四川省綿陽(yáng)市彰明中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

四川省綿陽(yáng)市彰明中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在電量單位庫(kù)侖、電流強(qiáng)度單位安培、磁感應(yīng)強(qiáng)度單位特斯拉和磁通量單位韋伯中是國(guó)際單位制中基本單位的是（

）A．庫(kù)侖

B．安培

C．特斯拉

D．韋伯參考答案：

B2.甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同的物體受到豎直向上的拉力作用，從同一高度向上運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示，則下列說法正確的是A．在時(shí)間內(nèi)甲的加速度越來(lái)越大B．在時(shí)刻兩物體的高度相同C．在時(shí)刻甲所受拉力的瞬時(shí)功率大于乙所受拉力的瞬時(shí)功率D．在時(shí)刻甲所受的拉力大于乙所受的拉力參考答案：C3.很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放，形成一很長(zhǎng)的豎直圓筒．一條形磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開口平齊．讓條形磁鐵從靜止開始下落．條形磁鐵在圓筒中的運(yùn)動(dòng)速率()A.均勻增大B.先增大，后減小C.逐漸增大，趨于不變D.先增大，再減小，最后不變參考答案：C試題分析：條形磁鐵在下落過程中受重力和銅環(huán)的阻力作用，開始時(shí)，由于速率為零，對(duì)銅環(huán)組成的圓筒沒有磁通變化，因此無(wú)感應(yīng)電流，無(wú)安培力作用，即條形磁鐵只受重力作用，向下加速運(yùn)動(dòng)，隨著速率的增大，感應(yīng)電流增大，安培力增大，條形磁鐵所受銅環(huán)的阻力增大，因此條形磁鐵將做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)樨Q直圓筒很長(zhǎng)，因此，加速度將趨于零，所以條形磁鐵在圓筒中的運(yùn)動(dòng)速率先逐漸增大，最終趨于不變，故選項(xiàng)C正確。4.如圖3所示，兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板N與靜電計(jì)相連，極板M與靜電計(jì)的外殼均接地。用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U。在兩板相距一定距離d時(shí)，給電容器充電，靜電計(jì)指針張開一定角度。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，保持帶電量Q不變，下面的操作中將使靜電計(jì)指針張角變大的是（

）ABA．僅將M板向下平移B．僅將M板向左平移C．僅在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)大于1）D．僅在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸參考答案：AB5.（選修3-4）（4分）如圖所示,兩束平行的紅光和紫光,相距為d,斜射到玻璃磚上,當(dāng)它們從玻璃磚的下面射出時(shí)A.兩條出射光線仍平行,但距離大于dB.兩條出射光線仍平行,但距離小于dC.兩條出射光線仍平行,距離仍為dD.兩條出射光線將不再平行參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一簡(jiǎn)諧橫波以10m/s的波速沿x軸正方向傳播。已知t=0時(shí)刻的波形如圖，則x=0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向

______

(“沿y軸負(fù)方向”或“沿y軸正方向”)，從t=0開始計(jì)時(shí)，x=2m處的振動(dòng)方程為y=

_______

cm。

參考答案：y軸負(fù)方向7.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

8.南北朝傅翕曾寫下這樣一首詩(shī)：“空手把鋤頭，步行騎水牛．人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”一句應(yīng)理解成其選擇的參考系是（）A．水B．橋C．人D．地面參考答案：A解：“橋流水不流”可以理解為“橋動(dòng)水不動(dòng)”，意思就是說橋在運(yùn)動(dòng)，水在靜止．A、以水的參照物，則水就是靜止的，而橋和水的位置發(fā)生了變化，則橋是運(yùn)動(dòng)的，與題意相符，故A正確；B、以橋?yàn)閰⒄瘴铮瑒t橋是靜止的，而水與橋的位置發(fā)生了變化，則水是運(yùn)動(dòng)的，與題意不符，故B錯(cuò)誤；C、以人為參照物，因?yàn)槿嗽跇蛏献撸伺c橋的位置發(fā)生了變化，橋是運(yùn)動(dòng)的，而水與人的位置也發(fā)生了變化，所以水也是運(yùn)動(dòng)的，與題意不符，故C錯(cuò)誤；D、以地面為參照物，地面與橋的位置沒有發(fā)生變化，橋是靜止的，水與地面的位置發(fā)生了變化，所以水也是運(yùn)動(dòng)的，故D也是錯(cuò)誤的．故選A．9.一小球從水平臺(tái)面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為t，落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為 ；落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為

。

參考答案：t；2s10.激光在真空中傳播速度為c，進(jìn)入某種均勻介質(zhì)時(shí)，傳播速度變?yōu)檎婵罩械?，則激光在此均勻介質(zhì)中的波長(zhǎng)變?yōu)樵谡婵罩胁ㄩL(zhǎng)的__________倍；某激光光源的發(fā)光功率為P，該激光進(jìn)入上述介質(zhì)時(shí)由于反射，入射能量減少了10%，該激光在這種介質(zhì)中形成的光束橫截面積為S，若已知單個(gè)光子能量為E0，則在垂直于光束傳播方向的截面內(nèi)，單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積的光子個(gè)數(shù)為__________。

參考答案：，

11.勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，與豎直方向成α角，范圍足夠大。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球用細(xì)線系在豎直墻上，恰好靜止在水平位置，則場(chǎng)強(qiáng)E的大小為

。若保持場(chǎng)強(qiáng)大小、方向和小球電荷量不變，現(xiàn)剪斷細(xì)線，則小球作

運(yùn)動(dòng)。（請(qǐng)描述運(yùn)動(dòng)的方向及性質(zhì)）參考答案：12.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)。①質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③213.如圖所示為一圓拱橋，最高點(diǎn)的半徑為40m。一輛質(zhì)量為1.2×103kg的小車，以10m／s的速度經(jīng)過拱橋的最高點(diǎn)。此時(shí)車對(duì)橋頂部的壓力大小為_________N；當(dāng)過最高點(diǎn)的車速等于_________m/s時(shí)，車對(duì)橋面的壓力恰好為零。（取g=10m／s2）參考答案：

20

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面．勁度為k的輕彈簧一端同定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接．細(xì)繩的一端系在物體A上，細(xì)繩跨過不計(jì)質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的小掛鉤．小掛鉤不掛任何物體時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與斜面平行．在小掛鉤上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊B后，物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．斜面足夠長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過程中B始終未接觸地面．(1)求物塊A剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a；(2)設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點(diǎn)位置時(shí)速度最大，求Q點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的距離x0及最大速度vm；(3)把物塊B的質(zhì)量變?yōu)镹m(N＞0.5)，小明同學(xué)認(rèn)為，只要N足夠大，就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點(diǎn)時(shí)的速度增大到2vm，你認(rèn)為是否正確？如果正確，請(qǐng)說明理由，如果不正確，請(qǐng)求出A沿斜面上升到Q點(diǎn)位置時(shí)的速度的范圍．參考答案：(1)設(shè)繩的拉力大小為T，分別以A、B為對(duì)象用牛頓第二定律，有T＝ma，mg－T＝ma，則a＝(4分)(2)A加速上升階段，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前對(duì)A用牛頓第二定律有T＋kx－＝ma，對(duì)B用牛頓第二定律有mg－T＝ma，消去T得＋kx＝2ma，上升過程x減小，a減小，v增大；彈簧變?yōu)樯扉L(zhǎng)后同理得－kx＝2ma，上升過程x增大，a減小，v繼續(xù)增大；當(dāng)kx＝時(shí)a＝0，速度達(dá)到最大．可見Q點(diǎn)時(shí)速度最大，對(duì)應(yīng)的彈力大小恰好是，彈性勢(shì)能和初始狀態(tài)相同．A上升到Q點(diǎn)過程，A、B的位移大小都是x0＝，該過程對(duì)A、B和彈簧系統(tǒng)用機(jī)械能守恒定律有mgx0＝mgx0sinθ＋·2m·v，可得vm＝(6分)(3)不正確(2分)Nmgx0＝mgx0sinθ＋·(Nm＋m)·v2(2分)v＝，x0＝，當(dāng)N→∞時(shí)，0＜v＜＝2vm(3分)17.如圖甲所示，平行虛線a、b將空間分為三個(gè)區(qū)域，兩側(cè)存在方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，中間存在變化的電場(chǎng)．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，左側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，右側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外；電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，選垂直邊界向右為正方向．t0=0時(shí)，在電場(chǎng)內(nèi)緊靠虛線a的某處無(wú)初速度釋放一個(gè)電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在時(shí)刻，粒子第一次到達(dá)虛線b進(jìn)入磁場(chǎng)，已知a、b之間的距離為d，不計(jì)粒子重力．求：

（l）E0的大?。?/p>

（2）若已知在2時(shí)刻粒子第一次進(jìn)入左側(cè)磁場(chǎng)，求粒子在左側(cè)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑（結(jié)果可保留π）；

（3）在時(shí)刻，粒子距釋放點(diǎn)的距離（結(jié)果可保留π）．

參考答案：18.一列車沿x軸傳播的間諧橫波在t=0時(shí)刻的波的圖象如圖所示，經(jīng)△t=0.1s，質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置，求（1）波的傳播速度；（2）質(zhì)點(diǎn)M在1.2s內(nèi)走過的路程．參考答案：解：（1）根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得：y=Asinωx=Asinx，由題知：10=20sin×0.1則波長(zhǎng)為λ=1.2m．若波沿x軸正方向傳播，當(dāng)M第一次回到平衡位置，此過程中波傳播的距離為△x=0.1m，則波速為v=m/s=1m/s；若波沿x軸負(fù)方向傳播，當(dāng)M第一次回到平