廣東省潮州市彩塘中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

廣東省潮州市彩塘中學(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.南非擁有世界上最高的蹦極點，37歲的葡萄牙男子卡爾·迪奧尼西奧自制了30米長的彈性繩，代替?zhèn)鹘y(tǒng)尼龍繩跳下蹦極臺，將“生死一線牽”的感覺發(fā)揮到極致．如圖示，他從跳臺上跳下后，會在空中上、下往復(fù)多次，最后停在空中．如果將他視為質(zhì)點，忽略他起跳時的初速度和水平方向的運動，以他、長繩和地球作為一個系統(tǒng)，規(guī)定繩沒有伸長時的彈性勢能為零，以跳臺處重力勢能為零點，他從跳臺上跳下后，以下說法中正確的是(

)A．最后他停在空中時，系統(tǒng)的機械能最小B．跳下后系統(tǒng)動能最大時刻的彈性勢能為零C．第一次下落到最低位置處，系統(tǒng)的動能為零、彈性勢能最大D．由于存在機械能損失，第一次反彈后上升的最大高度會低于跳臺的高度參考答案：ACD2.（單選）如圖所示，A為帶正電的點電荷，電量為Q，中間豎直放置一無限大的金屬板，B為質(zhì)量為m、電量為+q的小球，用絕緣絲線懸掛于O點，平衡時絲線與豎直方向的夾角為θ，且A、B二個小球在同一水平面上，間距為L，則金屬板上的感應(yīng)電荷在小球B處產(chǎn)生的電場強度大小E為（）A．

B．C．

D．參考答案：C解析：靜電平衡時，金屬板的感應(yīng)電荷在B處產(chǎn)生的電場強度方向向右．

以小球為研究對象，分析受力情況：重力、點電荷對小球的靜電力F、感應(yīng)電荷的靜電力qE和細線的拉力，如圖．根據(jù)共點力平衡條件：

F+qE=Tsinθ，mg=Tcosθ

又根據(jù)庫侖定律得：F=，聯(lián)立得，故ＡＢＤ錯誤，Ｃ正確．3.矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出，若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖。上述兩種情況相比較（

）A．子彈對滑塊做功一樣多 B．子彈對滑塊做的功不一樣多C．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多 D．系統(tǒng)產(chǎn)生熱量不一樣多參考答案：AC根據(jù)動量守恒知道最后物塊獲得的速度（最后物塊和子彈的共同速度）是相同的，即物塊獲得的動能是相同的，根據(jù)動能定理，物塊動能的增量是子彈做功的結(jié)果，所以兩次子彈對物塊做的功一樣多．故A正確，B錯誤．子彈嵌入下層或上層過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量都等于系統(tǒng)減少的動能，而子彈減少的動能一樣多（子彈初末速度相等）；物塊增加的動能也一樣多，則系統(tǒng)減少的動能一樣，故系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多，故C正確D錯誤．4.（單選）如圖所示，勻強磁場的方向豎直向下，磁場中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑，底部A有帶電小球的試管。在水平拉力F作用下，試管向右勻速運動，帶電小球能從試管口飛出，則（

） A．小球帶負電 B．小球離開管口前運動的軌跡是一條直線 C．洛倫茲力對小球做正功 D．拉力F應(yīng)逐漸增大參考答案：D5.物理學(xué)中研究問題有多種方法，有關(guān)研究問題的方法敘述錯誤的是(

)A.在現(xiàn)實生活中不存在真正的質(zhì)點，將實際的物體抽象為質(zhì)點是物理學(xué)中一種重要的科學(xué)研究方法B.探究加速度a與力F、質(zhì)量m之間的關(guān)系時，保持m恒定的情況下，探究a與F的關(guān)系,采用的是控制變量法C.電場強度的定義式，采用的是比值法D.伽利略比薩斜塔上的落體實驗，采用的是理想實驗法參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用歐姆表測電阻時，將選擇開關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

32007.在實驗室內(nèi)較精準(zhǔn)地測量到的雙衰變事例是在1987年公布的，在進行了7960小時的實驗后，以68%的置信度認出發(fā)生的36個雙衰變事例，已知靜止的發(fā)生雙衰變時，將釋放出兩個電子和兩個中微子（中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都為零），同時轉(zhuǎn)變成一個新核X，則X核的中子數(shù)為

；若衰變過程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過程的質(zhì)量虧損是

．參考答案：8.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實驗步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實驗中的測量量表示：（I）物塊Q到達B點時的動能EKB=

；（II）物塊Q到達C點時的動能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實驗步驟④⑤的目的是

。（II）已知實驗測得的u值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個可能的原因即可）。參考答案：9.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔為1．0s。由此可知 ①波長λ＝____________m； ②當(dāng)B點離開平衡位置的位移為＋6cm時，A點離開平衡位置的位移是__________cm。參考答案：（1）_20_（2）_-6_

10.如圖所示，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為m，水平地面光滑，一根不計質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為?．開始時木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為．

參考答案：μmgL

11.用測電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會觸電，原因是

；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測電筆仍會發(fā)亮，原因是

。參考答案：測電筆內(nèi)阻很大，通過與之串聯(lián)的人體上的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內(nèi)；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當(dāng)于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過．（3分）12.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波源質(zhì)點O起振時開始計時，0.2s時的波形如圖所示，該波的波速為＿＿＿m/s；波源質(zhì)點簡諧運動的表達式y(tǒng)=＿＿＿cm．參考答案：10

－10sin5πt

13.（6分）某地強風(fēng)的風(fēng)速為20m/s，設(shè)空氣密度為ρ=1.3Kg/m3。如果把通過橫截面為S=20m2的風(fēng)的動能的50％轉(zhuǎn)化為電能，則電功率為_______。參考答案：52000W三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.串列靜電加速器是加速質(zhì)子、重離子進行核物理基礎(chǔ)研究以及核技術(shù)應(yīng)用研究的設(shè)備，右圖是其構(gòu)造示意圖。S是產(chǎn)生負離子的裝置，稱為離子源；中間部分N為充有氮氣的管道，通過高壓裝置H使其對地有V的高壓?，F(xiàn)將氫氣通人離子源S，S的作用是使氫分子變?yōu)闅湓樱⑹箽湓诱掣缴弦粋€電子，成為帶有一個電子電量的氫負離子。氫負離子（其初速度為0)在靜電場的作用下，形成高速運動的氫負離子束流，氫負離子束射入管道N后將與氮氣分子發(fā)生相互作用，這種作用可使大部分的氫負離子失去粘附在它們上面的多余的電子而成為氫原子，又可能進一步剝離掉氫原子的電子使它成為質(zhì)子。已知氮氣與帶電粒子的相互作用不會改變粒子的速度。質(zhì)子在電場的作用下由N飛向串列靜電加速器的終端靶子T。試在考慮相對論效應(yīng)的情況下，求質(zhì)子到達T時的速度。

電子電荷量C，質(zhì)子的靜止質(zhì)量kg。參考答案：帶電粒子在靜電場內(nèi)從S到T的運動過程中，經(jīng)歷了從S到N和從N到T的兩次加速，粒子帶的電荷量q的大小均為，若以U表示N與地之間的電壓，則粒子從電場獲得的能量

(1)質(zhì)子到達T處時的質(zhì)量

(2)式中v為質(zhì)子到達T時的速度．質(zhì)子在S處的能量為，到達T處時具有的能量為，電子的質(zhì)量與質(zhì)子的質(zhì)量相比可忽略不計，根據(jù)能量守恒有

（3）由（1）、（2）、（3）式得

代入數(shù)據(jù)解得

（4）

17.如圖，一質(zhì)量為0.99kg的木塊靜止在水平軌道的B點，水平軌道與半徑為10m光滑弧形軌道相切于B點?，F(xiàn)有一質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出。已知木塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)，g=10m/s2.求（1）子彈射入木塊時與木塊獲得的共同速率及此時木塊對軌道的壓力大?。?）子彈射入木塊后與木塊在弧形軌道上升的最大高度（3）木塊從弧形軌道返回水平面后到靜止時距B點的距離s參考答案：18.如圖甲所示，以兩虛線M、N為邊界，中間存在平行紙面且與邊界垂直的水平電場，M、N間電壓UMN的變化圖象如圖乙所示，電壓的最大值為U0、周期為T0；M、N兩側(cè)為相同的