《2022年湖南省衡阳市古城中学高三物理上学期期末试题含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年湖南省衡阳市古城中学高三物理上学期期末试题含解析（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年湖南省衡阳市古城中学高三物理上学期期末试题含解析一、 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. 如图所示，一个电荷量为-Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，AB间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是A点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加速度逐渐增大B点电荷乙从A点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小COB间的距离为D在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差参考答案：C滑动摩擦力的
2、大小方向不变，甲乙靠近过程中库仑力逐渐增大，乙在运动到B点之前，有f -F库=ma，因此乙做加速度逐渐减小的减速运动，故A错误；当速度最小时有： f=F库=k，所以解得：r=，故C正确；在乙向左运动过程中电场力一直做正功，因此电势能一直减小，故B错误；乙从A运动B过程中，根据动能定理有：UABq-fL0=mv2-m，所以解得AB间电势差，故D错误故选C2. 如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时（ ）A线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流B线圈绕P1和P2转动到图示位置时，磁通量相等的C线圈绕P
3、1和P2转动时电流的方向相同，都是abcdD线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力参考答案：AB3. （多选）自然界中某个量D的变化D，与发生这个变化所用时间t的比值，叫做这个量D的变化率下列说法正确的是（） A 若D表示某质点做匀速直线运动的位移，则是恒定不变的 B 若D表示某质点做平抛运动的速度，则是恒定不变的 C 若D表示某质点的动能，越大，则质点所受外力做的总功就越多 D 若D表示产国某线圈的磁通量，越大，则线圈中的感应电动势就越大参考答案：解：A、若D表示某质点做匀速直线运动的位移，则表示速度，而匀速直线运动速度不变，所以是恒定不变，故A正确；B、若D表
4、示某质点做平抛运动的速度，则表示加速度，而平抛运动加速度为g，不变，所以是恒定不变，故B正确；C、若D表示某质点的动能，则表示所受外力的功率，越大，则质点所受外力的功率越大，故C错误；D、若D表示通过某线圈的磁通量，而E=n，所以越大，则线圈中的感应电动势就越大，故D正确故选ABD4. 如图示，是一质点从位移原点出发的VT图象，下列说法正确的是（）A1s末质点离开原点最远B2S末质点回到原点C3s末质点离开原点最远D4s末质点回到原点参考答案：D解：A、C、图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负，所以前2s内物体离原点最远，2s后物体开始反方向运动，故AC错误B、
5、D、因为图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负，所以前4s内物体的总位移为零，即物体回到出发点，故B错误，D正确故选D5. 随着沪杭高速公路的开通，为了提高客运竞争能力，铁路运营采取了提速措施，将上海（3115N，12130E）开往杭州（3010N，120E）的旅游特快列车运行时间缩短到100min左右，则这类列车的时速约为（已知地球半径为6400 km）A70 kmh B120 kmh C200 kmh D240 kmh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. （3分）一个质量为m的皮球，从距地面高为h处自由落下，反弹回去的高度为原来
6、的3/4，若此时立即用力向下拍球，使球再次反弹回到h高度。设空气阻力大小不变，且不计皮球与地面碰撞时的机械能损失，则拍球时需对球做的功为 。参考答案：mgH/27. 如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对光的折射率为，则它从球面射出时的出射角 ；在透明体中的速度大小为 （结果保留两位有效数字）（已知光在的速度c3108ms）参考答案：8. 如图所示为氢原子的能级图，有一群处于n=4激发态的氢原子发生跃迁时能够发出多种频率的光子，让这些光子照射逸出功为2.75ev的光电管，有 中光子能使光电管能发生光电效
7、应，逸出的光电子的最大初动能为 ev。参考答案：3 109. 如右图所示，在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d，电容为C，上板B接地，现有大量质量均为m，带电荷量为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第N1滴油滴刚好能飞离电场，假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则落到A板的油滴数N=_第N1滴油滴经过电场的整个过程中所增加的动能_参考答案：10. 如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为
8、0 V，点处的电势为6 V, 点处的电势为3 V,那么电场强度的大小为E= V/m，方向与X轴正方向的夹角为 。参考答案：200V/m 120011. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度大小为_m/s，方向与_（选填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。参考答案：1.5m/s，甲12. 如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对
9、外做了100J的功，则此过程中_(选填“吸热”或“放热”)参考答案：小于 , 吸热 13. 在研究平抛运动的实验中，某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的计算式为v0 大小为 ；小球经过c点时的速度VC大小为_ _（均用L、g表示）参考答案：（3分）；三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）如图13所示,滑块A套在光滑的坚直杆上,滑块A通过细绳绕过光滑滑轮连接物 块B,B又与一轻质弹贊连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上,开始用手托住物块 .使绳子刚好伸直处于水平位位置但无张力
10、。现将A由静止释放.当A下滑到C点时(C点 图中未标出)A的速度刚好为零，此时B还没有到达滑轮位置，已知弹簧的劲度系数k=100N/m ,滑轮质量和大小及摩擦可忽略不计，滑轮与杆的水平距离L=0.3m,AC距离为 0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10 m/s2。试求： (1)滑块A的质量mA(2)若滑块A质量增加一倍,其他条件不变，仍让滑块A从静止滑到C点,则滑块A到达C点时A、B的速度大小分别是多少？ 参考答案：（1） （2） （3），功能关系解析：（1）开始绳子无张力，对B分析有kx1=mBg， 解得：弹簧的压缩量x1=0.1m（1分）当物块A滑到C点时，根据勾股定理绳伸出滑轮的长度
11、为0.5 m，则B上升了0.2m,所以弹簧又伸长了0.1m。（1分）由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，又弹簧伸长量与压缩量相等则弹性势能变化量为零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑块A质量增加一倍，则mA=1kg，令滑块到达C点时A、B的速度分别为v1和v2由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒得（2分）又有几何关系可得AB的速度关系有 vAcos=vB（1分）其中为绳与杆的夹角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物体静止条件求出弹簧压缩的长度，再根据几何知识求出物体B上升的距离，从而可求出弹簧伸长的长度，然后再
12、根据能量守恒定律即可求解物体A的质量；题（2）的关键是根据速度合成与分解规律求出物体B与A的速度关系，然后再根据能量守恒定律列式求解即可15. 图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O
13、速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m (2)m/s，90 (3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为
14、6m/s，人和车对轨道的压力5600N.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （10分）我国在2007年向月球发射一颗绕月球运行的探测卫星“嫦娥一号”。 “嫦娥一号”进入轨道运行若干圈后成功实施变轨进入近月圆轨道运行，经过时间t “嫦娥一号”运行的路程为s，运动半径转过的角度为1弧度。引力常量为G，求：（1）“嫦娥一号”运行的周期； （2）月球的质量。参考答案：（1）根据题意“嫦娥一号”运行的角速度 所以“嫦娥一号”运行的周期 （5分）（2）根据题意可知月球的半径和“嫦娥一号”运行的半径可认为近似相等，设其为R，由几何知识可知 Rs。 设月球的质量为M，“嫦娥一号”的质量为m，则 解得 （5分）17. 如图所示静止在水平面上的圆形（半径为R）光滑管道ABC，C为最高点，B为最低点管道在竖直面内管道内放一小球，小球直径略小于圆管内径且可在管道内自由移动，现用一装置将小球锁定在P点，过P点的半径0P与竖直方向的夹角为现对管道施加一水平向右的恒力作用，同时解除对小球的锁定，管道沿水平面向右做匀加速运动，小球相
