福建省龍巖市朋口中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、福建省龍巖市朋口中學(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. (多選)如圖所示，電阻不計(jì)的豎直光滑金屬軌道PMNQ，其PMN部分是半徑為r的1/4圓弧，NQ部分水平且足夠長(zhǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于PMNQ平面指向紙里.一粗細(xì)均勻的金屬桿質(zhì)量為m，電阻為R，長(zhǎng)為r，從圖示位置由靜止釋放，若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，金屬桿與軌道始終保持良好接觸，則（ ）A.桿下滑過(guò)程機(jī)械能守恒B.桿最終可能沿NQ勻速運(yùn)動(dòng)C.桿從釋放到滑至水平軌道過(guò)程產(chǎn)生的電能大于mgR/2D.桿從釋放到滑至水平軌道過(guò)程中，通過(guò)桿的電荷量等于

2、參考答案：BD2. 如圖所示,粗糙的斜面體M放在粗糙的水平面上,物塊m恰好能在斜面體上沿斜面勻速下滑,斜面體靜止不動(dòng),斜面體受地面的摩擦力為f1;若用平行于斜面向下的力F推動(dòng)物塊,使物塊加速下滑,斜面體仍靜止不動(dòng),斜面體受地面的摩擦力為f2;若用平行于斜面向上的力F推動(dòng)物塊,使物塊減速下滑,斜面體仍靜止不動(dòng),斜面體受地面的摩擦力為f3.則 A.f2f3f1 B.f3f2f1C.f2f1f3 D.f1=f2=f3參考答案：D3. （多選題）有一系列斜面，傾角各不相同，它們的底端相同，都是O點(diǎn)，如圖所示有一系列完全相同的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從這些斜面上的A、B、C、D各點(diǎn)同時(shí)由靜止釋放，下列判斷正確

3、的是（）A若各斜面均光滑，且這些滑塊到達(dá)O點(diǎn)的速率相同，則A、B、C、D各點(diǎn)處在同一水平線上B若各斜面均光滑，且這些滑塊到達(dá)O點(diǎn)的速率相同，則A、B、C、D各點(diǎn)處在同一豎直面內(nèi)的圓周上C若各斜面均光滑，且這些滑塊到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間相同，則A、B、C、D各點(diǎn)處在同同一直面內(nèi)的圓周上D若各斜面與這些滑塊間有相同的摩擦因數(shù)，滑到達(dá)O點(diǎn)的過(guò)程中，各滑塊損失的機(jī)械能相同，則A、B、C、D各點(diǎn)處在同一豎直線上參考答案：ACD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【專題】牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題【分析】（1）重力做功相同，小球的重力勢(shì)能改變量就相同，動(dòng)能增加量相同；（2）根據(jù)“等時(shí)圓”的適用條件構(gòu)造

4、出“等時(shí)圓”，作出圖象，根據(jù)位移之間的關(guān)系即可判斷運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（3）滑塊損失的機(jī)械能為克服摩擦力做功【解答】解：A根據(jù)mgh=，小球質(zhì)量相同，達(dá)O點(diǎn)的速率相同，則h相同，即各釋放點(diǎn)處在同一水平線上，故A正確，B錯(cuò)誤；C、以O(shè)點(diǎn)為最低點(diǎn)作等時(shí)圓，可知從ab點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)間相等，C正確；D、若各次滑到O點(diǎn)的過(guò)程中，滑塊滑動(dòng)的水平距離是x，滑塊損失的機(jī)械能為克服摩擦力做功為：，即各釋放點(diǎn)處在同一豎直線上，D正確；故選：ACD4. （多選）假設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則A同步衛(wèi)星運(yùn)行速度是第一宇宙速度的倍B同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度是第一宇宙速的倍C同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)速

5、度的n倍D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：BC解：A、研究同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：，其中r為同步衛(wèi)星的軌道半徑地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，即r=nR，所以而第一宇宙速度為：所以同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度是第一宇宙速的 倍故A錯(cuò)誤，B正確C、同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，即同步衛(wèi)星和地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)具有相等的角速度根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)公式得：v=r，因?yàn)閞=nR所以同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)速度的n倍，故C正確D、研究同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：根據(jù)地球表面萬(wàn)有引力等于重力

6、得：， 所以同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的 倍故D錯(cuò)誤故選BC5. （單選）如圖，是質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象，該質(zhì)點(diǎn)（）A在第1秒末速度方向發(fā)生了改變B在第1秒末加速度方向發(fā)生了改變C在前2秒內(nèi)發(fā)生的位移為零D第3秒末和第6秒末的位置相同參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系專題：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題分析：速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積等于物體在該段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移，速度的正負(fù)表示速度的方向，只要圖象在時(shí)間軸同一側(cè)物體運(yùn)動(dòng)的方向就沒(méi)有改變；只要總面積仍大于0，位移方向就仍沿正方向；解答：解：A、02s內(nèi)速度圖象在時(shí)間軸的上方，都為正，速度方向沒(méi)有改變故

7、A錯(cuò)誤；B、速度時(shí)間圖象的斜率表示加速度，由圖可知1s末加速度方向發(fā)生了改變，故B正確；C、根據(jù)“面積”表示位移可知，02s內(nèi)的位移為：x1=，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)“面積”表示位移可知，03s內(nèi)的位移為：x1=1m05s內(nèi)的位移為：x2=1m，所以第3秒末和第5秒末的位置相同故D錯(cuò)誤故選：B點(diǎn)評(píng)：深刻理解某一段時(shí)間內(nèi)的位移就等于在該段時(shí)間內(nèi)速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積是解決此類題目的突破口二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中，對(duì)外界做了0.6J的功，則此過(guò)程中的氣泡 （填“吸收”或“放出”）的熱量是 J。氣泡到達(dá)

8、湖面后，溫度上升的過(guò)程中，又對(duì)外界做了0.1J的功，同時(shí)吸收了0.3J的熱量，則此過(guò)程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了 J。參考答案：吸收 0.6 0.2 解析：本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點(diǎn)進(jìn)行處理。理想氣體等溫過(guò)程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，物體對(duì)外做功0.6J，則一定同時(shí)從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過(guò)程，內(nèi)能增加了0.2J。7. 如圖所示，質(zhì)點(diǎn)O從t=0時(shí)刻開(kāi)始作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩，OA=7 m，AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s，則在第2 s內(nèi)A比B多振動(dòng)_次，B比C多振動(dòng)_次。參

9、考答案： 次； 次。8. （9分）探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一。物體因繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的大小與物體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度有關(guān)。為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度的關(guān)系。某同學(xué)采用了下述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探索：如圖所示，先讓砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)測(cè)得其角速度，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測(cè)出砂輪脫離動(dòng)力到停止轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)n，通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組和n如下表所示： /rads10.51234n5.02080180320Ek/J 另外已測(cè)得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10/N。（1）計(jì)算出砂輪每次脫離動(dòng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，并

10、填入上表中。（2）由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度的關(guān)系式為 。（3）若測(cè)得脫離動(dòng)力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉(zhuǎn)過(guò)45圈后的角速度為 rad/s。 參考答案：（1）（全對(duì)得3分）Ek/J0.5281832（2）22 （3分）；（3）2（3分）9. 如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，ABC =，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜邊BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為_(kāi)。 參考答案：10. 如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸

11、良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為3V。由此可知，金屬桿MN滑動(dòng)的速度大小為 m/s；通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)?（填“a R c”或“c R a”）。參考答案：11. 如圖所示，簡(jiǎn)諧橫波I沿AC方向傳播，波源A點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖（甲）所示。簡(jiǎn)諧橫波II沿BC方向傳播，波源B點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖（乙）所示，兩列波在C點(diǎn)相遇，已知AC=20cm，BC=60cm，波速都為2m/s。兩列波的振動(dòng)方向相同，則C點(diǎn)的振動(dòng)振幅為 cm 參考答案： 答案：7 12. 在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中(1)下圖給出了可供使用的實(shí)驗(yàn)器材，某同學(xué)選擇了帶鐵芯的原副線圈和滑動(dòng)變阻器，還需選擇的器材有： 。

12、(2) （多選）下面四幅圖中，“”和“”分別表示靈敏電流計(jì)的正、負(fù)接線柱。已知電流從正接線柱流入靈敏電流計(jì)時(shí)，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)，電流從負(fù)接線柱流入時(shí)，指針向負(fù)接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。圖中給出了條形磁鐵運(yùn)動(dòng)的方向、指針偏轉(zhuǎn)方向或螺線管的繞線方向，以下判斷正確的是_。A甲圖中電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)方向向右B乙圖中螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向向下C丙圖中條形磁鐵的向下運(yùn)動(dòng)D丁圖中螺線管的繞線方向從上往下看為順時(shí)針?lè)较騾⒖即鸢福海?）電源、開(kāi)關(guān)、靈敏電流計(jì) ；（2）ABD ；13. 質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_(kāi)m/s，質(zhì)點(diǎn)在_時(shí)的瞬時(shí)速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參

13、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. （4分）現(xiàn)用“與”門(mén)、“或”門(mén)和“非”門(mén)構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案： 答案： ABY00101010011115. 如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過(guò)程中受到阻力的大小f（2）小球在4s末的速度v及此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度h參考答案：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)

14、的圖像專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過(guò)程中受到空氣的平均阻力（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和位移解答：解：由圖可知，在02s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為： 由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N（2）2s4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mgf=ma2即 4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在 4s末離拋出點(diǎn)的高度： 答：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒

15、末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （08年全國(guó)卷）（20分）我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星沿近似于圓形軌道繞月飛行。為了獲得月球表面全貌的信息，讓衛(wèi)星軌道平面緩慢變化。衛(wèi)星將獲得的信息持續(xù)用微波信號(hào)發(fā)回地球。設(shè)地球和月球的質(zhì)量分別為M和m，地球和月球的半徑分別為R和R1，月球繞地球的軌道半徑和衛(wèi)星繞月球的軌道半徑分別為r和r1，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T(mén)。假定在衛(wèi)星繞月運(yùn)行的一個(gè)周期內(nèi)衛(wèi)星軌道平面與地月連心線共面，求在該周期內(nèi)衛(wèi)星發(fā)射的微波信號(hào)因月球遮擋而不能到達(dá)地球的時(shí)間（用

16、M、m、R、R1、r、r1和T表示，忽略月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)遮擋時(shí)間的影響）。參考答案：解析：如下圖所示：設(shè)O和分別表示地球和月球的中心。在衛(wèi)星軌道平面上，A是地月連心線與地月球表面的公切線ACD的交點(diǎn)，D、C和B分別是該公切線與地球表面、月球表面和衛(wèi)星軌道的交點(diǎn)。過(guò)A點(diǎn)在另一側(cè)作地月球面的公切線，交衛(wèi)星軌道于E點(diǎn)。衛(wèi)星在圓弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)出的信號(hào)被遮擋。設(shè)探月衛(wèi)星的質(zhì)量為m0，萬(wàn)有引力常量為G，根據(jù)萬(wàn)有引力定律有 式中，T1是探月衛(wèi)星繞月球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期。由式得 設(shè)衛(wèi)星的微波信號(hào)被遮擋的時(shí)間為t，則由于衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，應(yīng)有 式中，=COA，=COB。由幾何關(guān)系得 由式得 17. 如圖所示一輛質(zhì)量M=3kg的小車A靜止在光滑的水平面上，將一輕質(zhì)彈簧城壓越縮并鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為，質(zhì)量m=1kg的光滑小球B緊挨輕彈簧右端靜止放置。解除輕彈簧的鎖定小球B被彈出并脫離彈簧，求小球脫離彈簧時(shí)小車的速度大小。參考答案：18. 如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第象限0 x4m區(qū)域內(nèi)，分布著的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向豎直向上；第象限中的兩個(gè)直角三角形區(qū)域內(nèi)，分布著大小均為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向分別垂直紙面向外和向里。質(zhì)量為，電荷量為的帶正電粒子（重力不計(jì)），從坐標(biāo)點(diǎn)M（-4m,m）處，以的速度平行于x軸向右運(yùn)動(dòng)，并先后通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域。求：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)