vm=54km/h，則機車的功率為3.75×105W，機車運動中受到的平均阻力為2.5×104N．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：汽車達到速度最大時做勻速直線運動，牽引力做功為W=Pt，運用動能定理求解機車的功率P．根據(jù)勻速直線運動時的速度和功率，由P=Fv求出此時牽引力，即可得到阻力．解答：解：機車的最大速度為vm=54km/h=15m/s．以機車為研究對象，機車從靜止出發(fā)至達速度最大值過程，根據(jù)動能定理得

Pt﹣fx=當機車達到最大速度時P=Fvm=fvm由以上兩式得P=3.75×105W機車勻速運動時，阻力為f=F==2.5×104N故答案為：3.75×105；2.5×104點評：本題關鍵要清楚汽車啟動的運動過程和物理量的變化，能夠運用動能定理和牛頓第二定律解決問題．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）在練習使用多用表時，某同學將選擇開關撥至“×10Ω”檔時，歐姆表的內部結構可簡化成圖甲中虛線框內的電路，歐姆表已經(jīng)進行了必要的調零。該同學想用一個電阻箱Rx較精確的測出該電路中電源的電動勢E和該倍率下完成調零后歐姆表的內阻R內（即），他的操作步驟是：a．將歐姆表與電阻箱Rx連成圖乙所示的閉合回路；b．改變電阻箱阻值，記下電阻箱示數(shù)Rx和與之對應的電流表G的示數(shù)I；c．將記錄的各組Rx、I的數(shù)據(jù)描點在乙圖中，得到-Rx圖線如圖乙所示；d．根據(jù)乙圖作得的-Rx圖線，求出電源的電動勢E和歐姆表內阻R內。圖甲中，a表筆和b表筆的顏色分別是

和

；電源的電動勢E為___________V，歐姆表內阻R內為____________Ω；電流表G的量程是____________A。（2）若該同學將圖乙中電流表G并聯(lián)一個定值電阻，組成一個新的歐姆表，這個新歐姆表的倍率較之改裝前歐姆表的倍率____________（填“變大”、或者“變小”、或者“相同”）參考答案：15.物質材料的電阻率的往往隨溫度的變化而變化，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導體材料的電阻率隨溫度的升高而減小。某課題研究組需要研究某種導電材料的導電規(guī)律，他們選用的器材有：用該種導電材料制作而成的電阻較小的元件Z；電壓表（量程，內阻約）；電流表A（量程，內阻約）；電源E（電動勢2V，內阻不計）滑動變阻器（最大阻值約1Ω）、開關S、導線。同學甲實驗測得元件Z的電壓與電流的關系如下表所示，

U/V00.400.600.801.001.201.50I/A00.200.450.801.251.802.80

①甲同學在實驗過程中，采用的電路圖是

②根據(jù)甲同學的實驗數(shù)據(jù)，可判斷元件Z是

材料（填“金屬”或“半導體”）③乙同學采用同樣的方法進行實驗，檢查實驗電路連接正確，然后閉合開關，調節(jié)滑動變阻器滑動頭，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針始終不發(fā)生偏轉。在不斷開電路的情況下，檢查電路故障，應該使用多用電表

擋(填“歐姆x10”、“直流電壓2.5V”、“直流電流2.5mA”)，檢查過程中將多用表的紅、黑表筆與電流表“+”、“-”接線柱接觸時，多用電表指針發(fā)生較大偏轉，說明電路故障是

。參考答案：①B（2分）

②半導體材料（2分）③直流電壓2.5V（2分）；電流表斷路（1分）①待測元件的電阻較小，故電流表選外接；數(shù)據(jù)記錄顯示電流從0開始，故選變阻器分壓式接法。

③由于電路未斷開，不能選歐姆檔，直流電流2.5mA量程太小，用于檢測極易燒壞。

電流表斷路?！敬鸢浮克摹⒂嬎泐}：本題共3小題，共計47分16.一列簡諧波沿x軸傳播，t＝0時刻的波形如圖所示，此時質點P振動方向為y軸正方向，6s后P第一次處于波谷，求簡諧波傳播方向和傳播速度大小。參考答案：見解析（1），，解得=45°；=m/s.17.（13分）如圖甲所示，相距為L的光滑足夠長平行金屬導軌水平放置，導軌一部分處在垂直于導軌平面的勻強磁場中，OO`為磁場邊界，磁感應強度為B，導軌右側接有定值電阻R，導軌電阻忽略不計。在距OO`為L處垂直導軌放置一質量為m、電阻不計的金屬桿ab。若ab桿在恒力作用下由靜止開始向右運動，其速度v—位移x的關系圖象如圖乙所示，則

（1）金屬桿ab在穿過磁場的過程中感應電流的方向如何？

（2）在整個過程中電阻R上產(chǎn)生的電熱Q1是多少？

（3）ab桿在離開磁場前瞬間的加速度為多少？

參考答案：

解析：

（1）由右手定則可知，桿中電流方向為由b到a。

（2）ab桿在位移L到3L的過程中，由動能定理得：

①

ab桿在磁場中發(fā)生L位移過程中，恒力F做的功等于ab桿增加的動能和回路產(chǎn)生的電能（即電阻R上產(chǎn)生的電熱Q1），由能量守恒定律得：

②

①②聯(lián)立解得：

③

（3）ab桿在離開磁場前瞬間，水平方向上受安培力F安和外力F作用，設加速度為a，則

④

⑤

⑥

④⑤⑥聯(lián)立解得：

⑦18.（12分）小明同學家想購買一臺熱水器．為此，小明通過調查得到有關太陽能熱水器和電熱水器的相關資料和數(shù)據(jù)如下：某型號的太陽能熱水器：水箱的容積為100L，熱水器集熱管的采光面積為1.5m2，熱效率為40％．太陽光的日照強度為1.0×103J/(m2?s)．(日