2022年湖南省張家界市甘堰第三中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年湖南省張家界市甘堰第三中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，A、B兩個(gè)小球由輕質(zhì)彈簧固定連接，兩球又分別被兩根細(xì)線系在木盒內(nèi)的頂部和底部，木盒放在水平支持面上,對(duì)地面的壓力為N，細(xì)線對(duì)球B拉力為F。若將系B的細(xì)線斷開(kāi)，下列說(shuō)法正確的是：A剛斷時(shí)木盒對(duì)地的壓力為N

B.剛斷時(shí)木盒對(duì)地的壓力為(N+F)

C.剛斷時(shí)木盒對(duì)地的壓力為(N-F)

D.以上說(shuō)法均不正確參考答案：B2.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖2所示，則A．t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零B．t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz參考答案：B3.物體放在水平地面上，在水平拉力的作用下，沿水平方向運(yùn)動(dòng)，在0.6s內(nèi)其速度與時(shí)間關(guān)系的圖象和拉力的功率與時(shí)間關(guān)系的圖象如圖所示，由圖象可以求得物體的質(zhì)量為（取g=10m/s2）（）A． 2kg B． 2.5kg C． 3kg D． 3.5kg參考答案：B考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像解：勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力等于摩擦力，為：F2=f=．勻加速運(yùn)動(dòng)拉力為恒力，v隨時(shí)間均勻增大，所以P隨t均勻增大．F1==7.5N．F1﹣f=ma，可得m=2.5kg．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．4.（多選）在光滑絕緣的水平桌面上有四個(gè)小球構(gòu)成菱形，其帶電量如圖所示．圖中﹣q與﹣q的連線跟﹣q與+Q的連線之間夾角為α，若該系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則正確的關(guān)系式為（）A．cos3α=B．cos3α=C．sin3α=D．sin3α=參考答案：解：由題意可知，對(duì)左邊Q受力分析，如圖所示，兩負(fù)q對(duì)Q的庫(kù)侖力的合力與右邊Q對(duì)Q的庫(kù)侖力等值反向，設(shè)菱形的邊長(zhǎng)為a，則對(duì)圖中Q有：2k=k，解得：8qsin3α=Q；即為sin3α=；對(duì)q，有：2kcosα=k，可得cos3α=故選：A．5.我國(guó)正在建設(shè)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，將由5顆地球同步衛(wèi)星和30顆非同步衛(wèi)星組成，下列表述中正確的是

A．同步衛(wèi)星一定在赤道正上空

B．5顆同步衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑不同

C．衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)都處于失重狀態(tài)

D．提高衛(wèi)星運(yùn)行速度仍可使其在原軌道上運(yùn)行參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（單選）一輛汽車(chē)在公路上以30m/s的速度勻速行駛,由于在前方出現(xiàn)險(xiǎn)情，司機(jī)采取緊急剎車(chē)，剎車(chē)時(shí)的加速度大小為5m/s2，則汽車(chē)剎車(chē)后8秒內(nèi)滑行的距離A．80m

B．0m

C．400m

D．90m參考答案：D7.某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，他們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1.0s。由此可知①波長(zhǎng)λ=

m；②當(dāng)B點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移為+6cm時(shí)，A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是

cm。參考答案：20，-68.26．一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始勻加速開(kāi)出，然后保持勻速運(yùn)動(dòng)，最后勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止。從汽車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起計(jì)時(shí)，下表給出了某些時(shí)刻汽車(chē)的瞬時(shí)速度。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過(guò)分析、計(jì)算可以得出，汽車(chē)加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為

s，汽車(chē)全程通過(guò)的位移為

m。時(shí)刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：4.0

969.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為_(kāi)________,靠近地球表面沿圓軌逆運(yùn)行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為_(kāi)_______參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬(wàn)有引力等于重力,即,計(jì)算得出:；則;萬(wàn)有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計(jì)算得出:，則:10.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量．物體受力的關(guān)系．小車(chē)上固定一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車(chē)的總質(zhì)量（包括車(chē)．盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（木板上表面光滑）

（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱(chēng)量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子取自小車(chē)中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫(huà)出a－F圖象，圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線．

①a－F圖象斜率的物理意義是______________．

②你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？

答：________．（填“合理”或“不合理”）

③本次實(shí)驗(yàn)中，是否應(yīng)該滿(mǎn)足Mm這樣的條件？

答：________（填“是”或“否”）；

（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以______倒數(shù)為橫軸．參考答案：（1）①②合理③否（2）M＋m11.（5分）如圖所示，是用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量甲物體高度的示意圖，則甲物體的高度為_(kāi)_____mm，若用該游標(biāo)卡尺測(cè)量乙物體的長(zhǎng)度時(shí)，游標(biāo)尺的最后一根刻度線剛好與主尺的57mm刻度線對(duì)齊，則乙物體的長(zhǎng)度為_(kāi)________mm。

參考答案：

答案：102.00；380.0012.某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率為f＝3×103MHz，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接收經(jīng)歷時(shí)間Δt＝0.4ms，那么被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離為_(kāi)_______km；該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長(zhǎng)為_(kāi)___________m.參考答案：60

0.113.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為，該金屬的逸出功為_(kāi)_____。若用波長(zhǎng)為（<0）單色光做實(shí)驗(yàn)，則其截止電壓為_(kāi)_____。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。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）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波的關(guān)系。15.螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一平板小車(chē)靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量均為m的物體A、B分別以2v和v的初速度、沿同一直線同時(shí)從小車(chē)兩端相向水平滑上小車(chē)．設(shè)兩物體與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，小車(chē)質(zhì)量也為m，最終物體A、B都停在小車(chē)上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）．求：（1）最終小車(chē)的速度大小是多少，方向怎樣？（2）要想使物體A、B不相碰，平板車(chē)的長(zhǎng)度至少為多長(zhǎng)？（3）接（2）問(wèn)，求平板車(chē)達(dá)到（1）問(wèn)最終速度前的位移？參考答案：（1）v/3

向右

4分（2）7v2/(3μg)

4分（3）v2/(6μg)

4分（1）由動(dòng)量守恒定律可得2mv-mv=3m，解得=v/3，方向水平向右。（2）對(duì)于物體A、B和小車(chē)組成的系統(tǒng)，若物體A、B不相碰，則摩擦力做的功等于系統(tǒng)動(dòng)能的減少，由動(dòng)能定理可得，解得L=7v2/(3μg)

,此即為平板車(chē)的最小長(zhǎng)度。（3）對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析可知，物體A、B相向減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小車(chē)靜止不動(dòng)，當(dāng)B的速度減為0時(shí)，物體A的速度為v，此后物體A繼續(xù)向右做減速運(yùn)動(dòng)，物體B隨小車(chē)一起向右做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，直到系統(tǒng)達(dá)到共同速度，由已知可得小車(chē)做初速度為0的加速運(yùn)動(dòng)的加速度為，末速度為，由推論公式可得。17.將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上．環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8．對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求F的大?。畢⒖即鸢福航猓簩?duì)環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F(xiàn)=1.25N此時(shí)無(wú)摩擦力．當(dāng)F＜1.25N時(shí)，桿對(duì)環(huán)的彈力向上，由牛頓定律有：Fcosθ﹣μFN=ma，F(xiàn)N+Fsinθ=mg，解得：F=1N當(dāng)F＞1.25N時(shí)，桿對(duì)環(huán)的彈力向下，由牛頓定律有：Fcosθ﹣μFN=ma，F(xiàn)sinθ=mg+FN，解得：F=9N答：F的大小為1N或者9N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】對(duì)環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力，其中彈力可能向上，也可能向下；要分兩種情況根據(jù)牛頓第二定律列方程求解即可．18.空間內(nèi)有一豎直方向的直角坐標(biāo)系，第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在第二象限內(nèi)的P（）點(diǎn)有一固定的點(diǎn)電荷，該電荷電荷量為-Q,且其產(chǎn)生的電場(chǎng)只在y軸左側(cè)存在。第三象限內(nèi)存在一垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。今在第