湖北省荊州市劉鋪中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析

湖北省荊州市劉鋪中學2022年高三物理下學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.關于質(zhì)點，下列說法正確的是(

)A．質(zhì)量很小的物體都可以看作質(zhì)點B．體積很小的物體都可以看作質(zhì)點C．質(zhì)量和體積都很小的物體一定可以看作質(zhì)點D．質(zhì)量和體積都很大的物體有時也可以看作質(zhì)點參考答案：D2.（多選）如圖所示，物體A、B用細繩與彈簧連接后跨過滑輪．A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著．已知mA=3mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，那么下列說法中正確的是（）A．彈簧的彈力不變B．物體A對斜面的壓力將減小C．物體A受到的靜摩擦力將減小D．彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變參考答案：考點：摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．專題：摩擦力專題．分析：先對物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到拉力等于物體B的重力；再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列式分析．解答：解：設mA=3mB=3m，對物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mg，則知彈簧的彈力不變，A正確．再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖剛開始由于mAgsin45°=mg＞mBg=mg，所以摩擦力沿斜面向上后來變?yōu)?0°以后摩擦力仍然沿斜面向上．根據(jù)平衡條件得到：f+T﹣3mgsinθ=0N﹣3mgcosθ=0解得：f=3mgsinθ﹣T=3mgsinθ﹣mgN=3mgcosθ當θ變小時，物體A受到的靜摩擦力f減小，物體A對斜面的壓力N增大；故C正確，BD錯誤．故選：AC．點評：本題關鍵是先對物體B受力分析，再對物體A受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解．3.如圖，P和Q為帶電量分別為+q和-q的兩個等量異種電荷，兩者相距為L，O為PQ連線的中點，M、N為中垂線上關于O點對稱的兩個點，則

A．M、O、N三點的場強都相等

B．M、N兩點的場強大小相等，方向相同

C．O點的場強為零

D．M、O、N三點的電勢大小關系為φM＞φN＞φOks5u參考答案：B4.如圖所示，兩根長直導線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點，連線上a、b兩點關于O點對稱。導線均通有大小相等、方向向上的電流。已知長直導線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應強度，式中k是常數(shù)、I是導線中電流、r為點到導線的距離。一帶正電的小球以初速度v0從a點出發(fā)沿連線運動到b點。關于上述過程，下列說法正確的是A．小球先做加速運動后做減速運動B．小球一直做勻速直線運動C．小球對桌面的壓力先減小后增大D．小球對桌面的壓力一直在增大參考答案：BD5.（多選題）如圖（a）所示，揚聲器中有一線圈處于磁場中，當音頻電流信號通過線圈時，線圈帶動紙盆振動，發(fā)出聲音，俯視圖（b）表示處于輻射狀磁場中的線圈（線圈平面即紙面），磁場方向如圖中箭頭所示，在圖（b）中（）A．當電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里B．當電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外C．當電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里D．當電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外參考答案：BC【考點】楞次定律；安培力．【分析】應用化曲為直法，把線圈看成一小段一小段的直導線連接而成，再根據(jù)左手定則判斷所受安培力的方向即可．【解答】解：A、把線圈看成一小段一小段的直導線連接而成，當電流沿順時針方向時，根據(jù)左手定則可知，每一小段直導線受到的安培力都是垂直于紙面向外，則線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外，故A錯誤，B正確；C、把線圈看成一小段一小段的直導線連接而成，當電流沿逆時針方向時，根據(jù)左手定則可知，每一小段直導線受到的安培力都是垂直于紙面向里，則線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里，故D錯誤，C正確；故選：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示A到B狀態(tài)變化的過程,已知氣體狀態(tài)A參量為pA、VA、tA,狀態(tài)B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過程氣體內(nèi)能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過程是等壓變化，有：pA=pB，在此過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點睛】本題考查了判斷氣體壓強間的關系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)是正確解題的關鍵，應用熱力學第一定律即可正確解題．7.如圖所示，光滑斜面的傾角為q，有兩個相同的小球，分別用光滑擋板A、B擋住，擋板A沿豎直方向。擋板B垂直于斜面，則兩擋板受到小球壓力的大小之比為_______，斜面受到兩個小球壓力大小之比為__________。參考答案：1/cosq，1/cos2q8.如圖11所示，mA=4kg，mB=1kg，A與桌面動摩擦因數(shù)μ=0.2，B與地面間的距離s=0.8m，A、B原來靜止。則B剛落到地面時的速度為

m/s，B落地后，A在桌面上能繼續(xù)滑行

米才能靜止下來。（g取10m/s2）

圖11參考答案：0.8

0.169.一個變力F作用在物體上，此力隨時間變化的情況如圖所示，規(guī)定向右方向為F的正方向，則由圖線可知，前2s內(nèi)變力F的沖量為

N.s；5s內(nèi)變力F的沖量為

N.s。

參考答案：10，2010.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壁上下緩緩滾動，把涂料均勻地粉刷到墻上.撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對涂料滾的推力將

，涂料滾對墻壁的壓力將

.（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：11.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.如圖所示是測磁感應強度的一種裝置。把一個很小的測量線圈放在待測處，測量線圈平面與該處磁場方向垂直，將線圈跟沖擊電流計G串聯(lián)（沖擊電流計是一種測量電量的儀器）。當用反向開關K使螺線管里的電流反向時，測量線圈中就產(chǎn)生感應電動勢，從而有電流流過G。該測量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測量線圈電阻為R，其余電阻不計。（1）若已知開關K反向后，沖擊電流計G測得的電量大小為q，則此時穿過每匝測量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號表示）。（2）待測處的磁感應強度的大小為B＝__________。參考答案：13.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料。設地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標準比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖4所示，在坐標系第一象限內(nèi)有正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度E＝1.0×103V/m，方向未知，磁感應強度B＝1.0T，方向垂直紙面向里；第二象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場B′(圖中未畫出)．一質(zhì)量m＝1×10－14kg、電荷量q＝1×10－10C的帶正電粒子以某一速度v沿與x軸負方向成60°角的方向從A點進入第一象限，在第一象限內(nèi)做直線運動，而后從B點進入磁場B′區(qū)域．一段時間后，粒子經(jīng)過x軸上的C點并與x軸負方向成60°角飛出．已知A點坐標為(10,0)，C點坐標為(－30,0)，不計粒子重力．(1)判斷勻強電場E的方向并求出粒子的速度v；(2)畫出粒子在第二象限的運動軌跡，并求出磁感應強度B′；(3)求第二象限磁場B′區(qū)域的最小面積．參考答案：【知識點】

帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．C2D4K3【答案解析】（1）1×103m/s；（2）T；（3）3.14×10-2m2．

解析：(1)粒子在第一象限內(nèi)做直線運動，速度的變化會引起洛倫茲力的變化，所以粒子必做勻速直線運動．這樣，電場力和洛倫茲力大小相等，方向相反，電場E的方向與微粒運動的方向垂直，即與x軸正向成30°角斜向右上方．由平衡條件有Eq＝Bqv得v＝＝m/s＝103m/s(2)粒子從B點進入第二象限的磁場B′中，軌跡如圖粒子做圓周運動的半徑為R，由幾何關系可知R＝cm＝cm由qvB′＝m，解得B′＝＝，代入數(shù)據(jù)解得B′＝T.(3)由圖可知，B、D點應分別是粒子進入磁場和離開磁場的點，磁場B′的最小區(qū)域應該分布在以BD為直徑的圓內(nèi)．由幾何關系得BD＝20cm，即磁場圓的最小半徑r＝10cm，所以，所求磁場的最小面積為S＝πr2＝3.14×10－——2m2【思路點撥】（1）粒子在第四象限內(nèi)做勻速直線運動，電場力與洛倫茲力平衡，由平衡條件可以求出粒子速度；（2）粒子在第一象限中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，根據(jù)幾何知識畫出粒子在第一象限的運動軌跡，由幾何知識求出軌跡半徑．由牛頓第二定律即可求得磁感應強度B2的大??；（3）畫出磁場B2最小區(qū)域，由幾何知識求得邊長，即可求出最小的面積．當帶電粒子在電場與磁場中做直線運動時，由于洛倫茲力由速度決定，所以粒子必做勻速直線運動．當粒子進入磁場時，僅受洛倫茲力做勻速圓周運動，由幾何關系可確定磁感應強度．17.某汽車研發(fā)機構在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機，將減速時的部分動能轉化并儲存在蓄電池中，以達到節(jié)能的目的。某次測試中，汽車以額定功率行駛700m后關閉發(fā)動機，測出了汽車動能Ek與位移x的關系圖象如圖，其中①是關閉儲能裝置時的關系圖線，②是開啟儲能裝置時的關系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000kg，設汽車運動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計，求（1）汽車的額定功率P；（2）汽車加速運動500m所用的時間t；（3）汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能E？

參考答案：解：（1）關閉發(fā)動機且關閉儲能裝置后，汽車在地面的阻力f的作用下減速至靜止，由動能定理

2分解得

1分汽車勻速運動的動能解得

1分汽車勻速運動時牽引力大小等于阻力，故汽車的額定功率

1分解得

1分（2）汽車加速運動過程中，由動能定理

2分解得

1分（3）由功能關系，汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為

2分解得

1分18.我國探月工程已規(guī)劃至“嫦娥四號”，并計劃在2017年將嫦娥四號探月衛(wèi)星發(fā)射升空。到時將實現(xiàn)在月球上