廣東省湛江市吳川第一中學(xué)2022年度高三物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省湛江市吳川第一中學(xué)2022年度高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.

2012年4月30日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”運(yùn)載火箭，成功發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，衛(wèi)星順利進(jìn)人預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道.若其中一顆衛(wèi)星A進(jìn)人半經(jīng)為R1的圓軌道，另一顆衛(wèi)星B進(jìn)人半經(jīng)為R2的圓軌道，且，則A.A繞地球運(yùn)行的周期T1大于B繞地球運(yùn)行的周期T2B.A繞地球運(yùn)行的向心加速度a1小于B繞地球運(yùn)行的向心加速度a2C.A繞地球運(yùn)行的向心力F1小于B繞地球運(yùn)行的向心力F2D.若衛(wèi)星A的線速度為v1，則衛(wèi)星B的線速度為參考答案：D2.如圖所示，光滑曲線導(dǎo)軌足夠長，固定在絕緣斜面上，勻強(qiáng)磁場B垂直斜面向上。一導(dǎo)體棒從某處以初速度v0沿導(dǎo)軌面向上滑出，最后又向下滑回到原處。導(dǎo)軌底端接有電阻R，其余電阻不計(jì)。下列說法正確的是（

）

A．滑回到原處的速率小于初速度大小v0

B．上滑所用的時間等于下滑所用的時間

C．上滑過程與下滑過程通過電阻R的電量大小相等

D．上滑過程通過某位置的加速度大小等于下滑過程中通過該位置的加速度大小參考答案：AC3.有一種測量人體重的電子秤，其原理圖如圖所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R（是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重的儀表G（實(shí)質(zhì)是理想電流表），設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3A，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R=30-0．02F（F和R的單位分別是N和Ω）。下列說法正確是

（

）A．該秤能測量的最大體重是1300N

B．體重為1300N應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤2A刻度處

C．該秤零刻度線（即踏板空載時的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0刻度處

D．該秤零刻線應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤的最大刻度處參考答案：B4.（單選）如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起,在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運(yùn)動，運(yùn)動過程中B受到的摩擦力(

)A.方向向左，大小不變 B.方向向左，逐漸減小C.方向向右，大小不變 D.方向向右，逐漸減小參考答案：A5.（多選）根據(jù)觀察，在土星外層有一個環(huán)，為了判斷環(huán)是土星的連續(xù)物還是小衛(wèi)星群?？蓽y出環(huán)中各層的線速度V與該層到土星中心的距離R之間的關(guān)系。下列判斷正確的是：(

)A.若V與R成反比，則環(huán)為連續(xù)物；

B.若V2與R成正比，則環(huán)為小衛(wèi)星群；C.若V與R成正比，則環(huán)為連續(xù)物；

D.若V2與R成反比，則環(huán)為小衛(wèi)星群。參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

297.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆有時將同時發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件其他元件最小啟動風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W蓄電池500Ah-12V最小充電風(fēng)速2.0m/s最大限制風(fēng)速12.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%大功率LED路燈80W-12V最大輸出功率400W如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為240W/m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽能電池板的面積至少要______________m2。

當(dāng)風(fēng)速為6m/s時，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時間為______________h；參考答案：1，84

8.一帶電液滴靜止在水平放置的兩平行金屬板間，距離下板的高度差為10mm，此時兩板的電壓為300V，如果兩板間的電壓減小為240V，液滴運(yùn)動到下極板所需的時間為_________s。(g=10m／S)參考答案：答案：0.19.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，A為沿傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)（該時刻位于平衡位置），該時刻A質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向是____________（選填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果該質(zhì)點(diǎn)振動的頻率為2Hz，則此列波的傳播速度大小為____________m/s。

參考答案：向下

810.參考答案：11.一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m，從圖中狀態(tài)開始計(jì)時，波源O點(diǎn)剛開始振動時的振動方向

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)；波的周期為

s，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過

s時間第二次達(dá)到波峰．參考答案：y的負(fù)方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)12.汽車在行駛中，司機(jī)看到圖2所示的標(biāo)志牌，在不違反交通法規(guī)的前提下，從標(biāo)志牌到西大橋最快需要h。

參考答案：13.某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動到擋板的水平距離為L。（空氣阻力對本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為__________________。③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量b．長度測量時的讀數(shù)誤差c．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：①

②③bd①由于同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運(yùn)動時間相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根據(jù)幾何關(guān)系可知：sinα=，cosα=；對滑塊由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，聯(lián)立方程解得μ=．③由μ的表達(dá)式可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長度L、h、H測量時的讀數(shù)誤差，同時要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時也會造成誤差，故選bd。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動量守恒。15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）（2014?杏花嶺區(qū)校級模擬）在反恐演習(xí)中，某一特警隊(duì)員從懸停在離地面高度為1020m的直升飛機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時間后打開降落傘．特警隊(duì)員打開傘后運(yùn)動的速度圖線如圖a所示，最終勻速落地（一直豎直下落）．設(shè)傘所受阻力f與速度v2成正比，即f=kv2．人和其它設(shè)備的阻力可以忽略不計(jì)．已知人與設(shè)備的總質(zhì)量為100kg，g取10m/s2．（1）打開降落傘前人下落的距離為多大？（2）求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a各為多大？（3）求從打開降落傘到落地的全過程中，空氣對人和設(shè)備的作用力所做的總功？參考答案：（1）打開降落傘前人下落的距離為20m；（2）求阻力系數(shù)k為10N?m/s，打開傘瞬間的加速度a的大小為30m/s2，方向豎直向上；（3）空氣對人和設(shè)備的作用力所做的總功為1.015×106J．動能定理；牛頓第二定律解：（1）由圖象可知，打開降落傘時，速度v0=20m/s，打開降落傘前人做自由落體運(yùn)動，由勻變速運(yùn)動的速度位移公式得：下落高度為：h===20m；（2）由圖象可知，當(dāng)速度v=10m/s時，特警隊(duì)員做勻速運(yùn)動，由平衡條件得：kv2=mg，k===10N?m/s，由牛頓第二定律得，打開傘的瞬間，加速度：a=代入數(shù)據(jù)得：a=30m/s2，方向豎直向上；（3）從打開降落傘到落地整個過程中，由動能定理得：mg（H﹣h）﹣W=mv2﹣mv02，代入數(shù)據(jù)解得：W=1.015×106J；答：（1）打開降落傘前人下落的距離為20m；（2）求阻力系數(shù)k為10N?m/s，打開傘瞬間的加速度a的大小為30m/s2，方向豎直向上；（3）空氣對人和設(shè)備的作用力所做的總功為1.015×106J．17.有一絕緣的、半徑為R的光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，在其圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，也帶正電（其電量遠(yuǎn)小于圓心處的電荷，對圓心處電荷產(chǎn)生的電場影響很小，可忽略）的小球A，圓心處電荷對小球A的庫侖力大小為F。開始小球A處在圓軌道內(nèi)側(cè)的最低處，如圖所示?，F(xiàn)給小球A一個足夠大的水平初速度，小球A能在豎直圓軌道里做完整的圓周運(yùn)動。（1）小球A運(yùn)動到何處時其速度最??？為什么？（2）要使小球A在運(yùn)動中始終不脫離圓軌道而做完整的圓周運(yùn)動，小球A在圓軌道的最低處的初速度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：1、運(yùn)動到軌道最高點(diǎn)時速度最小----2分在圓心處電荷產(chǎn)生的電場中，圓軌道恰好在它的一個等勢面上，小球在圓軌道上運(yùn)動時，庫侖力不做功，當(dāng)小球運(yùn)動到圓軌道最高處時，其重力對它做的負(fù)功最多，此時速度最小。------------2分2、在最低點(diǎn)，小球受到的電場力F與重力mg方向相同，小球不會脫離軌道。在最高點(diǎn)，小球受到的電場力F與重力mg方向相反，當(dāng)時，在最高點(diǎn)小球也不會脫離軌道。此時，小球在最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足：

（1）

1分小球從圓軌道最底處運(yùn)動到最高處的過程中由動能定理得：

（2）

1分由二式解得：

2分這就是在條件下，小球在最低點(diǎn)速度應(yīng)滿足的條件在最高點(diǎn)。當(dāng)時，小球在最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足：

（FN為軌道對小球的支持力）

（3）1分

（4）1分由（2）、（3）和（