湖南省常德市津市市李家铺乡中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

湖南省常德市津市市李家铺乡中学2022年高三物理下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）如图所示，a，b，c，d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L，ad=bc=2L，电场线与矩形所在平面平行。已知a点电势为20V，b点电势为24V。d点电势为12V。一个质子从b点以v0的速度射入电场，入射方向与bc成45°，一段时间后经过C点。不计质子的重力，下列判断正确的是 A．c点的电势低于a点的电势 B．电场强度方向由b指向d C．质子从b运动到c所用的时间为 D．质子从b运动到c，电场力做功为4 eV 参考答案： AC 2. （单选）汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能达到的最大速度为vm．则当汽车速度为时，汽车的加速度为（重力加速度为g）（　　） 　 A． 0.1g B． 0.2g C． 0.3g D． 0.4g 参考答案： 考点： 功率、平均功率和瞬时功率．版权所有 专题： 功率的计算专题． 分析： 汽车达到速度最大时，汽车的牵引力和阻力相等，根据功率P=Fv，可以根据题意算出汽车发动机的功率P，当速度为时，在运用一次P=Fv即可求出此时的F，根据牛顿第二定律就可求出此时的加速度． 解答： 解：令汽车质量为m，则汽车行驶时的阻力f=0.1mg． 当汽车速度最大vm时，汽车所受的牵引力F=f，则有：P=f?vm 当速度为时有： 由以上两式可得：=2f 根据牛顿第二定律：F﹣f=ma 所以=0.1g 故A正确，B、C、D均错误． 故选：A． 点评： 掌握汽车速度最大时，牵引力与阻力大小相等，能根据P=FV计算功率与速度的关系． 3. （多选题）出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体）（　　） A．压强增大，内能减小 B．吸收热量，内能增大 C．对外做功，分子平均动能减小 D．对外不做功，分子平均动能增大 参考答案： BD 【考点】热力学第一定律；气体压强的微观意义． 【分析】质量一定的气体，体积不变，当温度升高时，是一个等容变化，据压强的微观解释：（1）温度升高：气体的平均动能增加；（2）单位时间内撞击单位面积的器壁的分子数增多，可知压强增大；据热力学第一定律判断即可． 【解答】解：质量一定的气体，体积不变，当温度升高时，是一个等容变化，据压强的微观解释：温度升高，气体的平均动能增加；单位时间内撞击单位面积的器壁的分子数增多，可知压强增大．由于温度升高，所以分子平均动能增大，物体的内能变大；体积不变，对内外都不做功，故内能增大只能是因为吸收了外界热量，故AC错误；BD正确． 故选：BD． 4. （08年全国卷Ⅱ）一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是 A．红光以30°的入射角入射 B．红光以45°的入射角入射 C．紫光以30°的入射角入射 D．紫光以45°的入射角入射 参考答案： D 解析：因为同种介质对紫光的折射率较大，故入射角相同时，紫光侧移距离较大，A、B项错；设入射角为i，折射角为r，则侧移距离，可见对于同一种色光，入射角越大，侧移距离越大，D项正确。 5. 在α粒子散射实验中，当在α粒子最接近原子核时，关于描述α粒子的有关物理量符合下列哪种情况 A．动能最小                                                      B．势能最小 C．α粒子与金属原子核组成系统能量最小          D．α粒子所受金原子斥力最大 参考答案： AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 用与斜面平行的力F拉着物体在倾角为θ的光滑斜面上运动，如改变拉力F的大小，物体的加速度随外力F变化的图象如图所示，已知外力F沿斜面向上，重力加速度g取10m/s2．根据图象中所提供的信息计算出物体的质量为　3　kg；斜面的倾角为　30°　． 参考答案： 考点： 加速度与力、质量的关系式． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： 根据牛顿第二定律求出物体加速度与外力F的关系式，结合图线的斜率和截距求出物体的质量和斜面的倾角． 解答： 解：由受力分析及牛顿第二定律得： Fcosθ﹣mgsinθ=ma a=F﹣gsinθ 则由图象知：﹣gsinθ=﹣5 sinθ=0.5，即θ=30° 又图线的斜率k== 则m=3kg 故答案为：3，30°． 点评： 解决本题的关键通过牛顿第二定律求出加速度的表达式，结合图线的斜率和截距进行求解． 7. （6分）图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市。发射场正在进行某型号火箭的发射实验。该火箭起飞时质量为2.02×103千克Kg，起飞推力2.75×106N，火箭发射塔高100m，则该火箭起飞时的加速度大小为______m/s2，在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经_____秒飞离火箭发射塔。（参考公式及常数：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2） 参考答案： 答案：3.81 m/s2； 7.25s（答3.83s同样给分） 8. 如图所示是匀强电场中的一组等势面,若A、B、C、D相邻两点间的距离都是2cm,则电场的场强为__________V/m,到A点距离为1.5cm的P点电势为__________V. 参考答案：     (1). ;    (2). -2.5; 根据电场线与等势线垂直，并且由高电势指向低电势，作出电场线的分布情况如图所示． 场强的大小 P点到B点的距离为 x=0.5cm=0.005m，P点的电势： φp=-Exsin60°=-×0.005×sin60°V=-2.5V 【点睛】解决本题关键要理解电场线与等势线、场强与电势差的关系、电势与电势能的关系等基本关系，注意公式U=Ed中d是两点沿电场线方向的距离． 9. 一物体以100J的初动能沿倾角为θ的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为        。 参考答案： 答案： 10. 质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，求此时乙球的速度大小为        m/s，方向         。 参考答案： 3.9，水平向左 11. 如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为         ，光束     （填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。 参考答案： 由题意做出光路图可知折射率，临界角满足，可知临界角C大于30°小于45°，由于光线在E点的入射角等于30°，小于临界角，故能从E点射出玻璃砖。   12. 一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，此时该波恰好传播到x=4m处，t=0.1s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为　10　m/s；t=　0.6　s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置． 参考答案： 解：简谐横波沿x轴的正方向传播，图示时刻a质点正向下运动，经过T第一次到达最低点，即有T=0.1s，得 T=0.4s 由图知 λ=4m，则波速 v===10（m/s） 当图示时刻a质点的状态传到b点处时，质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置，则所用时间为 t==s=0.6s，即t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置． 故答案为：10，0.6． 13. （2）“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用光电门传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律，发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t（单位均是SI制单位），则该物体在第2秒末的瞬时速度大小为__________m/s。 参考答案： 10 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如下图所示，则它们的读数值依次是___   __mm、____A、____V。 （2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ，电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电源电动势E = 4.5V，内阻较小。则右边电路图中，____（选填字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路，但用此最佳电路测量的金属丝电阻仍然会比真实值偏____（选填“大”或“小”）。 （3）若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0Ω，那么测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的_____电路（选填字母代号）。此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻Rx=_____（ 用题中字母代号表示）。 参考答案： （1）0.996~1.000，    0.42，     2.25~2.29  （2）A， 小　　（3）B ， 15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“6 V，1.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有： A．直流电源6 V(内阻不计) B．直流电流表0～3 A(内阻0.1 Ω以下) C．直流电流表0～300 mA(内阻约为5 Ω) D．直流电压表0～10 V(内阻约为15 kΩ) E． 滑动变阻器10 Ω，2 A F．滑动变阻器1 kΩ，0.5 A 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。 (1)实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用________(均用序号表示)。 (2)在方框内画出实验电路图。 参考答案： （1）C，（2分） E（2分）（2）见下图（2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图14所示，空间同时存在水平向右的匀强电场和方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m，电荷量为q的液滴，以某一速度沿与水平方向成θ角斜向上进入正交的匀强电场和匀强磁场叠加区域，在时间t内液滴从M点匀速运动到N点。重力加速度为g。 (1)判定液滴带的是正电还是负电，并画出液滴受力示意图； (2)求匀强电场的场强E的大小； (3)求液滴从M点运动到N点的过程中电势能的变化量。   参考答案： 17. 某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00 s第一次听到回声，又经过0.50 s再次听到回声。已知声速为340 m/s，则两峭壁间的距离为多少？ 参考答案： 如图，近峭壁与测量者的距离 d1 = == 170 m  （5分） 远峭壁与测量者的距离 d2 === 255 m    （5分） 两峭壁间的距离d = d1＋d2 = 170 m＋255 m = 425 m             （5分） 18. 天宫一号于2011年9月29日成功发射，它和随后发射的神州八号在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越。天宫一号进入运行轨道后，其运行周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G。若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道，求： （1）地球质量M （2）地球的平均密度 参考答案：