廣東省深圳市桂園中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

廣東省深圳市桂園中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2．今有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場B1中，其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線．則以下說法正確的是（

）A．電子的運(yùn)行軌跡為PENCMDPB．電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)為C．B1＝4B2D．B1＝2B2參考答案：D2.如圖所示,物塊m隨轉(zhuǎn)筒一起以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如下描述正確的是A．物塊受到重力、彈力、摩擦力和向心力的作用

B．若角速度ω增大而且物塊仍然隨轉(zhuǎn)筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么木塊所受彈力增大C．若角速度ω增大而且物塊仍然隨轉(zhuǎn)筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物塊所受摩擦力增大D．若角速度ω增大而且物塊仍然隨轉(zhuǎn)筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),物塊所受摩擦力不變參考答案：BD3.如圖2所示為某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，關(guān)于這個(gè)質(zhì)點(diǎn)在4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是

A．質(zhì)點(diǎn)始終向同一方向運(yùn)動(dòng)

B．4s內(nèi)通過的路程為4m，而位移為零

C．4s末質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

D．加速度大小不變，方向與初速度方向相同參考答案：B圖象的斜率不變，因此物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)速度方向與加速度方向相反，物體做減速運(yùn)動(dòng)，t=2s時(shí)，物體速度減為零，然后物體反向加速運(yùn)動(dòng)，t=4s時(shí)，回到起始點(diǎn)，由圖可知物體所經(jīng)歷的路程為：L=2××2=4(m)，位移為零，故ACD錯(cuò)誤，B正確．4.（單選）2013年6月11日神舟十號(hào)發(fā)射升空，神舟十號(hào)在離地面高h(yuǎn)(h不可忽略)的軌道上繞地球做勻速圓周飛行，飛行一周需90分鐘。如圖I、Ⅱ分別為天官一號(hào)和神舟十號(hào)的運(yùn)行軌道，天官一號(hào)的軌道半徑是固定的，13日神舟十號(hào)與天宮一號(hào)實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接，之后王亞萍進(jìn)行了天宮授課，做了四個(gè)科學(xué)演示實(shí)驗(yàn)。則下列說法正確的是

A．神舟十號(hào)做勻速圓周飛行的速度為7.9km/s

B．神舟十號(hào)做勻速圓周飛行的高度高于地球同步衛(wèi)星的軌道

C．神舟十號(hào)要實(shí)現(xiàn)與天官一號(hào)對(duì)接，必須在合適的位置減速到達(dá)圓形軌道I

D．天宮授課的實(shí)驗(yàn)演示中，水可以形成“水球”是在完全失重狀態(tài)下形成的參考答案：D5.（多選）電風(fēng)扇的扇葉的重心如果不在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)使風(fēng)扇抖動(dòng)，并加速轉(zhuǎn)軸磨損。調(diào)整時(shí)，可在扇葉的一區(qū)域通過固定小金屬塊的辦法改變其重心位置。如圖所示，A、B是兩調(diào)整重心的金屬塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），其質(zhì)量相等，它們到轉(zhuǎn)軸O的距離。扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)后，它們的A．向心力

B．線速度大小相等C．向心加速度相等

D．角速度大小相等參考答案：ADBD、由于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)扇上各個(gè)點(diǎn)的角速度相同（圓心除外），故A、B兩點(diǎn)的角速度相同；線速度與角速度的關(guān)系式：和，故，故B錯(cuò)誤，D正確；AC、根據(jù)和，故；再根據(jù)得，向心力，故A正確C錯(cuò)誤。故選AD。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某人用多用電表按正確步驟測量一電阻的阻值，當(dāng)選擇歐姆擋“×10”擋測量時(shí)，指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間（如圖甲所示），則其電阻值

（填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用這只多用電表測量一個(gè)約2000Ω的電阻，為了使測量比較精確，選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋是

（填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用電表測量性能良好的晶體二極管的電阻（如圖乙所示），交換兩表筆前后兩次測得的電阻差異明顯，那么多用電表測得電阻較小的一次，其

（填“紅”或“黑”）表筆相連的一端為二極管的A極．參考答案：小于；×100；

紅【考點(diǎn)】用多用電表測電阻．【分析】歐姆表表盤刻度左密右疏，從而估算圖中指針的示數(shù)；選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋應(yīng)盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)誤差較??；二極管的特點(diǎn)是：正向電阻很小，反向電阻很大【解答】解：歐姆表表盤刻度左密右疏，則115Ω應(yīng)該在第11和第12刻度線的正中間偏左，則在指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間其電阻值小于115Ω；盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)，測量一個(gè)約2000Ω的電阻則應(yīng)使指針指在20的位置，選擇開關(guān)選取×100檔；多用電表測得電阻較小的一次應(yīng)是電流從B（二極管正極）流入，而電流從多用電表黑表筆（接內(nèi)部電源正極）流出，故黑表筆接的是B極，則紅表筆接的是A極，故答案為：小于；×100；

紅．7.兩靠得較近的天體組成的系統(tǒng)成為雙星，它們以兩者連線上某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。設(shè)兩天體的質(zhì)量分布為和，則它們的軌道半徑之比__________；速度之比__________。參考答案：；8.在如右圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)為“1”，B端輸入電信號(hào)為“1”時(shí)，在C端和D端輸出的電信號(hào)分別為_____和______。參考答案：0，0

9.快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_______次β衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_______。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變，釋放出的β粒子的動(dòng)能為E0,假設(shè)衰變時(shí)能量全部以動(dòng)能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）10.一個(gè)物體從斜面上高h(yuǎn)處由靜止滑下并緊接著在水平面上滑行一段距離后停止，測得停止處相對(duì)開始運(yùn)動(dòng)處的水平距離為S，如圖，不考慮物體滑至斜面底端的碰撞作用，并設(shè)斜面與水平面對(duì)物體的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．則動(dòng)摩擦因數(shù)μ為．參考答案：

h/μ

11.如圖甲是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為________r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長度為________cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：．90.9r/s、1.46cm12.（6分）在操場上，兩同學(xué)相距L為10m左右，在東偏北、西偏南11°的沿垂直于地磁場方向的兩個(gè)位置上，面對(duì)面將一并聯(lián)銅芯雙絞線，象甩跳繩一樣搖動(dòng)，并將線的兩端分別接在靈敏電流計(jì)上。雙絞線并聯(lián)后的電阻R為2Ω，繩搖動(dòng)的頻率配合節(jié)拍器的節(jié)奏，保持f=2Hz。如果同學(xué)搖動(dòng)繩子的最大圓半徑h=1m，電流計(jì)的最大值I=3mA。（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)學(xué)表達(dá)式B=

。（用R，I，L，f，h等已知量表示）試估算地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)量級(jí)

T。（2）將兩人的位置改為與剛才方向垂直的兩點(diǎn)上，那么電流計(jì)的讀數(shù)

。參考答案：

答案：（1）IR/2πLhf；10－5T；（2）0。13.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s。①寫出x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程式y(tǒng)=

▲

㎝；②求出x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=▲㎝。參考答案：①y=-5sin(2πt)②90三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）圖為一簡諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫出一個(gè)波長)

參考答案：解析：由簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從距地面高為h處以一定的初速度水平拋出．在距拋出點(diǎn)水平距離為l處，有﹣根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管，管的上口距地面．為使小球能無碰撞地通過管子，可在管子上方的整個(gè)區(qū)域里加一個(gè)場強(qiáng)方向水平向左的勻強(qiáng)電場，如圖所示，求：（1）小球的初速度v0．（2）電場強(qiáng)度E的大?。?）小球落地時(shí)的動(dòng)能EK．參考答案：解：將小球的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到零，小球運(yùn)動(dòng)至管上口的時(shí)間由豎直方向的運(yùn)動(dòng)決定：t=在水平方向，小球作勻減速運(yùn)動(dòng)，至管上口，水平方向速度為零：水平方向，粒子做勻減速運(yùn)動(dòng)，減速至0，位移l=t解得v0=（2）水平方向，根據(jù)牛頓第二定律：qE=ma又由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：，由以上三式解得（3）由動(dòng)能定理：WG+W電=△EK即：解得：EK=mgh故小球落地時(shí)的動(dòng)能為mgh．答：（1）小球的初速度是（2）電場強(qiáng)度E的大小是（3）小球落地時(shí)的動(dòng)能為mgh．17.(16分)如圖所示，線框用裸導(dǎo)線組成，cd、ef兩邊豎直放置且相互平行，裸導(dǎo)體ab水平放置并可沿cd、ef無摩擦滑動(dòng)，在螺線管內(nèi)有圖示方向磁場B1，若=10T/s均勻增加，而ab所在處為勻強(qiáng)磁場B2=2T，螺線管匝數(shù)n=4，螺線管橫截面積S=0.1m2。導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m=0.02kg，長L=0.1m，整個(gè)電路總電阻R=5Ω，試求（g取10m/s2）：（１）ab下落時(shí)的最大加速度。（２）ab下落時(shí)能達(dá)到的最大速度。參考答案：解析：（1）螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢：

=4×10×0.1V=4V

3分

A=0.8A

2分

安培力F1=B2I1L=2×0.8×0.1N=0.16N

2分

ab下落時(shí)的最大加速度：=m/s2=2m/s2

2分

（2）F2=mg-F1=(0.02×10-0.16)N=0.04N

1分

ε2=B2Lv

2分

I2=

1分

F2=B2I2L

2