广东省揭阳市普宁池尾中学2022年高三物理期末试卷含解析

广东省揭阳市普宁池尾中学2022年高三物理期末试卷含解析一、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.在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b在水下的像最深，c照亮水面的面积比a的大。关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下：1c光的频率最大

2a光的传播速度最小3b光的折射率最大

4a光的波长比b光的短根据老师的假定，以上回答正确的是A.12

B.13

C.24

D.34参考答案：C2.温度传感器是应用最广泛的传感器之一，它能把温度的高低转变成电信号，通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成.电熨斗就是靠温度传感器来控制温度的.电熨斗装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断，其结构如图所示.下列说法正确的是(

)A.常温下，上、下触点应是接触的B.熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物时，需要设定不同温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝C.常温下，上、下触点应是分离的

D.温度过高时，上、下触点应是接触的参考答案：AB3.关于摩擦力下列说法正确的是

(

)

A．受静摩擦力的物体总是处于静止状态

B．受滑动摩擦力的物体总是处于运动状态

C．摩擦力方向总与相对运动方向相反D．摩擦力既可以是动力，也可以是阻力参考答案：CD4.如图所示，在光滑水平面上，有竖直向下的匀强磁场，分布在宽度为L的区域内，两个边长均为a（a<L）的单匝闭合正方形线圈甲和乙，分别用相同材料不同粗细的导线绕制而成（甲为细导线），将线圈置于光滑水平面上且位于磁场的左边界，并使两线圈获得大小相等、方向水平向右的初速度，若甲线圈刚好能滑离磁场，则A．乙线圈也刚好能滑离磁场B．两线圈进入磁场过程中通过导线横截面积电量相同C．两线圈进入磁场过程中产生热量相同D．甲线圈进入磁场过程中产生热量Q1与离开磁场过程中产生热量Q2之比为参考答案：AD5.参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得x1=7．68cm，x3=12．00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_______m/s2，图中x2约为________cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：9.72m/s2

9.84cm

7.用实验探究单摆的周期与摆长的关系，为使单摆周期的测量值更精确，测量n次全振动的时间t，n应适当

(选填"大"或"小")些；改变摆线长，测量多组摆长l和相应的振动周期T的数据，用图象处理数据.要得到线性图象，应选用

(选填"T-l"、"T-l2"或"T2-l")图象.参考答案：8.如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度．现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_________N，T2=_________N(g取10m/s2)参考答案：20N,16.7N9.某同学用弹簧秤、木块和细线去粗略测定木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ．木块放在斜面上，不加拉力时将保持静止．实验的主要步骤是：（1）用弹簧秤测出

；（2）用弹簧秤平行斜面拉动木块，使木块沿斜面向上做匀速运动，记下弹簧秤的示数F1；（3）用弹簧秤平行斜面拉动木块，

，记下弹簧秤的示数F2．(4)推导出动摩擦因数μ=

.参考答案：10.如图所示，一辆长，高，质量为的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数。当车速为时，把一个质量为的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t=

s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s=

m。（取）参考答案：0.31

4.1611.自行车转弯可近似成自行车绕某个定点O（图中未画出）做圆周运动，如图所示为自行车转弯的俯视图，自行车前后轮接触地面的位置A、B相距L，虚线表示两点转弯的轨迹，OB距离。则前轮与车身夹角θ=

；B点速度大小v1=2m/s。则A点的速度v2=______m/s。参考答案：30o；2.3112.一个人由高H=20m的高台上将质量为m=0.5kg的小球以v0=16m/s的初速度竖直向上抛出，则人对小球所做的功为________J；小球落地时速度大小为24m/s，整个过程中小球克服空气阻力做功为________J。（g=10m/s2）参考答案：答案：64J；20J。

13.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_______________.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）位于处的声源从时刻开始振动，振动图像如图，已知波在空气中传播的速度为340m/s，则：

（1）该声源振动的位移随时间变化的表达式为

mm。（2）从声源振动开始经过

s，位于x=68m的观测者开始听到声音。（3）如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m，高为2m，吸音效果良好的墙，观测者能否听到声音，为什么？参考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因为声波的波长与障碍物的高度差不多，可以发生明显的衍射现象，所以，观察者能够听到声音。15.（4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角α，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，α的值。

参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.空间存在两个场区，一个是以虚线为边界、O点为圆心的半径为R匀强磁场区域，磁感应强度为B，在磁场区域的右边有一个匀强电电场区域，其宽度为R，电场与磁场区域的边界相切.现有一质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）从磁场边界上的A点以一定的初速度正对圆心O进入磁场区域，AO的连线与电场垂直，若电场区域足够长.（1）只有当粒子的初速度大于某个值v1，粒子才能进入电场区域，求v1多大？（2）若粒子的初速度时，粒子恰能从电场中的P点以垂直于电场的速度飞出电场区域，求匀强电场的场强E多大？（3）若在电场区域右边界上以垂直于电场向左的初速度将该粒子抛出，粒子恰好不能进入磁场区域，求抛出点与P点的距离s.参考答案：（1）由题意知，粒子的速率为v1时对应的在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,由，（2）当粒子的速度为v2时，设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，，得，设粒子离开磁场时速度偏向角为，则，粒子在电场中水平方向做匀速直线运动，设运动时间为t1，有竖直方向做匀变速直线运动，有，解得：（3）设粒子在电场中运动的时间为t2，粒子离开电场时的速度偏转了角，则：，解得：则由几何知识可判断，粒子粒子速度为v2时进入电场的位置和粒子速度为v3时离开磁场的位置为同一位置，设两种情况下粒子在电场中竖直方向偏移的距离分别为y1、y2，则=，当粒子轨迹与圆的上部相切时，抛出点与P点间的距离当粒子轨迹与圆的下部相切时，抛出点与P点间的距离：17.质量均为M的A、B两个物体由一劲度系数为k的轻弹簧相连，竖直静置于水平地面上，现有两种方案分别都可以使物体A在被碰撞后的运动过程中，物体B恰好能脱离水平地面，这两种方案中相同的是让一个物块从A正上方距A相同高度h处由静止开始自由下落，不同的是不同物块C、D与A发生碰撞种类不同．如题9图所示，方案一是：质量为m的物块C与A碰撞后粘合在一起；方案二是：物体D与A发生弹性碰撞后迅速将D取走，已知量为M，m，k后，重力加速度g．弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，求：（1）h大小；（2）A、B系统因碰撞损失的机械能；（3）物块D的质量mD大小．参考答案：解：（1）A静止时，设轻弹簧压缩

有（1分）设物体C自由落下h时速度为v,

得：（1分）设物体C与A碰撞并粘合在一起竖直向下运动速度大小为

由动量守恒定律得：（1分）B恰好能脱离水平面时，C、A向上运动速度为零设轻弹簧伸长，由物体B平衡得：（1分）

有（1分）说明在物体C与A碰撞并粘合在一起运动至最高处过程中C、A、弹簧系统机械能守恒，且初、末弹性势能相同有（1分）

（1分）

联立解得（1分）（2）C、A系统因碰撞损失的机械能

（3）物体D自由落下h时速度为v,同理有（1分）设物体D与A发生弹性碰撞后速度分别为、有（1分）

（1分）解得

（1分）要使B恰好能脱离水平面，与（1）同理，必有（1分）

得即：

得（2分）18.如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37°,半径r=2.5m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×10-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以后,场强大小不变,方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量保持不变,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(1)求弹簧枪对小物体所做的功;(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度。参考答案：(1)设弹簧枪对小物体做的功为W,由动能定理得W-mgr(1-cosθ)=m

①(2分)代入数据得W=0.475J

②(1分)(2)取沿平直斜轨向上为正方向。设小物体通过C点进入电场后的加速度为a1,由牛顿第二定律得-mgsinθ-μ(mgcosθ+qE)=ma1

③(3分)小物体向上做匀减速运动,经t1=0.1s后,速度达到v1,有v1=v0+a1t1

④(2分)由③④可知v1=2.1m/s,设运动的位移为x1,有x1=v0t1+a1

⑤(2分)电场力反向后,设小物体的加速度为a2,由牛顿第二定律得-mgsinθ-μ(mgcosθ-qE)=ma2

⑥(3分)设小物体以此加速度运动到速度为0,运