福建省南平市建甌第五中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

福建省南平市建甌第五中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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1.兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同。實(shí)線波頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則下列說(shuō)法不正確的是A．兩列波的波速為8m/sB．在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象C．平衡位置為x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度方向沿y軸正方向D．從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.25s，平衡位置為x＝5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y<0參考答案：B2.下列說(shuō)法正確的是（）A．分子間距離越小，分子勢(shì)能越小B．分子間距離越小，分子間作用力越小C．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用D．晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的參考答案：解：A、當(dāng)r=r0時(shí)，分子間作用力為零，分子勢(shì)能最小，A錯(cuò)誤；B、當(dāng)r=r0時(shí)，分子間作用力為零，若r＜r0時(shí)分子間作用力越大，B錯(cuò)誤；C、露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用，C正確；D、多晶體的物理性質(zhì)都是各向同性的，D錯(cuò)誤；故選C3.如圖（甲）所示，兩平行導(dǎo)軌與水平面成θ角傾斜放置，電源、電阻、金屬細(xì)桿及導(dǎo)軌組成閉合回路。細(xì)桿與導(dǎo)軌間的摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置分別處在如圖（乙）所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中可能使金屬細(xì)桿處于靜止?fàn)顟B(tài)的是參考答案：B4.（單選）如圖所示，傾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面長(zhǎng)L=3.0m，質(zhì)量m=1kg的物塊從斜面頂端無(wú)初速度釋放，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，則A.物塊從斜面頂端滑到底端的過(guò)程中重力的平均功率為30WB.物塊滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為36WC.物塊滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為48WD.物塊滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為30J參考答案：B5.（單選）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓環(huán)軌道與水平面相切于M點(diǎn)，與豎直墻相切于A點(diǎn)，豎直墻上另一點(diǎn)B與M的連線和水平面的夾角為60°，C是圓環(huán)軌道的圓心．已知在同一時(shí)刻：a、b兩球分別由A、B兩點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿光滑傾斜直軌道AM、BM運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)；c球由C點(diǎn)自由下落到M點(diǎn)；則(C)A．a(chǎn)球最先到達(dá)M點(diǎn)B．b球最先到達(dá)M點(diǎn)C．c球最先到達(dá)M點(diǎn)D．b球和c球都可能最先到達(dá)M點(diǎn)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），（7.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。8.（2分）甲、乙、兩輛汽車的質(zhì)量之比是1:2，如果它們的動(dòng)能相等，且輪胎與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相等,則它們關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后滑行距離之比是______。參考答案：

2:19.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長(zhǎng)為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，框架每邊質(zhì)量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導(dǎo)軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若導(dǎo)體mn作勻速運(yùn)動(dòng)后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時(shí)cd中的電流大小為

A，導(dǎo)體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

10.如圖所示為甲、乙、丙三個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的s-t圖象，比較前5s內(nèi)三個(gè)物體的平均速度大小為_(kāi)___________；比較前10s內(nèi)三個(gè)物體的平均速度大小有′____′____′（填“>”“=’“<”）參考答案：>

>

=

=11.為了測(cè)定木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，圖甲為其實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的主要操作有：A．用彈簧秤測(cè)出木塊A的重力為G=6.00N；B．用彈簧秤測(cè)出木板B的重力為Gˊ=9.25N；C．按圖甲的裝置安裝器材，安裝過(guò)程中用手按住木塊和木板；D．松開(kāi)按住木塊和木板的手，讓其運(yùn)動(dòng)，待彈簧秤指針?lè)€(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。①該同學(xué)的上述操作中多余的步驟是

。（填步驟序號(hào)）②在聽(tīng)取意見(jiàn)后，該同學(xué)按正確方法操作，讀數(shù)時(shí)彈簧秤的指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為

N。根據(jù)該同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得到木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：①

B

；②

2.10

0.35

12.如圖，當(dāng)用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤(pán)時(shí)，在圓盤(pán)后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個(gè)亮斑，在中心亮斑外還存在一系列

(填“等距”或“不等距”)的明暗相間的條紋。這是光的

(填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”)現(xiàn)象。參考答案：不等距、衍射13.如圖所示，在點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，將兩正電荷a和b，其中他們的質(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，分別從A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，它們的速度大小之比為．參考答案：解：對(duì)ab從A到B得過(guò)程中分別運(yùn)用動(dòng)能定理得：

①②又因?yàn)橘|(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，由解得：=故答案為：：1三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過(guò)一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時(shí)A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大?。唬?）初始時(shí)B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動(dòng)量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長(zhǎng)度為_(kāi)______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長(zhǎng)度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長(zhǎng)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問(wèn)題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖15所示，有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向與水平放置的導(dǎo)軌垂直。導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，右端接有電阻R。MN是一根質(zhì)量為m的金屬棒，金屬棒與導(dǎo)軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)。金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動(dòng)。已知金屬棒停止運(yùn)動(dòng)時(shí)位移為x。求：

（1）金屬棒速度為v時(shí)的加速度為多大?

（2）金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量q；

（3）金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q；參考答案：17.如圖所示，x軸正方向水平向右，y軸正方向豎直向上，在xOy平面內(nèi)有與y軸平行向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域(在第Ⅰ象限，形狀是直角三角形)，直角三角形斜邊分別與x軸和y軸相交于(L,0)和(0，L)點(diǎn)．區(qū)域左側(cè)沿x軸正方向射來(lái)一束具有相同質(zhì)量m、電荷量為－q(q>0)和初速度v0的帶電微粒，這束帶電微粒分布在0<y<L的區(qū)間內(nèi)，其中從點(diǎn)射入場(chǎng)區(qū)的帶電微粒剛好從(L,0)點(diǎn)射出場(chǎng)區(qū)．帶電微粒重力不計(jì)．求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?2)從0<y<的區(qū)間射入場(chǎng)區(qū)的帶電微粒射出場(chǎng)區(qū)時(shí)的x坐標(biāo)值和射入場(chǎng)區(qū)時(shí)的y坐標(biāo)值的關(guān)系式；(3)射到(2L,0)點(diǎn)的帶電微粒射入場(chǎng)區(qū)時(shí)的y坐標(biāo)值．參考答案：設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E(1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)(設(shè)帶電微粒在場(chǎng)區(qū)中的偏轉(zhuǎn)時(shí)間為t1)有：L＝v0t1＝t解得E＝.(2)由平拋運(yùn)動(dòng)有：x＝v0ty＝t2得：x2＝2Ly.(3)畫(huà)出示意圖如圖所示，設(shè)這個(gè)帶電微粒在場(chǎng)區(qū)中的水平偏轉(zhuǎn)位移為x1，豎直偏轉(zhuǎn)位移為y1，偏轉(zhuǎn)角為θ，偏轉(zhuǎn)時(shí)間為t2，射入場(chǎng)區(qū)時(shí)的y坐標(biāo)值為Y，有：x1＝v0t2y1＝t根據(jù)幾何關(guān)系有：x1＋＝2LL－x1＝Y(jié)－y1根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)有：tanθ＝2得：Y＝L.18.在中美貿(mào)易戰(zhàn)中，中興的遭遇告訴我們，要重視芯片的自主研發(fā)工作，而芯片的基礎(chǔ)工作在于半導(dǎo)體的工藝。如圖所示，在半導(dǎo)體離子注入工藝中，初速度可忽略的磷離子P+和P3+，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入方向垂直紙面向里、寬度為D的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其中離子P+在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)θ＝30°后從磁場(chǎng)右邊界射出。已知P+和P3+的質(zhì)量均為m，而電量分別為e和3e（e表示元電荷）。（1）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的