2022年湖北省宜昌市梅林中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年湖北省宜昌市梅林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.如图所示，是一列简谐横波在某一时刻的波形图象。已知该波沿x轴正方向传播，波速为10m/s，则下列说法正确的是

（

）

A．从该时刻起经过0.2s，Q质点通过的路程是0.2m

B．从该时刻起经过0.2s，Q质点相对平衡位置的位移为0.2m

C．P质点从该时刻起第一次到达正的最大位移处所用的时间等于0.35s

D．P质点从该时刻起每经过(0.4n+0.05)s(n=0，1，2，3……)回到平衡位置参考答案：AC2.某人向正东方向运动了s米，然后再沿东偏北60°方向又运动了s米，则该人运动的位移大小为A．s米

B．s米

C．s米

D．2s米参考答案：C3.如图所示，将电动势为E，内阻r的电源接在AB之间。当开关S接通后A．电容器C的带电量增加B．电容器C的带电量减少C．电阻R0消耗的电功率不变D．电阻R0消耗的电功率变大参考答案：B4.下列说法中正确的是（

）A．同种介质中，光的波长越短，传播速度越快B．泊松亮斑有力地支持了光的微粒说，杨氏干涉实验有力地支持了光的波动说C．某同学在测单摆的周期时将全振动的次数多记了一次，则测出的周期偏小D．静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，观察到的长度比杆静止时的短参考答案：CDA、光在真空中传播速度相等，故A错误；B、泊松亮斑有力地支持了光的波动说，杨氏干涉实验有力地支持了光的波动说，故B错误；C、某同学在测单摆的周期时将全振动的次数多记了一次，测出的周期偏小，故C正确；D、根据爱因斯坦相对论得知，静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，观察到的长度比杆静止时的短，故D正确。故选CD。5.（单选题）如图所示，质量均为m的物体A、B通过一劲度系数k的弹簧相连,开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态，现通过细绳将A向上拉起，当B刚要离开地面时，A上升距离为L，假设弹簧一直在弹性限度内，则

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小工件的长度，如图甲所示的读数是

mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是

mm。用欧姆表测同一定值电阻的阻值时，分别用×1；×10；×100三个挡测量三次，指针所指位置分别如图丙中的①、②、③所示，被测电阻的阻值约为

Ω。参考答案：104.05

0.520

200为提高测量的精确度，应该用挡，被测电阻阻值约为；7.①有一内阻未知（约20kΩ～60kΩ）、量程（0～3V）的直流电压表。甲同学用一个多用电表测量上述电压表的内阻，如图A所示：先将选择开关拨至倍率“×1K”档，将红、黑表笔短接调零后进行测量，刻度盘指针偏转如图B所示，电压表的电阻应为___

____Ω。这时乙同学发现电压表的读数为1.6V，认为这是此欧姆表中电池的电动势，理由是电压表内阻很大。甲同学对此表示反对，认为欧姆表内阻也很大，这不是电池的路端电压。请你判断：

同学的观点是正确的。参考答案：_40K__

__甲___8.为了探究木块A和B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为实验装置示意图，该同学在实验中的主要操作有：A．用弹簧秤测出木块A的重力为G＝6.00N

B．用弹簧秤测出木板B的重力为G′＝9.25NC．按图甲所示安装器材，安装过程中用手按住木块和木板

D．松开按住木块和木板的手让其运动，并即刻读出弹簧秤的示数(1)该同学的上述操作中有一个步骤是多余的，有一个步骤存在错误，多余的步骤是__▲__，存在错误的步骤是__▲__。(填步骤序号)(2)在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为__▲__N，根据该同学的测量数据，可得到A和B之间的动摩擦因数为__▲__。参考答案：1）B

D

(2)2.10

0.359.如图所示，质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上，A点处有固定光滑转动轴，AB与水平方向夹角30°，CD边长为2m，B、D两点连线与地面平行，一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处，则墙对木块的弹力为______________N；若将小物体从C点处静止释放使其沿CD边自由下滑，物体与木块间动摩擦因数为μ=0.2，物体维持匀加速直线运动的时间为______________s。参考答案：，1.08

10.如图所示水平轨道BC，左端与半径为R的四分之一圆周AB光滑连接，右端与四分之三圆周CDEF光滑连接，圆心分别为O1和O2。质量为m的过山车从距离环底高为R的A点处，由静止开始下滑，且正好能够通过环顶E点，不计一切摩擦阻力。则过山车在通过C点后的瞬间对环的压力大小为___________，在过环中D点时的加速度大小为___________。参考答案：6mg，g11.两靠得较近的天体组成的系统成为双星，它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。设两天体的质量分布为和，则它们的轨道半径之比__________；速度之比__________。参考答案：；12.一束光由空气射入某种介质中，当入射光线与界面间的夹角为30°时，折射光线与反射光线恰好垂直，这种介质的折射率为

，已知光在真空中传播的速度为c=3×108m/s，这束光在此介质中传播的速度为

m/s。参考答案：

13.某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s，一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差10s开始振动，则弹簧振子____（选填“P”或“H”）先开始振动，震源距地震仪约______Km。参考答案：P，72

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。15.（4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案：粒子的动量，物质波的波长由，知，则。解析：物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x=10m，半圆形轨道半径R=2.5m。质量m=0.10kg的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出。重力加速度g取10m/s2。（1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点。滑块落回A点时的速度；（2）如果要使小滑块在圆弧轨道运动过程中不脱离轨道，求水平恒力F应满足的条件。参考答案：17.如图所示，编号1是倾角为370的三角形劈，编号2、3、4、5、6是梯形劈，三角形劈和梯形．劈的斜面部分位于同一倾斜平面内，即三角形劈和梯形劈构成一个完整的斜面体；可视为质点的物块质量为m＝1kg，与斜面部分的动摩擦因数均为1＝0.5，三角形劈和梯形劈的质量均为M＝1kg，劈的斜面长度均为L＝0.3m，与地面的动摩擦因数均为2＝0.2，它们紧靠在一起放在水平面上，现使物块以平行于斜面方向的初速度v0＝6m/s从三角形劈的底端冲上斜面，假定最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。（1)若将所有劈都固定在水平面上，通过计算判断物块能否从第6块劈的右上端飞

出？（2)若所有劈均不固定，物块滑动到第几块劈时梯形劈开始相对地面滑动？（3）劈开始相对地面滑动时，物块的速度为多大？参考答案：（1）若劈一直保持静止不动，则物块滑到第6块劈右上端时的速度，。。。。。。。。。。。。。。。2分解得：=0.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1分所以物块不能从第6块劈的右上端飞出。。。。。。。。。。1分（2）物块与斜面间的弹力：=8N。。。。。。。。2分物块与斜面间的滑动摩擦力：=4N。。。。。。。。。。1分地面对劈的支持力：。。。。。2分当时刚好开始滑动。。。。。。2分解得：=3.6

所以物块滑动到第4块劈时，劈开始相对地面滑动。。。。。。。。。。1（3）物块的加速度：。。。。。。。。。。。。。。2代入数值a=10m/s2。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1劈开始滑动时物块的速度：。。。。。。。。。2解得：m/s。。。。。。。。。。。。。。118.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的光滑圆弧轨道AB，与水平地面相切于B点。现将AB锁定，让质量为m的小滑块P（视为质点）从A点由静止释放沿轨道AB滑下，最终停在地面上的C点，C、B两点间的距离为2R．已知轨道AB的质量为2m，P与B点右侧地面间的动摩擦因数恒定，B点左侧地面光滑，重力加速度大小为g，空气阻力不计。（1）求P刚滑到圆弧轨道的底端B点时所受轨道的支持力大小N以及P与B点右侧地面间的动摩擦因数μ；（2）若将AB解锁，让P从A点正上方某处Q由静止释放，P从A点竖直向下落入轨道，最后恰好停在C点，求：①当P刚滑到地面时，轨道AB的位移大小x1；②Q与A点的高度差h以及P离开轨道AB后到达C点所用的时间t。参考答案：（1）P刚滑到圆弧轨道的底端B点时所受轨道的支持力大小N为3mg，P与B点右侧地面间的动摩擦因数μ为0.5；（2）若将AB解锁，让P从A点正上方某处Q由静止释放，P从A点竖直向下落入轨道，最后恰好停在C点，①当P刚滑到地面时，轨道AB的位移大小x1为；②Q与A点的高度差h为，P离开轨道AB后到达C点所用的时间t为。【详解】（1）滑块从A到B过程机械能守恒，应用机械能守恒定律得：mgR=，在B点，由牛顿第二定律得：N-mg=m，解得：vB=，N=3mg，滑块在BC上滑行过程，由动能定理得：-μmg?2R=0-，代入数据解得