湖南省永州市大橋?yàn)持袑W(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

湖南省永州市大橋?yàn)持袑W(xué)2022年高三物理上學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示表示撐桿跳運(yùn)動(dòng)的三個(gè)階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿，其中發(fā)生了彈性勢(shì)能與重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化的階段（

）A．只有助跑階段

B．只有撐桿起跳階段C．只有越橫桿階段

D．撐桿起跳階段與越橫桿階段參考答案：B2.（單選）天空發(fā)生閃電之前，通?？梢钥吹交ハ嗫拷鼛щ娫茖覣和帶電云層B。以下說(shuō)法正確的是

（

）A．B的加速度越來(lái)越小B．B做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．B運(yùn)動(dòng)所處環(huán)境的電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越大D．B運(yùn)動(dòng)中系統(tǒng)電勢(shì)能越來(lái)越大參考答案：C3.（單選）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以t0=2m/s的速度勻速運(yùn)行，t=0時(shí)，在最左端輕放一個(gè)小滑塊，t=2s時(shí)，傳送帶突然制動(dòng)停下。已知滑塊與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2，g=10m/s2。在圖乙中，關(guān)于滑塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的v-t圖像正確的是(

)參考答案：D解析：滑塊放在傳送帶上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻加速運(yùn)動(dòng)，a==μg=2m/s2，滑塊運(yùn)動(dòng)到與傳送帶速度相同時(shí)需要的時(shí)間t1==1s然后隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=t-t1=1s當(dāng)送帶突然制動(dòng)停下時(shí)，滑塊在傳送帶摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)直到靜止，a′=-a=-2m/s2

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t3=＝1s所以速度時(shí)間圖象對(duì)應(yīng)D選項(xiàng)．故選D4.（單選）一長(zhǎng)輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=2kg的A、B兩物塊，A、B與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.2，水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示（重力加速度g取10m/s2）。則（）A．若F=1N，則物塊、木板都靜止不動(dòng)B．若F=1.5N，則A物塊所受摩擦力大小為1.5NC．若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為4ND．若F=8N，則B物塊的加速度為1m/s2參考答案：D5.(多選)兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A分子力先增大，后一直減小

B.分子力先做正功，后做負(fù)功

C.分子動(dòng)能先增大，后減小D.分子勢(shì)能先增大，后減小參考答案：BCE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原的能級(jí)如圖所示，一大群處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子吸收2.55eV能量后從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，能發(fā)出

種不同頻率的光子，這些光子中能使截止頻率為8.07×1014Hz的鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的有

種。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。參考答案：7.參考答案：

6

8.（4分）如圖所示當(dāng)繩和桿之間的夾角為θ時(shí)A沿桿下滑的速度是V、此時(shí)B的速度是_________（用V和θ表示）；B是_________（加速或減速）。參考答案：減速9.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為＋2q和－q，兩小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，則細(xì)線對(duì)懸點(diǎn)O的作用力等于_________.參考答案：以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力如圖：重力2mg、電場(chǎng)力，方向豎直向下，細(xì)線的拉力T，由平衡條件得：

10.（多選）（2014秋?滕州市校級(jí)期中）下列說(shuō)法正確的是（）A． 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B． 人站在電梯中，人對(duì)電梯的壓力與電梯對(duì)人的支持力不一定大小相等C． 兩個(gè)不同方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的合運(yùn)動(dòng)不一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)D． 由F=ma可知：當(dāng)F=0時(shí)a=0，即物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)．所以牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例參考答案：AC解：A、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說(shuō)明物體不受力，物體照樣運(yùn)動(dòng)，即力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因．故A正確．B、人對(duì)電梯的壓力和電梯對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力和反作用力，大小相等．故B錯(cuò)誤．C、兩個(gè)不同方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)合成，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．故C正確．D、第二定律針對(duì)的是有合外力作用時(shí)的狀態(tài)，第一定律是針對(duì)沒有外力的狀態(tài)，第一定律不是第二定律的特例．故D錯(cuò)誤．故選AC．11.一位小學(xué)生在玩游戲，他將一顆小鵝卵石子從離地面高處用手以的初速度豎直向上拋出，取，請(qǐng)你盡快地估算出：小石子從拋出到落至離地面的過(guò)程中的平均速度，其大小是

，方向

.參考答案：0.50

向下12.如圖所示，一輛長(zhǎng)L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過(guò)t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s=

m。參考答案：

13.一質(zhì)點(diǎn)作自由落體運(yùn)動(dòng)，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時(shí)間為---------

s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.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過(guò)程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）15.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來(lái)自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一個(gè)1000匝的矩形線圈，兩端通過(guò)導(dǎo)線與平行金屬板AB相連（如圖所示），線圈中有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；已知AB板長(zhǎng)為2d，板間距離為d．當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量增大且變化率為0.2Wb/s時(shí)，有一比荷為的帶正電粒子以初速度v0從上板的邊緣射入板間，并恰好從下板的邊緣射出；之后沿直線MN運(yùn)動(dòng)，又從N點(diǎn)射入另一垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)（圖中未畫出），離開圓形磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了60°．不計(jì)帶電粒子的重力．試求（1）AB板間的電壓UAB（2）v0的大?。?）圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑．參考答案：解：（1）由法拉第電磁咸應(yīng)定律：①得矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=200V②因?yàn)锳B板間的電壓等于線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，故

UAB=200V③（2）帶電粒子在AB板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)從下板邊緣離開時(shí)豎直方向的速度為vy，則：④水平方向：L=v0t⑤豎直方向：⑥由④⑤⑥并代入數(shù)據(jù)得：⑦（3）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間：vy=at=2.0×104m/s⑧帶電粒子在圓形磁場(chǎng)區(qū)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

洛倫茲力作向心力：⑨⑩由⑧⑨⑩并代入數(shù)據(jù)得：如圖，由幾何關(guān)系得弦NQ的長(zhǎng)為在過(guò)NQ兩點(diǎn)的圓中，以弦NQ為直徑的圓最小圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑為：答：（1）AB板間的電壓200V；（2）v0的大小2.0×104m/s；（3）圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑0.14m．17.反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過(guò)程類似。如圖所示，在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始，在電場(chǎng)力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別是E1＝2.0×103N/C和E2＝4.0×103N/C，方向如圖所示，帶電微粒質(zhì)量m＝1.0×10－20kg，帶電荷量q＝－1.0×10－9C，A點(diǎn)距虛線MN的距離d1＝1.0cm，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效應(yīng)。求：（1）B點(diǎn)距虛線MN的距離d2；（2）帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t。參考答案：（1）帶電微粒由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有|q|E1d1－|q|E2d2＝0

①

由①式解得d2＝d1＝0.50cm

②（2）設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)的加速度大小分別為a1、a2，由牛頓第二定律有|q|E1＝ma1③

|q|E2＝ma2④設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有d1＝a1t⑤