四川省眉山市镇阳中学2022年高三物理上学期期末试卷含解析

1、四川省眉山市镇阳中学2022年高三物理上学期期末试卷含解析一、 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）冥王星绕太阳公转轨道是椭圆，公转周期为T0，其近日点距离为a，远日点距离为b，半短轴的长度为c，如图所示。若太阳的质量为M，万有引力常数为G，忽略其它行星对它的影响，则 A冥王星从ABC的过程中，速率逐渐变小B冥王星从AB所用的时间等于T0/4C冥王星从BCD的过程中，万有引力对它先做正功后做负功D冥王星在B点的加速度为参考答案：AD 解析：A、根据第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等所以冥王星从ABC的过程中，冥王

2、星与太阳的距离增大，速率逐渐变小，故A正确；B、公转周期为T0，冥王星从AC的过程中所用的时间是0.5T0，由于冥王星从ABC的过程中，速率逐渐变小，从AB与从BC的路程相等，所以冥王星从AB所用的时间小于，故B错误；C、冥王星从BCD的过程中，万有引力方向先与速度方向成钝角，过了C点后万有引力方向与速度方向成锐角，所以万有引力对它先做负功后做正功，故C错误；D、设B到太阳的距离为x，则x=c2+，根据万有引力充当向心力知，知冥王星在B点的加速度为，故D正确；故选：AD 2. 关于机械波和电磁波，下列说法中错误的是（ ） A机械波和电磁波都能在真空中传播 B机械波和电磁波都可以传递能量 C波长

3、、频率和波速间的关系，即f，对机械波和电磁波都适用 D机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象参考答案：答案：A3. 如图所示，可看作质点的物体从光滑斜面的顶端a以某初速度水平抛出，落在斜面底端b，运动时间为t，合外力做功为W1，合外力的冲量大小为I1。若物体从a点由静止释放，沿斜面下滑，物体经过时间2t到达b，合外力做功为W2，合外力的冲量大小为I2，不计空气阻力。下列判断正确的是( )A. I1：I2=1：1B. W1：W2=1：1C. 斜面与水平面的夹角为30D. 物体水平抛出到达b点时速度方向与水平方向夹角为60参考答案：ABC解：物体两种状态从a到b，都只有重力做功，物体下落高度一致，故

4、合外力做功相等，即W1=W2，故B正确；物体平抛落到b点的过程，运动时间为t，则斜面高度hgt2；物体沿斜面下滑，设斜面与水平面的夹角为，受重力、支持力作用，合外力为mgsin，运动时间为2t，故位移为，加速度为gsin，所以有：gsin(2t)22gt2sin，所以，4sin2=1，即sin，得：=30，故C正确；物体平抛落到b点的过程，只受重力作用，故合外力的冲量大小I1=mgt；物体沿斜面下滑，设斜面与水平面的夹角为，受重力、支持力作用，合外力为mgsin，故合外力的冲量大小为：I2=2mgtsin=2I1sin= I1，故B正确；物体平抛落到b点的过程，水平位移为x=v0t，竖直位移为

5、hgt2，所以有：；那么物体在b点的水平速度为v0，竖直速度为gt，所以，物体水平抛出到达b点时速度方向与水平方向夹角为：arctanarctan(2tan)arctan，故D错误；故选ABC。【点睛】物体运动学问题，一般先对物体进行受力分析，然后由牛顿第二定律，根据运动规律求得物体运动过程量；由动能定理求取物体某一时刻的状态量4. 重为50N的物体放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数为0.2，现用方向相反的水平力F1和F2拉物体，其中F1=15N，如图所示。要使物体做匀加速运动，则F2的大小可能为 （ ）A4N B10N C20N D30N参考答案：AD5. 如图所示，在水平向右的匀强电场

6、中以竖直和水平方向建立直角坐标系，一带负电的油滴从坐标原点以初速度v0向第一象限某方向抛出，当油滴运动到最高点A（图中未画出）时速度为vt，下列说法正确的是 A若vtv0，则重力和电场力都对油滴做正功引起油滴动能增大B若vtv0，则油滴电势能的改变量大于油滴重力势能的改变量C若vt= v0，则A点可能位于第一象限D若vt= v0，则A点一定位于第二象限参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，直导线ab与固定的电阻器R连成闭合电路，ab长0.40 m，在磁感强度是 0.60 T的匀强磁场中以5.0 m/s的速度向右做切割磁感线的运动，运动方向跟ab导线垂直

7、这时直导线ab产生的感应电动势的大小是_V ，直导线ab中感应电流的方向是_（填“ab”或“ba”）；若电阻R=5，导线ab电阻r=1，则ab两端的电势差大小为_V。参考答案：1.2V ba 1.0Vab导线切割磁感线，感应电动势E=BLv=1.2V，由右手定则知ab中电流方向是“ba”； ab两端的电势差=1.0V7. 如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光， 闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光 （选填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同时到达前后壁”），同时他观察到车厢的长度比静止时变 （选填“长”或“短”）了。参考答案：先到达后壁 短8. 如图所示

8、，用质量为m的活塞密封住质量为M的气缸，气缸有内一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦不计，大气压为p0，活塞横截面积为S，整个装置倒立在水平地面上当封闭气体的热力学温度为T时，活塞与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的压强为_当温度升高到某一值时，发现气缸虽与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的温度为_ 参考答案：9. 测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C。重力加速度为g。实验步骤如下：用天平称出物块Q的质量m；测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC的长

9、度h；将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D； 重复步骤，共做10次；将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离s。（1）、用实验中的测量量表示：（I） 物块Q到达B点时的动能EKB= ；（II）物块Q到达C点时的动能Ekc= ；（III）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf= ；（IV）物块Q与平板P之间的动摩擦因数u= 。（2）、回答下列问题：（I）实验步骤的目的是 。（II）已知实验测得的u值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是 。（写出一个可能的原因即可）。参考答案：10. 某同学利用双缝干涉实验装置测定某一光

10、的波长，已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，并将该条纹记为第一亮条纹，其示数如图7所示，此时的示数x1= mm。然后转动测量头，使分划板中心刻线与第n亮条纹的中心对齐，测出第n亮条纹示数为x2。由以上数据可求得该光的波长表达式= （用给出的字母符号表示）。 参考答案：0.776mm，11. 超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为L、l。当所有

11、这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向_（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_参考答案：右，12. 一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为 ；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了U，则此过程气体 （选填“吸收”或“放出”）的热量为 参考答案：v0/2 (1分) 吸收 (1分) U+W13. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t0时刻的波形如图中实线

12、所示，t0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则此列简谐横波的波速为 m/s. 参考答案：（1）10(4n+1) n=0、1、2、3（3分）三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：计数点序号123456计数点对应的时刻/s0.10.20.30.40.50.6通过计数时的速度/(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0为了算出加速度，最合理的方法是( )A.根据任意两个计数点的速度，用公式算出加速度B.根据实验数据画出v-t图象，量出其倾角为，用公式a =tan算出加速度C.根据实验数据画

13、出v-t图象，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式算出加速度D.依次算出通过连续两个计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度参考答案：C考点：研究匀变速直线运动【名师点睛】此题是关于研究匀变速直线运动的实验数据处理问题；在实验中处理数据的方法较多，而图象法往往是一种比较准确的解题方法。15. 在“探究力的平行四边形定则”的实验中(1)其中的两个实验步骤分别是：A在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的

14、位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2.B只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F和记下细绳的方向请指出以上步骤中的错误或疏漏：A中是_；B中是_(2)在某次实验中，两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图12中画出，图中的方格每边长度表示2 N，O点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板严格作出合力F的图示，并求出合力的大小为_ N.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，光滑水平面上有一长板车，车的上表面OA段是一长为L的水平粗糙轨道，A的右侧光滑，水平轨道左侧是一光滑斜面轨道，斜面轨道与水平轨道在O点平滑连接

15、车右端固定一个处于锁定状态的压缩轻弹簧，其弹性势能为Ep，一质量为m的小物体（可视为质点）紧靠弹簧，小物体与粗糙水平轨道间的动摩擦因数为，整个装置处于静止状态现将轻弹簧解除锁定，小物体被弹出后滑上水平粗糙轨道车的质量为2m，斜面轨道的长度足够长，忽略小物体运动经过O点处产生的机械能损失，不计空气阻力求：（1）解除锁定结束后小物体获得的最大动能；（2）当满足什么条件小物体能滑到斜面轨道上，满足此条件时小物体能上升的最大高度为多少？参考答案：解：（1）设解锁弹开后小物体的最大速度的大小为v1，小物体的最大动能为Ek1，此时长板车的速度大小为v2，研究解锁弹开过程，对小物体和车组成的系统，以物体的初

16、速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv12mv2=0由机械能守恒定律得：EP=mv12+mv22 而EK1=mv12 联立式解得 EK1=EP （2）小物体滑到斜面上相对车静止时，二者有共同的速度，设为v共，长板车和小物体组成的系统水平方向动量守恒，以物体速度方向为正方向，由动量守恒定律得：（m+2m）v共=0 解得：v共=0 要使小物体能滑上斜面轨道，必须满足EPmgL，即当：时，小物体能滑上斜面轨道，又设小物体上升的最大高度为h，此瞬间小物体相对车静止，由式知两者有共同速度为零由能量守恒定律得：EP=mgh+mgL 解得：h=L；答：（1）解除锁定结束后小物体获得的最大动能为EP；（2）

17、当时，小物体能滑到斜面轨道上，满足此条件时小物体能上升的最大高度为L【考点】动量守恒定律；能量守恒定律【专题】动量定理应用专题【分析】（1）解除锁定以后，小物体向左做加速运动，当物体滑到B处时，开始减速，则知小物体在弹簧被解锁弹开到弹簧恢复原长时，速度最大，根据小物体、弹簧和车组成的系统动量守恒和机械能守恒，求解小物体获得的最大动能；（2）小物体滑到斜面上相对车静止时，上升的高度达到最大，根据水平方向动量守恒求出小物体和车的共同速度，由能量守恒定律求解小物体在斜面上能上升的最大高度17. 如图，直角三角形OAC（a=30）区域内有B=0.5T的匀强磁场（边界没有磁场），方向如图所示两平行极板M

18、、N接在电压为u的直流电源上，左板为高电势一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速，从N板的小孔射出电场后，垂直OA的方向从P点进入磁场中带电粒子的比荷为=105C/kg，OP间距离为L=0.3m全过程不计粒子所受的重力，则：（1）若加速电压U=125V，求粒子进入磁场是的速度大小（2）在（1）的条件下，通过计算说明粒子从三角形OAC的哪一边离开磁场？（3）求粒子分别从OA、OC边离开磁场时粒子在磁场中运动的时间参考答案：解：（1）由动能定理有：qU=mv2代入数据解得：v=5103m/s （2）如图所示，当带电粒子的轨迹与OC边相切时为临界状态，则有：R+=L 代入数据解得：R=0.1m 电荷磁场中有：qvB=m代入数据解得：R=0.1m 由于R=R，又边界处没有磁场，粒子从刚好能从OC边射出（3）带电粒子在磁场做圆周运动的周期为：T=4105s 当粒子从OA边射出时，粒子在磁场中恰好运动了半个周期，有：t1=2105s 当粒子从OC边射出时，粒子在磁场中运动的时间小于周