2022年湖南省永州市东湘桥学校中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年湖南省永州市东湘桥学校中学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.（单选题）如图所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角a分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为A．

B．

C．

D．参考答案：C2.我国发射“嫦娥一号”飞船探测月球，当宇宙飞船到了月球上空先以速度v，绕月球做圆周运动，为了使飞船较安全的落在月球上的B点，在轨道A点瞬间点燃喷气火箭，下列说法正确的是（）A．喷气方向与v的方向一致，飞船的向心加速度增加B．喷气方向与v的方向相反，飞船的向心加速度增加C．喷气方向与v的方向一致，飞船的向心加速度不变D．喷气方向与v的方向相反，飞船的向心加速度减小参考答案：C3.2013年2月26日，在埃及旅游城市卢克索，一个载有21人热气球原本静止在地面即将升空，由于两个乘客发现危险跳出篮筐，致使减轻负重的热气球立即以1m/s2的加速度匀加速上升，最终在上空爆炸后坠毁。若人坠地的致命速度为m/s，则篮筐内其余乘客至多应在气球升空后多长时间内必须翻出篮筐？（设人同时翻出，不计人翻出时与篮筐间的相对速度和人所受的空气阻力，取g=10m/s2）

A．1s

B．2s

C．3s

D．4s

参考答案：C4.弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，在振子向着平衡位置运动的过程中A．振子所受的回复力逐渐增大

B．振子离开平衡位置的位移逐渐增大C．振子的速度逐渐增大

D．振子的加速度逐渐增大参考答案：C5.列关于摩擦力的说法中，错误的是（）A．两物体间有摩擦力，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直B．两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度D．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.若地球的第一宇宙速度近似等于8km/s．某人造地球卫星离地面的高度等于地球半径，则它绕地球运行的速率大约为4km/s．若地球表面的重力加速度为10m/s2，该人造地球卫星绕地球运行的向心加速度2.5m/s2．参考答案：解：（1）人造地球卫星在圆形轨道上运行时，由万有引力提供向心力，则有：

G=m解得，v==对于地球的第一宇宙速度，即为：v1=所以v=v1=4km/s（2）对人造地球卫星，根据牛顿第二定律得：

ma=G，得加速度为a==又mg=G联立是两式得a===2.5m/s2故答案为：4，2.5．7.（6分）用多用电表的欧姆档测电阻，若表盘的中间刻度为15，在测量某电阻时，指针所指的刻度为180，此时选择开关处在×10的倍率，则该电阻的阻值约为Ｒ＝＿＿＿＿Ω；为了测得更准确的阻值，应将选择开关换到×＿＿＿的倍率，重新＿＿＿＿＿＿后再进行测量。参考答案：

答案：1800，100，欧姆调零8.小楠同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则：（1）C点相对应刻度尺的读数为

cm；（2）打E点时小车运动的速度vE=

m/s（保留两位有效数字）；（3）小车运动的加速度a=

m/s2（保留两位有效数字）．参考答案：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】根据图示刻度尺确定其分度值，然后读出刻度尺示数；由△x=at2求出加速度，根据匀变速运动中平均速度等于中间时刻瞬时速度求解B点对应的速度．【解答】解：（1）由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，由图可知，C、D、E、F四点对应的刻度分别是3.00cm、4.90cm、7.00cm、9.60cm，（2）利用匀变速直线运动的推论得：vE==≈0.24m/s（3）由△x=at2可知，小车的加速度：a==≈0.40m/s2．故答案为：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．9.一物体做匀加速直线运动，经过A、B、C三点，已知AB=BC，AB段平均速度的大小为20m/s，BC段平均速度的大小为30m/s，则可求得从A到C的平均速度的大小为

参考答案：24m/10.(3分)质量相等的冰、水、水蒸气，它们的分子个数

，它们分子的平均动能

，它们的内能

。（填“相同”或“不同”）参考答案：

答案：相同

不同

不同11.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．参考答案：12.某放射性元素原子核X有N个核子，发生一次α衰变和一次β衰变后，变成Y核，衰变后Y核的核子数为__________，若该放射性元素经过时间T，还剩下没有衰变，则它的半衰期为____________参考答案：N-4

13.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图甲所示为实验装置的简图。(交流电的频率为50Hz)（1）如图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为__

______m/s2。(保留两位有效数字)（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60请在如图12所示的坐标纸中画出图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是______________________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.（所用交变电流的频率为50Hz）①图(b)为某次实验得到的纸带，实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2．（保留三位有效数字）(2分)②在研究小车所受合力不变时,加速度a和小车质量的倒数的对应数据如表,画出a—图象,由图线可得小车所受合外力为

N.（保留三位有效数字）(2分)a(m·s—2-)1.02.02.73.04.00.250.500.690.801.0

③实验中作出了小车加速度a随拉力F的变化图线如图所示,该图线不通过原点,其主要原因是______________.(2分)

参考答案：①0.510

（2分）

②3.85-4.05（2分）

③没有平衡摩擦力（平衡摩擦力不够）15.（08年全国卷Ⅰ)（6分）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律。（1）若选定物块A从静止开始下落的过程中进行测量，则需要测量的物理量有_________。①物块的质量m1、m2；②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；③物块B下落的距离及下落这段距离所用的时间；④绳子的长度。（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：①绳的质量要轻；②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；④两个物块的质量之差要尽可能小。以上建议中确实对提高准确程度有作用的是

。（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：

。参考答案：答案：（1）①②或①③；（2）①③；（3）例如：“对同一高度进行多次测量取平均值”，“选取受力后相对伸长尽量小的绳子”等等。解析：（1）通过连结在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律，即验证系统的势能变化与动能变化是否相等，A、B连结在一起，A下降的距离一定等于B上升的距离；A、B的速度大小总是相等的，故不需要测量绳子的长度和B上升的距离及时间。（2）如果绳子质量不能忽略，则A、B组成的系统势能将有一部分转化为绳子的动能，从而为验证机械能守恒定律带来误差；若物块摇摆，则两物体的速度有差别，为计算系统的动能带来误差；绳子长度和两个物块质量差应适当。（3）多次取平均值可减少测量误差，绳子伸长量尽量小，可减少测量的高度的准确度。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾斜角θ=300的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道连接。轨道宽度均为L=1m电阻忽略不计。水平向右大小为B=1T的匀强磁场仅仅分布在水平轨道平面所在区域；垂直于倾斜轨道平面向下，同样大小的匀强磁场仅仅分布在倾斜轨道平面所在区域。现将两质量均为m=0.2kg，电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab、cd垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道的顶端，并同时由静止释放。(g=10m/s2)求：（1）导体棒沿斜轨道下滑的最大速度的大小；（2）导体棒对水平轨道的最大压力的大小；（3）若已知从开始运动到棒达到最大速度的过程中，棒产生的焦耳热，求该过程中通过棒横截面的电量。参考答案：（1）1m/s

（2）3N

（3）1C17.如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为√3，今有一束单色光从A8侧面入射，经AB面折射后，折射光线偏离入射光线300角。求光在AB面的入射角及AC面的折射角．参考答案：由折射定律得n==，解得光在AB面的入射角α=60°。由几何关系可知，θ=30°，由折射定律n=解得光在AC面的折射角β=60°．

18.如图所示．一电子（其重力不计，质量为m、电荷量为e）由静止开始，经加速电场加速后，水平向右从两板正中间射入偏转电场．偏转电场由两块水平平行放置的长为l相距为d的导体板组成，当两板不带电时，电子通过两板之间的时间均为t0，当在两板间加电压为U0时，电子可射出偏转电场，并射入垂直纸面向里的匀强磁场，最后打在磁场右侧竖直放置的荧光屏上．磁场的水平宽度为s，竖直高度足够大。求：（1）加速电场的电压（2）电子在离开偏转电场时的侧向位移；（3）要使电子能垂直打在荧光屏上，匀强磁场的磁感

应强度为多大？参考答案：（1）电子离开加速电场时的速度为

v0=L/t0┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（2分）由动能定理得

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（2分）得

u=ML2

/2et20

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）（2）电子进入偏转电场E=U0/d（1分）

F=Ee=ma

┅┅┅┅┅┅（2分

（3）设电子从偏转电场中射出时的偏向角为θ，要电子垂直打在荧光屏上，则电子在磁场中运动半径应为：