湖北省襄陽市襄州區(qū)第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖北省襄陽市襄州區(qū)第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選題）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1,然后經(jīng)變軌使其沿橢圓軌道2運行,最后再次變軌,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1與2相切于Q點,軌道2與3相切于P點,如圖所示,則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是A、衛(wèi)星在軌道3上的速率大于它在軌道1上的速率B、衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于它在軌道1上的角速度C、衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速率小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速率D、衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的速率小于它在軌道3上經(jīng)過P點時的速率參考答案：BCD2.如圖所示是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖．使用時，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻上下緩緩滾動，把涂料均勻地粉刷到墻上．撐竿的重力和墻壁的摩擦均不計，且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，設(shè)該過程中撐竿對涂料滾的推力為F1，涂料滾對墻壁的壓力為F2，則（

）A．F1增大，F(xiàn)2減小B．F1增大，F(xiàn)2增大C．F1減小，F(xiàn)2減小

D．F1減小，F(xiàn)2增大參考答案：C3.（不定項選擇）如圖，半徑為的均勻帶正電薄球殼，其上有一小孔。已知殼內(nèi)的場強處處為零；殼外空間的電場，與將球殼上的全部電荷集中于球心時在殼外產(chǎn)生的電場一樣。一帶正電的試探電荷（不計重力）從球心以初動能沿OA方向射出。下列關(guān)于試探電荷的動能與離開球心的距離的關(guān)系圖線，可能正確的是

參考答案：A殼內(nèi)場強處處為零，試探電荷在殼內(nèi)運動時動能不變，排除選項CD；假設(shè)試探電荷在勻強電場中由靜止開始運動，由動能定理可得，，則，Ek圖像的斜率數(shù)值上等于電場力的大小，距離球殼越遠(yuǎn)試探電荷所受電場力越小，圖像的斜率越小，正確選項為A。4.（單選題）一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下。若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，能量變化情況為（

）A．動能減小

B．動能和電勢能之和減小C．電勢能增加

D．重力勢能和電勢能之和增加參考答案：B5.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為22：1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻R=10，其余電阻均不計，從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的正弦交變電壓，則下列說法中正確的是A.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為14．14VB.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接且t=0.02s時，電流表示數(shù)為零C.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b后，原線圈的輸入功率變大D.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b后，副線圈輸出電壓的頻率不變參考答案：CD由圖象可知，電壓的最大值為311V，交流電的周期為2×10-2s，所以交流電的頻率為f==50Hz，交流電的有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)程正比可知，副線圈的電壓為10V，所以A錯誤．電流表示數(shù)為電流的有效值，不隨時間的變化而變化，所以電流表的示數(shù)為1A，所以B錯誤．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時，原線圈的匝數(shù)變小，所以副線圈輸出的電壓要變大，電阻R上消耗的功率變大，原線圈的輸入功率也要變大，所以C正確．變壓器不會改變電流的頻率，所以D正確．故選CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：用不同頻率的光照射某金屬均產(chǎn)生光電效應(yīng)，題中測量金屬遏止電壓UC與入射光頻率ν，根據(jù)表格數(shù)據(jù)得到UC-ν圖象，當(dāng)UC=0時，剛好發(fā)生光電效應(yīng)．eUC=hν-W0，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=4.27×1014Hz，根據(jù)圖象的斜率k=，得普朗克常量h=6.30×10-34J?s.7.(4分)請將右面三位科學(xué)家的姓名按歷史年代先后順序排列：

、

、

。任選其中二位科學(xué)家，簡要寫出他們在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)各一項：

，

。參考答案：答案：伽利略，牛頓，愛因斯坦。伽利略：望遠(yuǎn)鏡的早期發(fā)明，將實驗方法引進(jìn)物理學(xué)等；牛頓：發(fā)現(xiàn)運動定律，萬有引力定律等；愛因斯坦：光電效應(yīng)，相對論等。8.某校游泳池長25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m2，則抽水所需的時間為________s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過程中水泵的平均輸出功率為________W。（水的密度r＝1×103kg/m3）參考答案：6750

；

1.9×1039.硅光電池的電動勢與入射光強之間的特性曲線稱為開路電壓曲線，光電流強度與光照強度之間的特性曲線稱為短路電流曲線，如圖(a)所示，當(dāng)入射光強足夠大時，開路電壓恒定約為_____mV，此時硅光電池的等效內(nèi)阻約為__________Ω。（1）入射光強從10mW/cm2開始逐漸增大的過程中，硅光電池的等效內(nèi)阻將（

）A．逐漸增大

B.逐漸減小

C.先增大后減小

D.先減小后增大（2）如果將硅光電池串聯(lián)一個滑動變阻器，實驗測得它的伏安特性曲線為圖（b）所示，那么變阻器的功率和變阻器兩端的電壓變化關(guān)系可能為（

）參考答案：580—600均得分

；

9.7—10均得分

（1）

(

B

)（2）

(

C

)10.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

11.如圖所示的傳動機構(gòu)中，截面為三角形的楔塊A底角為θ，圓盤B的半徑為r，與楔塊A間無滑動，當(dāng)楔塊A以速度vA勻速向右前進(jìn)時，圓盤的角速度為______________，滑塊C向上的速度為_____________。參考答案：，12.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點，已知P離振源較近，P、Q兩點的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：13.為了定性研究阻力與速度的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗。接通打點計時器，將拴有金屬小球的細(xì)線拉離豎直方向—個角度后釋放，小球撞擊固定在小車右端的擋板，使小車和擋板一起運動，打點計時器在紙帶上打下了一系列的點，用刻度尺測出相鄰兩點間的距離，可以判斷小車所受的阻力隨速度的減小而____________（填“增大”或“減小”），判斷的依據(jù)是_______________________。參考答案：減小，相鄰相等時間內(nèi)的位移差減小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質(zhì)點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質(zhì)、機械振動與機械波的關(guān)系。15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管道豎直放置，質(zhì)量為m的小球以某一速度進(jìn)入管內(nèi)，小球通過最高點P時，對管壁的壓力為0.5mg.求：

(1)小球從管口飛出時的速率；(2)小球落地點到P點的水平距離．參考答案：(1)分兩種情況，當(dāng)小球?qū)芟虏坑袎毫r，則有mg－0.5mg＝，v1＝.當(dāng)小球?qū)苌喜坑袎毫r，則有mg＋0.5mg＝，v2＝

（2分）(2)小球從管口飛出做平拋運動，2R＝gt2，t＝2，（2分）x1＝v1t＝R，（2分）x2＝v2t＝R.（2分）17.如圖所示，質(zhì)量為m1=lkg的小物塊由靜止輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上，從A點隨傳送帶運動到水平部分的最右端B點，經(jīng)半圓軌道C點沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑的半圓軌道，恰能做圓周運動。C點在B點的正上方，D點為軌道的最低點。小物塊m1到達(dá)D點后與靜止在D點的質(zhì)量為m2=0.5kg小物塊發(fā)生碰撞，碰撞后，兩者均做平拋運動，m2恰好垂直于傾斜擋板打在擋板跟水平面相交的E點，m1落在F點，已知半圓軌道的半徑R=0.5m，D點距水平面的高度h=0.45m，傾斜擋板與水平面之間的夾角θ=53°，不考慮空氣阻力，試求：（1）摩擦力對小物塊m1做的功；（2）水平面上EG間的距離；（3）小物塊m1碰撞m2后經(jīng)過D點時對軌道壓力的大小。（題目中可能要用到的數(shù)據(jù)：g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）設(shè)小物體m1經(jīng)過C點時的速度大小為v1，因為經(jīng)過C點恰能做圓周運動，由牛頓第二定律得：

（1分）

解得：v1==m/s

（1分）小物體m1由A到B過程中，設(shè)摩擦力對小物體做的功為Wf，由動能定理得：

（1分）

解得：Wf=2.5J

（1分）（2）小物體m2離開D點后做平拋運動，設(shè)經(jīng)過時間t打在E點，由（1分）

得：t=0.3s

（1分）設(shè)小物體m2打在E點時速度的水平、豎直分量分別為、，由幾何關(guān)系可得，速度跟豎直方向的夾角為θ，則：、、

（2分）解得：

（2分）（3）設(shè)小物體m1經(jīng)過D時的速度大小為v2，對C點運動到D點的過程，由機械能守恒定律得：

（2分）小物體m1經(jīng)過D點時，與m2發(fā)生碰撞，由動量守恒定律可得，

（2分）設(shè)軌道對m1的支持力大小為FN，由牛頓第二定律得：

（2分）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FN=28N，（1分）由牛頓第三定律可知，小物體m1對軌道的壓力大小為：

（1分）18.如圖所示，一透明球體置于空氣中，球半徑R＝10cm，折射率n＝，MN是一條通過球心的直線，單色細(xì)光束AB平行于MN射向球體，B為入射點，AB與MN間距為5cm，CD為出射光線．(1)補全