江西省贛州市沙河中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省贛州市沙河中學(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.如圖，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形框abcd的bc邊緊靠磁場(chǎng)邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過磁場(chǎng)區(qū)域，若以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律是圖：參考答案：AC2.如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°，質(zhì)量分別為2m和m的兩個(gè)滑塊用不可伸長(zhǎng)的輕繩通過滑輪連接(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)，分別置于兩個(gè)斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放。則在上述兩種情形中正確的有（

）A．質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B．質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動(dòng)C．兩種情形中繩的拉力大小相同D．系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能均守恒參考答案：BD3.如右圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為、。重力加速度大小為g。則有（

）A．．，

B．，C

，

D．，參考答案：A4.如圖，在光滑的水平面上，疊放著兩個(gè)質(zhì)量分別為m、M的物體（m＜M），用一水平恒力作用在m物體上，兩物體相對(duì)靜止地向右運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)把此水平力作用在M物體上，則以下說法正確的是A．兩物體間的摩擦力大小不變B．m受到的合外力與第一次相同C．M受到的摩擦力增大D．兩物體間可能有相對(duì)運(yùn)動(dòng)參考答案：B5.（多選）“蹦極”是一項(xiàng)刺激的極限運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員將一端固定的長(zhǎng)彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示，其中、時(shí)刻圖線切線的斜率最大。將蹦極過程近似為在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，彈性繩中彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計(jì)。下列說法中正確的是

(

)A.時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員的加速度為零B．～時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能先減小后增大C．～時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)D．時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員具有向上的最大速度參考答案：BC解析：A、由圖象可知，t3時(shí)刻彈力最大，運(yùn)動(dòng)員受到的合力最大，由牛頓第二定律可知，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度最大，不為零，故A錯(cuò)誤；B、取運(yùn)動(dòng)員與橡皮筋為一系統(tǒng)，只有重力與彈力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，～時(shí)間內(nèi)橡皮筋先伸長(zhǎng)后縮短，彈性勢(shì)能先增大后減小，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能先減小后增大，故B正確；C、～時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)拉力大于重力，合力向上。加速度向上，處于超重狀態(tài)，故C正確；D、時(shí)刻彈簧彈力達(dá)到最大值，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)動(dòng)最低點(diǎn)，速度為零，故D錯(cuò)誤，故選BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為m的小物塊，帶正電q，開始時(shí)讓它靜止在傾角a=的固定光滑絕緣斜面頂端，整個(gè)裝置放在水平向左、大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示。斜面高為H，釋放物體后，物塊馬上落地瞬間的速度大小為_______。參考答案：7.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個(gè)過程中,空氣的內(nèi)能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

298.氫原子第能級(jí)的能量為，其中為基態(tài)能量。當(dāng)氫原子由第4能級(jí)躍遷到第2能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第2能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則

。參考答案：根據(jù)躍遷公式即可解得。9.重為500N的物體放在水平地面上，與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，在大小為F=500N，方向與水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前進(jìn)l=10m．在此過程中力F做功為

J，摩擦力做功為 J．參考答案：10.如圖甲，水平面內(nèi)的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)分別位于直角三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)上，已知AB=3m，AC=4m。t0=0時(shí)刻A、B同時(shí)開始振動(dòng)，此后形成的波動(dòng)圖象均如圖乙，所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t=4s時(shí)C點(diǎn)開始振動(dòng)。則該機(jī)械波的傳播速度大小為_________；兩列波相遇后，C點(diǎn)振動(dòng)_________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）。該列波的波長(zhǎng)是______m，周期是______s。參考答案：（1）1m／s

減弱

2m

2s

11.用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較

（選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測(cè)量，測(cè)量前必須先要進(jìn)行

。如圖所示為使用多用表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針在刻度盤上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測(cè)量電流的值為

mA。參考答案：大；調(diào)零；22.012.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm.若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計(jì)算式為V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)參考答案：20.70m/s13.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過細(xì)線連接地面．導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)垂直．當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí)，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為____________．

參考答案：BIL向上；

mg/2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)２對(duì)紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每１條得２分，共6分）15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，裝置的左邊是足夠長(zhǎng)的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=2kg的小物塊A。裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺(tái)面等高，并能平滑對(duì)接。傳送帶始終以u(píng)=2m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置的右邊是一光滑的曲面，質(zhì)量m=1kg的小物塊B從其上距水平臺(tái)面h=1.0m處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的摩擦因數(shù)μ=0.2，l=1.0m。設(shè)物塊A、B中間發(fā)生的是對(duì)心彈性碰撞，第一次碰撞前物塊A靜止且處于平衡狀態(tài)。取g=10m/s2。（1）求物塊B與物塊A第一次碰撞前速度大??；（2）通過計(jì)算說明物塊B與物塊A第一次碰撞后能否運(yùn)動(dòng)到右邊曲面上？（3）如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時(shí)都會(huì)立即被鎖定，而當(dāng)他們?cè)俅闻鲎睬版i定被解除，試求出物塊B第n次碰撞后的運(yùn)動(dòng)速度大小。參考答案：解：（1）B在曲線下滑過程中，由機(jī)械能守恒有：

（1分）若B以速度v1滑上皮帶減速到u，移動(dòng)的距離為s，由動(dòng)能定理有：

（1分）由以上兩式解得s=4m>l

（1分）說明B滑至皮帶最左端時(shí)，速度仍大于u，設(shè)此時(shí)速度為v2，由動(dòng)能定理有

（1分）解得v2＝4m/s，即B與A碰撞前的速度大小。

（1分）（2）A、B碰撞瞬間動(dòng)量守恒：mv2=mv3+MvA

（1分）機(jī)械能守恒：

（1分）由以上兩式解得

（1分）ks5uB以的速度反向滑上皮帶后做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)其減速至零通過的位移為s，由

（1分）ks5u解得

說明B與A第一次碰撞后不能回到右邊曲面上（1分）（3）B返回到皮帶的左側(cè)時(shí)速度仍為。由（2）可知與A發(fā)生彈性碰撞后，B的速度為，以此速度滑上皮帶后再返回與A再次碰撞…….因此B第n次碰撞后的速度vn＝()nv2=4×()nm/s（n=0，1，2…..）（2分）17.如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd與水平面成θ=30°固定，導(dǎo)軌間距離為l=1m，電阻不計(jì)，一個(gè)阻值為R0的定值電阻與電阻箱并聯(lián)接在兩金屬導(dǎo)軌的上端，整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)輕所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1T．現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放．金屬棒下滑過程中與導(dǎo)軌接觸良好．改變電阻箱的阻值R，測(cè)定金屬棒的最大速度vm，得到=的關(guān)系如圖乙所示．取g=10m/s2．求：（1）金屬棒的質(zhì)量m的定值電阻R0的阻值；（2）當(dāng)電阻箱R取2Ω，且金屬棒的加速度為時(shí)，金屬棒的速度．參考答案：解：（1）金屬棒以速度vm下滑時(shí)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E=Blvm由閉合電路歐姆定律有：當(dāng)金屬棒以最大速度vm下滑時(shí)，根據(jù)平衡條件有：BIl=mgsinθ由圖象可知：，解得：m=0.2kg，R0=2Ω（2）設(shè)此時(shí)金屬棒下滑的速度為v，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：當(dāng)金屬棒下滑的加速度為時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：mgsinθ﹣BI′l=ma

聯(lián)立解得：v=0.5m/s答：（1）金屬棒的質(zhì)量m是0.2kg，定值電阻R0的阻值是2Ω；（2）當(dāng)電阻箱R取2Ω，且金屬棒的加速度為時(shí)，金屬棒的速度是0.5m/s．18.如圖所示，在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長(zhǎng)度為；水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處予自然伸長(zhǎng)狀態(tài)。小物塊A靜止放置在彈簧右端，A與彈簧接觸但不拴接：小物塊B從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道，通過圓形軌道、水平軌道后與物塊A發(fā)生對(duì)心碰撞且