湖南省衡阳市北斗星实验中学2022年高三物理期末试题含解析

1、湖南省衡阳市北斗星实验中学2022年高三物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）以下叙述正确的是A牛顿发现了万有引力定律并测得了引力常量B行星运动定律是由开普勒提出的C奥斯特最先发现了电流的磁效应D安培提出了分子电流假说参考答案：BCD2. 如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为的铜质矩形线圈。当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力及在水平方向运动趋势的正确判断是：A、先小于后大于，运动趋势向左B、先大于后小于，运动趋势向左C、先小于后大于，运动趋势向右D、先大于后小于，运

2、动趋势向右参考答案：D3. 如图所示，矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度=100 rad/s。线圈的匝数N=100，边长ab=0.2m、ad=0.4m，电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小B=T。电容器放电时间不计。下列说法正确的是A该线圈产生的交流电动势峰值为50 VB该线圈产生的交流电动势有效值为25VC电容器的耐压值至少为50VD电容器的电容C变大时，电流表的示数变小参考答案：B4. 如图所示，质量相同且分布均匀的两个圆柱体a、b靠在一起，表面光滑，重力均为G，其中b的下一半刚好固定在水平

3、面MN的下方，上边露出另一半，a静止在平面上，现过a的轴心施以水平作用力F，缓慢的将a拉离平面一直滑到b的顶端，对圆柱体a的移动过程分析，应有A拉力F先增大后减小，最大值是GB开始时拉力F最大为G，以后逐渐减小为0Ca、b间压力由0逐渐增大，最大为GDa、b间的压力开始最大为G，而后逐渐减小到G参考答案：B5. 地球上站立着两位相距非常远的观察者，发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，则这两位观察者及两颗卫星到地球中心的距离是 ( ) A一个人在南极，一个人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等 B两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等 C一个人在南极，一个人在北极，两卫

4、星到地球中心的距离可以不相等 D两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不相等参考答案：二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为。今有一束单色光射到它的一个侧面，经折射后与底边平行，则入射光线与水平方向的夹角是_。参考答案：307. 如图所示，一个厚度不计的圆环A，紧套在长度为L的圆柱体B的上端，A、B两者的质量均为m 。A与B之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，其大小为kmg（k1）。B由离地H高处由静止开始落下，则B下端触地时的速度为 ，若B每次触地后都能竖直向上弹起，且触地时间极短，触地过程无动能损失，则要使A、B始终不分离，

5、L至少应为 。参考答案：，8. 1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载人飞船，次日载人舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程。若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为_。参考答案：。解:由于空气阻力作用载人舱匀速下落,则 又空气阻力为: 联立两式解得: 答: 9. 用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律完成平衡摩擦力的相关内容：（i）取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源， （选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动（ii）如果打出的纸带如图所示，则应 （选填“增大”或“减

6、小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 ，平衡摩擦力才完成如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点)，其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为 m/s，小车的加速度是 m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)参考答案：（i）轻推（ii）减小，间隔均匀（之间的距离大致相等）；1.24，6.22；10. 一船在静水中的划行速率为5m/s，要横渡一条宽30m、流速为4m/s的河流，此船渡河的最短时间为 s，此船渡河的最短航程为 m.参考答案：11. （5分）199

7、9年11月20日，我国发射了“神舟号”载入飞船，次日载入舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为_。参考答案：答案：12. 一列简谐波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴 方向传播（填“正”或“负”），波速为 ms，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移是 m参考答案：13. 如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U在两板相

8、距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变 （1）若将M板向上移，静电计指针偏角将_ （2）若在M、N之间插入云母板，静电计指针偏角将_参考答案： 答案： (1)增大 (2)减小三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修35）（5分）如图所示，球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动，球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞，结果两球在B点发生碰撞，碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。（两球都可以看作质点）求：两球的质量关系参考答案：解析：设两球的速度大小分别为v1，v2，则有m1v1=m2v2v2=3v1解得：m

9、1=3m215. （选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的st图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=1m/s、=2m/s （2分）根据动量守恒定律有：ma =ma+ mb （2分）mb=2.5kg（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （15分）如图所示，质量为的足够长木板静止在光滑水平面上，质量均为的两个小物块、放在的左端，、间相距s0，现同时对、施加水平向右的瞬时冲量而使之分别获得初速度v0和2v0，若、与之间的动摩擦因数分别为m 和2m ，则（1）最终、的共同速度为多大？（2）求运

10、动过程中的最小速度？（3）与最终相距多远？（4）整个过程中、与木板因摩擦所产生的热量之比为多大？参考答案：解析：（1）由于、三个物体构成的系统在水平方向不受外力，所以由动量守恒定律可得 （1分）于是可解得：最终、的共同速度为 （分）（2）设经时间与恰好相对静止，此时的速度最小，设为，此时的速度为，由 （1分） （1分） （1分）可解得： （1分）（3）在与相对静止前，三个物体的加速度大小分别为， （1分）、做匀减速运动，做匀加速运动；在与相对静止后，三个物体的加速度大小又分别为 （1分）、做匀加速运动，做匀减速运动，最终三个物体以共同速度匀速运动.在开始运动到三个物体均相对静止的过程中、相对于

11、地面的位移分别为 （1分） （1分）所以，与最终相距 （1分）（4）设整个运动过程相对于滑行距离为，则相对于滑行的距离为，于是有 （1分） 解得: () （分）由此求得：整个过程中、与木板因摩擦所产生的热量之比为 （1分）17. 如图所示，A、B质量分别为mA=1kg，mB=2kg，AB间用弹簧连接着，弹簧弹性系数k=100N/m，轻绳一端系在A上，另一端跨过定滑轮，B为套在轻绳上的光滑圆环，另一圆环C固定在桌边，B被C挡住而静止在C上，若开始时作用在绳子另一端的拉力F为零，此时A处于静止且刚没接触地面。现用恒定拉力F=15N拉绳子，恰能使B离开C但不能继续上升，不计摩擦且弹簧没超过弹性限度，

12、求（1）B刚要离开C时A的加速度, （2）若把拉力F改为F=30N，则B刚要离开C时，A的速度。参考答案：（1）15m/s2；（2）3m/s 解析： （1）B刚要离开C的时候，弹簧对B的弹力：N=mBg A的受力图如图，由图可得：G+N-F=mAa1解得：a1=15m/s2，竖直向下（2）当F=0时，弹簧的伸长量：X1= =0.1m当F=15N，且A上升到最高点时，弹簧的压缩量：X2=0.2m所以A上升的高度：h=X1+X2=0.1+0.2=0.3m在A上升过程中，根据功能关系：Fh=mAgh+Ep所以弹簧弹性势能增加了：Ep=mAgh-Fh=（15-10）0.3=1.5J把拉力改为F=30N，从A上升到当B恰要离开C时的过程中，弹簧的弹性势能变化相等，根据功能关系，有：Fh-mAgh-Ep=解得：vA=3m/s此时，根据牛顿第二定律：F-（G+N）=mAa2解得：a2=018. 如图所示，两根光滑的足够长直金属导轨曲ab、cd平行置于竖直面内，导轨