2022年貴州省貴陽市工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022年貴州省貴陽市工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖，將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細線相連懸掛于O點，用力F拉小球a，使整個裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線與豎直方向的夾角為，則F的最小值A(chǔ)．

B．

C．mg

D．參考答案：2.甲、乙、丙三輛汽車以相同的速度同時經(jīng)過某一路標(biāo)。從此以后，甲一直做勻速直線運動，乙先做勻加速后做勻減速的直線運動，丙先做勻減速后再做勻加速的直線運動，它們經(jīng)過下一個路標(biāo)的速度仍相同，則A．甲車先到達下一個路標(biāo)

B．乙車先到達下一個路標(biāo)C．丙車先到達下一個路標(biāo)

D．三輛車同時到達下一個路標(biāo)參考答案：B3.（多選）如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O。下列關(guān)于x軸上的電場強度和電勢的說法中正確的是（

）A．O點的電場強度為零，電勢最低B．O點的電場強度為零，電勢最高C．從O點沿x軸正方向，電場強度減小，電勢降低D．從O點沿x軸正方向，電場強度先增大后減小，電勢一直降低參考答案：BD解析：O點合場強為零，在O點右側(cè)每一點合場強方向向右，在O點左側(cè)每一點合場強方向向左，到無窮處場強也為零，故從O點到無窮遠處，場強先增大后減小，沿電場方向電勢降低，所以O(shè)點電勢最高，故選BD4.在工廠中常用如圖所示水平傳送帶傳送工件，可大大提高工作效率，傳送帶以恒定的速度v=2m/s運行，質(zhì)量為m=0.5kg的工件以v0=1m/s的初速度從位置A滑上傳送帶。工件與傳送帶之間的動靡擦因數(shù)μ=0.2，每當(dāng)前一個工件在傳送帶上停止相對滑動時，后一個工件立即滑上傳送帶，取g=10m/s2，則下列說法中正確的是(

)A.工件經(jīng)0.5s停止相對滑動B.正常運行時傳送帶上相鄰工件相距0.5mC.摩擦力對每個工件做正功為0.75JD.每個工件與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為1J參考答案：AC試題分析：當(dāng)工件的速度等于傳送帶的速度時，停止相對滑動，則由牛頓第二定律及速度公式可求得時間，由前后兩工件的運動情況可求得兩工件間的距離；摩擦力與對地位移的乘積為摩擦力所做的功．摩擦力與相對位移的乘積等于產(chǎn)生的內(nèi)能。解：A項：工件進入水平傳送帶先勻加速運動后勻速運動，加速度大小由：μmg=ma得：a=μg=0.2×10m/s2=2m/s2加速運動的時間：，故A正確；B項：在0.5s內(nèi)傳送帶相對地的位移即是正常運行狀態(tài)下傳送帶上相鄰工件間的距離為：d=vt=2×0.5m=1m，故B錯誤；C項：由動能定理得摩擦力對每個工件做正功為：，故C正確；D項：工件對地位移為：傳送帶對地位移為x2=vt=1m則工件相對傳送帶的位移大小為：△x=x1-x2=1-0.75=0.25m因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為：Q=μmg△x=0.2×0.5×10×0.25J=0.25J，故D錯誤。故應(yīng)選AC。5.如下圖所示的真空空間中，僅在正方體中的黑點處存在著電荷量大小相等的點電荷，則圖中a、b兩點電場強度和電勢均相同的是()

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一燈泡的電功率為P，若消耗的電能看成全部以波長為入的光波均勻地向周圍輻射，設(shè)光在空氣的傳播速度近似為真空中的光速c，普朗克常量為h．則這種光波光子的能量為，在距離燈泡d處垂直于光的傳播方向S面積上，單位時間內(nèi)通過的光子數(shù)目為

。參考答案：7.如圖所示，是一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時，x=1．5m處的質(zhì)點向y軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿x軸(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為___________m／s．寫出x=1．5m處質(zhì)點做簡諧運動的表達式_________________________________________________。參考答案：8.A，B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運動（如圖），在相同的時間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運動方向改變的角度之比是3:2，則它們（

）A.線速度大小之比為3:4B.角速度大小之比為3:4C.圓周運動的半徑之比為8:9D.向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過的路程之比為4：3，時間相等，則線速度之比為4：3，故A錯誤。B.角速度，運動方向改變的角度等于圓周運動轉(zhuǎn)過的角度，A、B轉(zhuǎn)過的角度之比為3：2，時間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯誤。C.根據(jù)v=rω得，圓周運動的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運動的半徑之比為8：9，故C正確。D..根據(jù)a=vω得，線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯誤。9.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點的鉸接連接，與水平地面形成一個在豎直平面內(nèi)三角形，AB桿長為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處。現(xiàn)對小球施加一個水平向左mg的恒力，當(dāng)小球運動到CB桿的中點時，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時間t的變化關(guān)系式為．

參考答案：,10.右圖為一道路限速標(biāo)志牌。《道路交通安全法》明確規(guī)定，機動車上道路行駛，不得超過限速標(biāo)志牌標(biāo)明的最高時速。質(zhì)量為1200kg的某汽車在公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為16000N。若該汽車經(jīng)過半徑為30m的水平彎路時，汽車行駛的速度不得高于

m/s；若該汽車駛上圓弧半徑為40m的拱形橋橋頂時，汽車行駛的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)參考答案：20，2011.(5分，選修物理3-4)如圖13所示為某一簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，由此可知該波沿

傳播，該時刻a、b、c三點速度最大的是

點，加速度最大的是

點，從這時刻開始，第一次最快回到平衡位置的是

點。若t=0.02s時質(zhì)點c第一次到達波谷處，則此波的波速為

m/s。參考答案：答案：x軸正方向，a，c，c,100(每空1分)12.如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的圓軌道AB，O點為圓心，OA水平，OB豎直，半徑為m。在O點沿OA拋出一小球，小球擊中圓弧AB上的中點C，vt的反向延長線與OB的延長線相交于D點。已知重力加速度g=10m/s2。小球運動時間為_________，OD長度h為_________。參考答案：s，2m13.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于_________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v（v>v0），則光電子的最大初動能為_________。參考答案：（1）hv0；eU；hv-hv0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質(zhì)點）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示．帶斜面的足夠長木板P，質(zhì)量M=3kg．靜止在水平地面上，其右側(cè)靠豎直墻壁，傾斜面BC與水平面AB的夾角。兩者平滑對接。t=Os時，質(zhì)量m=1kg、可視為質(zhì)點的滑塊Q從頂點C由靜止開始下滑，圖乙所示為Q在O～6s內(nèi)的速率v隨時間t變化的部分圖線。已知P與Q間的動摩擦因數(shù)是P與地面間的動摩擦因數(shù)的5倍，sin370=0．6，cos370=O．8，g取10m／s2。求：

(1)木板P與地面間的動摩擦因數(shù)。

(2)t=8s時，木板P與滑塊Q的速度大小。

(3)O～8s內(nèi)，滑塊Q與木板P之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。田

乙參考答案：17.甲、乙兩車同時同向從同一地點出發(fā)，甲車以v1＝16m/s的初速度，a1＝－2m/s2的加速度做勻減速直線運動，乙車以v2＝4m/s的初速度，a2＝1m/s2的加速度做勻加速直線運動，求兩車再次相遇前兩車相距最大距離和再次相遇時兩車運動的時間．參考答案：解：當(dāng)兩車速度相等時，相距最遠，再次相遇時，兩車的位移相等．設(shè)經(jīng)過時間t1相距最遠．由題意得v1＋a1t1＝v2＋a2t1解得：t1＝＝s＝4s此時Δx＝x1－x2＝(v1t1－a1t)－(v2t1＋a2t)＝[16×4＋×(－2)×42]m－(4×4＋×1×42)＝24m設(shè)經(jīng)過時間t2，兩車再次相遇，則v1t2＋a1t＝v2t2＋a2t解得t2＝0(舍)或t2＝8s.所以8s后兩車再次相遇．18.兩個完全相同的物塊、，質(zhì)量均為，在同一粗糙水平面上以相同的初速度從同一位置開始運動。圖15中的兩條直線分別表示物塊受到水平拉力作用和物塊不受拉力作用的圖像，求：（1）物塊所受拉力的大小；（2）末物塊、之間的距離。參考答案：（1）設(shè)A、B兩物塊的加速度分別為a1、a2，由v－t圖像可知：A、B的初速度v0=6m/s，A物體的末速度v1=12m/s，B物體的末速度v2=0，a1＝＝m/s2＝0．75m/s2

①

2分a2＝＝m/s2＝－1．5m/s2

②

負號表示加速度方向與初速度方向相反。

2分對A、B兩物塊分別由牛頓第二定律得：F－Ff＝ma1

③

1分－Ff＝