湖南省永州市白芒鋪中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

湖南省永州市白芒鋪中學(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.下列物體處于平衡狀態(tài)的是（

）A．勻速下降的電梯

B．勻速轉(zhuǎn)彎的汽車C．靜止在斜面上的物體

D．汽車加速時(shí)，坐在車內(nèi)的人參考答案：AC略2.（單選）氫原子能級(jí)如圖所示，一群原處于4能級(jí)的氫原子回到1的狀態(tài)過(guò)程中（

）A.放出三種頻率不同的光子B.放出五種頻率不同的光子C.放出的光子的最大能量為12.75eV，最小能量是0.66eVD.放出的光能夠使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：C3.（多選）（2014秋?朝陽(yáng)校級(jí)期末）t=0時(shí)，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開(kāi)始相向行駛，它們的v﹣t圖象如圖所示．忽略汽車掉頭所需時(shí)間．下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（）A． 在第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向B． 在第2小時(shí)末，甲乙兩車相距10kmC． 在前4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大D． 在第4小時(shí)末，甲乙兩車相遇參考答案：BC解：A、在第1小時(shí)末，乙車的速度仍然為負(fù)值，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)方向并未改變．故A錯(cuò)誤．B、在第2小時(shí)末，甲的位移大小x甲=×30×2km=30km，乙的位移大小x乙=×30×2km=30km，此時(shí)兩車相距△x=70﹣30﹣30=10（km）．故B正確．C、在前4小時(shí)內(nèi)，乙圖線的斜率絕對(duì)值始終大于甲圖線的斜率絕對(duì)值，則乙車的加速度大小總比甲車大．故C正確．D、在第4小時(shí)末，甲車的位移x甲=×60×4km=120km，乙車的位移x乙=﹣×30×2km+×60×2km=30km，因x甲＞x乙+70km，可知甲乙兩車未相遇．故D錯(cuò)誤．故選：BC．4.一小球用輕繩懸掛在某一固定點(diǎn)，現(xiàn)將輕繩水平拉直，然后由靜止釋放，則小球由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至最低位置的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在豎直方向上的速度逐漸增大

B．小球所受合力方向指向圓心C．小球水平方向的速度逐漸增大

D．小球的向心加速度逐漸增大參考答案：CD5.（單選）如圖為兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B同時(shí)同地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象．由圖可知（）A．在t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相距最遠(yuǎn)B．在t2時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相遇C．在0﹣t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A加速度大D．兩物體出發(fā)后可以相遇兩次參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．分析：由圖象可以看出A物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B物體先做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)圖象的交點(diǎn)表明該時(shí)刻速度相等，位移可以通過(guò)圖線與時(shí)間軸包圍的面積來(lái)求解．通過(guò)分析兩個(gè)物體速度的大小，分析它們之間距離的變化．解答：解：A、B：在t2時(shí)刻之前，A的速度小于B的速度，B在A的前方，兩者距離不斷增大；在t2時(shí)刻之后，A的速度大于B的速度，B在A的前方，兩者距離不斷減小，所以在t2時(shí)刻，兩者距離相距最遠(yuǎn)．故A、B錯(cuò)誤．C、速度圖線的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，可知在0﹣t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A加速度大，故C正確．D、兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在t2時(shí)刻之后位移相等時(shí)相遇一次，之后由于A的速度大于B的速度，不可能再相遇，故D錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：在物理學(xué)中圖象是描述物理規(guī)律的重要方法之一，圖象的優(yōu)點(diǎn)是不僅能夠形象、直觀地反映出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，圖線的斜率，圖線與時(shí)間軸所圍的“面積”等還有特殊的物理意義．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種正點(diǎn)電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷若由靜止從A點(diǎn)釋放則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)?，F(xiàn)若以某一初速度向上通過(guò)A點(diǎn)，則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能的變化情況是

；經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)速度大小為

。參考答案：先減小后增大；7.2011年3月19日-3月27日，在丹麥的（Esbjerg）埃斯堡，舉行了2011年世界女子冰壺世錦賽，參賽的中國(guó)女子冰壺隊(duì)喜獲銅牌，如圖為中國(guó)隊(duì)員與丹麥隊(duì)比賽的投擲冰壺的鏡頭。在某次投擲中，冰壺運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與對(duì)方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰撞可認(rèn)為是彈性碰撞。通過(guò)電子測(cè)速設(shè)備測(cè)得，碰后對(duì)方的冰壺以2.00m/s的速度向前滑行。中國(guó)對(duì)的冰壺速度減小為0.01m/s，比賽中中國(guó)隊(duì)使用的冰壺實(shí)測(cè)質(zhì)量為19.0kg，由于制造工藝上的不足，若兩冰壺質(zhì)量有點(diǎn)偏差，你能否根據(jù)比賽的觀測(cè)估算出丹麥隊(duì)使用的冰壺的質(zhì)量

kg（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：18.8kg8.（單選）沿直線運(yùn)動(dòng)的汽車剎車后勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)3.5s停止，它在剎車開(kāi)始后的1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1參考答案：B解析：畫(huà)示意圖如圖所示，把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，逆過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，來(lái)等效處理，由于逆過(guò)來(lái)前后，加速度相同，故逆過(guò)來(lái)前后的運(yùn)動(dòng)位移、速度時(shí)間均具有對(duì)稱性．所以知汽車在相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移之比為1：3：5：…，把時(shí)間間隔分為0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故選項(xiàng)B正確．故選：B9.如圖所示，物體A、B的質(zhì)量mA=6kg,mB=4kg,A與B、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都等于0.3，通過(guò)輕滑輪在外力F的作用下，A和B一起做加速度為a=1m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A對(duì)B的摩擦力大小為

N，方向?yàn)?/p>

，

參考答案：14N，向右，10.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動(dòng)變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭上下移動(dòng)過(guò)程中。電壓表的最大讀數(shù)為_(kāi)______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：11.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過(guò)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為

▲

。參考答案：12.如圖所示，處于水平位置的、質(zhì)量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，在另一端A下擺時(shí)經(jīng)過(guò)的軌跡上安裝了光電門，用來(lái)測(cè)量A端的瞬時(shí)速度vA，光電門和轉(zhuǎn)軸O的豎直距離設(shè)為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數(shù)據(jù)，改變光電門在軌跡上的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到在vA2~h圖中的圖線①。設(shè)直桿的質(zhì)量為M，則直桿繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能Ek=_____________（用M和vA來(lái)表示）。現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球固定在桿的中點(diǎn)，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)操作，得到vA2~h圖中的圖線②，則直桿的質(zhì)量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.2513.已知地球質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力恒量為G，地球半徑為R，人造衛(wèi)星在高空繞地球運(yùn)行的軌道半徑為r，則其繞地球運(yùn)行的環(huán)繞速度V=

，在地球表面附近運(yùn)行的人造衛(wèi)星的第一宇宙速度V1=

。參考答案：，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長(zhǎng)線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過(guò)SD用時(shí)和在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過(guò)SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。15.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖所示，細(xì)繩繞過(guò)兩個(gè)定滑輪A和B，在兩端各掛質(zhì)量為m的物體，在A、B中點(diǎn)C處掛一質(zhì)量為M的小球，A、B軸心間距離為2L，且m＜M＜2m。開(kāi)始時(shí)用手托著小球使A、B間的繩保持水平。現(xiàn)把手突然撤去，求：①它運(yùn)動(dòng)到最大速度時(shí)下落的高度②小球下落的最大高度（滑輪及繩的質(zhì)量不計(jì)，繩與滑輪間摩擦不計(jì)）參考答案：解析：①小球在最大速度時(shí)受力為零。

（1）

由小球的受力平衡可得：

（2）

解得：

（3）

②小球在最低點(diǎn)的速度為零

（4）由機(jī)械能守恒定律得：

（5）

解得：

（6）17.如圖所示,一個(gè)橫截面為直角三角形的三棱鏡,∠A=30o,∠C=90o.三棱鏡材料的折射率是.一束與BC面成角的光線射向BC面.①試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明在AC面下方能否觀察到折射光線?②作出三棱鏡內(nèi)完整的光路圖,指出最終的出射光線與最初的入射光線之