湖南省邵陽市白倉鎮(zhèn)中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省邵陽市白倉鎮(zhèn)中學(xué)2022年高三物理下學(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1.一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)(不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦)，如圖所示.現(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開一小角度，此過程中斜面體與物體A仍然靜止.則下列說法不正確的是(

)A.水平力F一定變大

B.物體A所受斜面體的摩擦力一定變大C.物體A所受斜面體的支持力一定不變

D.斜面體所受地面的支持力一定不變參考答案：B2.兩個(gè)固定的等量異號(hào)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中虛線所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場(chǎng)，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中()A．做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大B．做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小C．做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大D．做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小參考答案：C3.潮汐現(xiàn)象主要是受月球?qū)Φ厍虻娜f有引力影響產(chǎn)生的.如圖所示為地球和月球的相對(duì)位置圖，則下列說法中正確的是（

）A．A點(diǎn)和C點(diǎn)既不是高潮又不是低潮B．D點(diǎn)離月球較近，月球?qū)Φ乇硭娜f有引力較大，形成高潮C．B點(diǎn)離月球較遠(yuǎn)，月球?qū)Φ乇硭娜f有引力較小，形成低潮D．B點(diǎn)離月球較遠(yuǎn)，月球?qū)Φ乇硭娜f有引力較小，形成低潮參考答案：B4.（多選題）下列事例哪些應(yīng)用了光的全反射現(xiàn)象（）A．光導(dǎo)纖維通訊B．用三棱鏡觀察太陽光譜C．用白光照肥皂膜看到彩色條紋D．某些光學(xué)儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路90°參考答案：AD【考點(diǎn)】全反射．【分析】要發(fā)生光的全反射，必須光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，且入射角大于臨界角．例如光從水中進(jìn)入空氣，有可能發(fā)生全反射現(xiàn)象．我們?cè)诎赜吐飞铣？吹角胺接幸惶端哌M(jìn)時(shí)即沒有，這就是光的全反射導(dǎo)致．【解答】解：A、由于光導(dǎo)纖維能全反射，故用來傳輸光信號(hào)、圖象信號(hào)，故A正確；B、用三棱鏡觀察太陽光譜，是利用光的折射率不同，屬于光的色散現(xiàn)象．故B錯(cuò)誤；C、用白光照肥皂膜看到彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象．故C錯(cuò)誤；D、某些光學(xué)儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路，是利用光的全反射現(xiàn)象．故D正確；故選：AD．5.（多選題）如圖1所示，一輕彈簧下端固定在水平面上，上端放置一小物體，小物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)小物體施一豎直向上的拉力F，使小物體向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移x的關(guān)系如圖2所示，a、b、c均為已知量，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)．則下列結(jié)論正確的是（）A．開始時(shí)彈簧的壓縮量為cB．物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)C．物體的加速度大小為D．物體從開始運(yùn)動(dòng)到離開彈簧的過程經(jīng)過的時(shí)間為參考答案：AD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；胡克定律．【分析】物體一直勻加速上升，從圖象可以看出，物體與彈簧分離后，拉力為b；剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈力二力平衡；拉力為a時(shí)，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，彈簧壓縮量為c；根據(jù)以上條件列式分析即可．【解答】解：A、剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈力二力平衡，彈簧的壓縮量：x=c，故A正確．B、物體與彈簧分離時(shí)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；C、開始時(shí)，由平衡條件得：mg=kx①拉力F1為a時(shí)，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律有：F1+kx﹣mg=ma′②物體與彈簧分離后，拉力F2為b，根據(jù)牛頓第二定律有：F2﹣mg=ma′③解得，物體的質(zhì)量：m=，彈簧的勁度系數(shù)：k=，加速度：a′=，故C錯(cuò)誤；D、從物體開始運(yùn)動(dòng)到離開彈簧過程，物體的位移為：c，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得：c=a′t2，解得，運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=，故D正確；故選：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）如圖所示，在光滑的水平支撐面上，有A、B兩個(gè)小球。A球動(dòng)量為10kg·m/s，B球動(dòng)量為12kg·m/s。A球追上B球并相碰，碰撞后，A球動(dòng)量變?yōu)?kg·m/s，方向沒變，則A、B兩球質(zhì)量的比值為

。

參考答案：

答案：7.如圖所示，“神舟”飛船升空后，進(jìn)入近地點(diǎn)為B，遠(yuǎn)地點(diǎn)為A的橢圓軌道I上飛行。飛行數(shù)圈后變軌．在過遠(yuǎn)地點(diǎn)A的圓軌道Ⅱ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。飛船由橢圓軌道運(yùn)行變軌到圓形軌道運(yùn)行后周期

（變短、不變或變長(zhǎng)），機(jī)械能

（增加、減少或不變）。參考答案：變長(zhǎng)

增加8.（2分）傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件。圖是一種測(cè)定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：方向由a至b9.參考答案：10.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，則光在水中的傳播速度為

。

參考答案：

答案：2.3Χ108m/s11.如圖所示，把電量為－5×10－9C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA＝15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB＝10V，則此過程中電場(chǎng)力做的功為

J。參考答案：答案：增大，－2.5×10－8

解析：將電荷從從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，其電勢(shì)能增加；由電勢(shì)差公式UAB=，W=qUAB=－5×10―9×(15－10)J=－2.5×10－8J。12.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過A、B時(shí)的速度大?。≤囍锌梢苑胖庙来a．(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M′；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點(diǎn)，釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復(fù)②的操作．(2)下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2－v12|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們?cè)趫D中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動(dòng)能的改變量13.如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形銅制線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d），質(zhì)量為m，將線圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處靜止釋放，cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)速度與cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度相等，則線圈穿越磁場(chǎng)的過程中（從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ab邊離開磁場(chǎng)為止），感應(yīng)電流所做的功為

，線圈的最小速度為

．參考答案：2mgd三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，某同學(xué)在墻壁上固定了豎直的標(biāo)尺，讓小鋼球在標(biāo)尺附近無初速釋放，然后啟動(dòng)數(shù)碼相機(jī)的連拍功能，連拍兩張照片的時(shí)間間隔為T，得到了如圖所示的照片．測(cè)量出A、B、C、D、E相鄰兩點(diǎn)間的距離依次為L(zhǎng)1、L2、L3、L4，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．（1）為了獲得鋼球在C位置的動(dòng)能，需要求得經(jīng)C位置時(shí)的速度vc，則vc=．（2）鋼球經(jīng)E位置時(shí)的速度表示為C．（填序號(hào)）A．vE=4gT

B．vE=

C．vE=（3）用B、E兩點(diǎn)驗(yàn)證鋼球的機(jī)械能是否相等，實(shí)際得到的關(guān)系式為mvE2﹣mvB2＜mg（L2+L3+L4）（填“＞”、“＜”或“=”），原因是鋼球下落過程中受到阻力．參考答案：【考點(diǎn)】：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【專題】：實(shí)驗(yàn)題．【分析】：根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出C點(diǎn)的速度以及E點(diǎn)的速度．鋼球在下落過程中，由于阻力的存在，重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量．：解：（1）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度知，．（2）設(shè)E與下面一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，因?yàn)橄嗟葧r(shí)間內(nèi)的位移之差△x=L3﹣L2，則x=L4+△x=L4+L3﹣L2，則E點(diǎn)的速度=．故選：C．（3）鋼球動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能的減小量，因?yàn)殇撉蛳侣涞倪^程中受到阻力．故答案為：（1），（2）C，（3）＜，鋼球下落過程中受到阻力．15.

（7分）如圖所示是某一電子器件的伏安特性曲線．

（1）從圖中可看出，當(dāng)電流超過某一數(shù)值后，其電阻迅速___________(填增大或減小)．（2）將該器件與標(biāo)有“6V，18W”的燈泡串聯(lián)后，接入電動(dòng)勢(shì)為14V的直流電源兩端，燈泡恰能正常發(fā)光．則此時(shí)該電子器件兩端的電壓是__________V，該直流電源的內(nèi)阻是___________Ω．（3）當(dāng)使用時(shí)，不小心燈泡發(fā)生了短路．此時(shí)流過直流電源的電流是____________A．參考答案：

答案：增大（1分）

2.0

2.0

4.40（后3格每空2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一個(gè)點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場(chǎng)線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m.已知放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場(chǎng)力方向都跟x軸的正方向相同，電場(chǎng)力的大小跟試探電荷所帶電荷量大小的關(guān)系如圖中直線A、B所示，放在A點(diǎn)的電荷帶正電，放在B點(diǎn)的電荷帶負(fù)電.求：

（1）B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；

（2）試判斷點(diǎn)電荷Q的電性，并確定點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo).參考答案：（1）由圖可得B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小N/C．（2分）因B點(diǎn)的試探電荷帶負(fù)電，而受力指向x軸的正方向，故B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向沿x軸的負(fù)方向.（2分）（2）因A點(diǎn)的正電荷受力和B點(diǎn)的負(fù)電荷受力均指向x軸的正方向，故點(diǎn)電荷Q位于A、B兩點(diǎn)之間，帶負(fù)電.（2分）設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，則，（4分）由圖可得N/C，解得x=2.6m.（4分17.如圖所示，由相同材料制成的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌OP、OQ固定在水平桌面上，導(dǎo)軌間的夾角為θ=37°．導(dǎo)軌所在空間有垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1T．t=0時(shí)刻，一長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.8m的金屬桿MN在外力F作用下以恒定速度v=0.4m/s從O點(diǎn)開始向右滑動(dòng)．在滑動(dòng)過程中金屬桿MN與導(dǎo)軌接觸良好，且始終與OQ垂直，導(dǎo)軌厚度不計(jì)．導(dǎo)軌與金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻均為r0=0.05Ω．求：（1）t=4s時(shí)刻，金屬桿中的電流強(qiáng)度I；（2）t=4s時(shí)刻，外力F的功率；（3）金屬桿脫離導(dǎo)軌OP前金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：解：（1）在t=4s時(shí)刻，進(jìn)入回路的金屬桿的長(zhǎng)度l=vt?tan37°，回路總電阻R=，回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv，回路的感應(yīng)電流I=，聯(lián)立解得：I=2A；（2）t=4s時(shí)刻，外力的大小為F=BIl，外力F的功率P=Fv，解得P=0.96W；（3）金屬桿脫離導(dǎo)軌OP時(shí)金屬桿運(yùn)動(dòng)的位移x=，安培力的大小為F′=BIL，回路中產(chǎn)生的熱量Q=，則金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱Q′=，解得：Q′=1.08J．答：（1）t=4s時(shí)刻，金屬桿中的電流強(qiáng)度為2A；（2）t=4s時(shí)刻，外力F的功率為0.96W；（3）金屬桿脫離導(dǎo)軌OP前金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱1.08J．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率；焦耳定律．【分析】（1）計(jì)算出在t=4s進(jìn)入回路的金屬桿的長(zhǎng)度，由此計(jì)算回路總電阻，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律計(jì)算感應(yīng)電流；（2）根據(jù)P=Fv計(jì)算t=4s時(shí)刻外力F的功率；（3）根據(jù)平均安培力的大小乘以位移計(jì)算金屬桿脫離導(dǎo)軌OP前金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱．18.如圖所示，質(zhì)量M=3.0kg的小車靜止在光滑的水平地面上，其右側(cè)足夠遠(yuǎn)處有一擋板A，質(zhì)量m=2.0kg的b球用長(zhǎng)l=2m的細(xì)線懸掛于擋板正上方。一質(zhì)量也為m＝2kg的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))，以υ0=7m/s的初速度從左端滑上小車，同時(shí)對(duì)小車施加水平向右、大小為6N的恒力F，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到平板車的最右端時(shí)，二者恰好相對(duì)靜止，此時(shí)撤去恒力F。平板車碰到擋板時(shí)立即停止運(yùn)動(dòng)，滑塊水平飛出小車后與b球正碰并粘在一起。已知滑塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，g=10m/s2，問：（1）撤去恒力F前，滑塊、小車的加速度各為多大，方向如何?（2）撤去恒力F時(shí)，滑塊的速度為多大？（3）懸掛b球的細(xì)線能承受的最大拉力為30N，a、b兩球