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1、2022年福建省莆田市第十三中学高三物理期末试题含解析一、 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，一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑，设此过程中斜面体受到水平地面的摩擦力为。若沿斜面方向用力向下推此物体，使物体加速下滑，设此过程中斜面体受到水平地面的摩擦力为，则（ ）A、不为零且方向向右，不为零且方向向右B、为零，不为零且方向向左C、为零，不为零且方向向右D、为零，为零参考答案：2. （多选题）河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间关系如图乙所示，若船以最短时间渡河，则下列判断正确的是（）A船渡河的最短时间是100sB船在
2、河水中的最大速度是5m/sC船在河水中航行的轨迹是一条直线D船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直参考答案：ABD【考点】运动的合成和分解【分析】当船的静水速与河岸垂直时，渡河的时间最短，当船运动到河中央时，水流速最大，则合速度最大【解答】解：A、D、当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，则最短时间t=故A、D正确B、当水流速最大时，船的速度最大，最大速度v=故B正确C、因为水流速度在变化，即沿河岸方向有加速度，知合速度方向与加速度方向不在同一条直线上，船的轨迹是曲线故C错误故选ABD3. 一定质量的理想气体自图示的状态A经状态C变化到状态B，则气体（） AAC过程中压强增大、内能增大 BAC过程中
3、压强减小、内能不变 CCB过程中压强增大、内能增大 DCB过程中压强减小、内能增大参考答案：C4. 右图为某次实验中拍摄到的小滑块在粗糙水平面上滑动时的闪光照片。已知闪光频率为每秒l0次。当地重力加速度值为9.8m/s2，根据照片的比例得到滑块的位移数据为AB3.96cm，BC2.98cm，CD2.00cm，DE1.02cm。由此可知小滑块与水平面之间的动摩擦因数约为（ ）A0.01 B0.05 C0.10 D0.20参考答案：C5. 如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有匀强电场场强大小为E，方向与水平面平行。在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同
4、方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球的动能最大。由于发射时刻不同时，小球间无相互作用。且=30，下列说法正确的是（ ）A. 电场的方向与AC间的夹角为30 B. 电场的方向与AC间的夹角为60C. 小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为qERD. 小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为qER参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，实线为一列简谐波在t=0时刻的波形，虚线表示经过t=0.2s后它的波形图像，已知Tt m的实验条件（2分）中档，探究牛顿第二定律实验原理和条件。考查：实验能
5、力。理解实验原理和方法。能够控制实验条件，排除实验故障，正确进行观察、测量、记录实验现象和实验数据。 分析和处理实验数据，对实验结果进行描述和解释，对误差进行初步分析和讨论，评价实验结论。12. 某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户，后改为用22KV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为_。要将2.2KV的电压升高到22KV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是_匝。参考答案：答案：100；1800解析：由于电线的电阻不变，相同的功率，以不同的电压输送时，输送电流也不同。设输送功率为P，则有，而在电线上损耗功率为，所以
6、有损失的功率与输送电压的平方成反比，两种输电方式的输送电压之比为，所以损失功率之比为，即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失，原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍，等于1800匝。13. 如图所示，将两根完全相同的磁铁分别固定在质量相等的长木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上开始时使甲获得水平向右、大小为3m/s的速度，乙同时获得水平向左、大小为2m/s的速度当乙的速度减为零时，甲的速度为1m/s，方向水平向右参考答案： 解：设水平向右为正，磁铁与长木板的总质量为m，根据动量守恒定律得：mv1+mv2=mv33m2m=mv3代
7、入数据得：v3=1m/s，方向水平向右故答案为：1m/s，水平向右三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。参考答案：解析：设共同速度为v，球A和B分开后，B的速度为,由动量守恒定律有,联立这两式得B和C碰撞前B的速度为。考点：动量守恒定律15. 内表面只反射而不吸收光的
8、圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S 向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值这时SM 与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r由图2可得? （1）由几何关系可知 （2）由（1）、（2）式得 （3）四、计算题：本题
9、共3小题，共计47分16. 如图所示，在折射率为n玻璃平板上方的空气中有点光源S，点光源到玻璃板的上表面的距离为h。从S发出的光线SA以入射角入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出。若沿此光线传播的光从光源S到玻璃板上表面的传播时间是在玻璃板中传播时间的一半，则玻璃板的厚度d是多少？参考答案：【详解】令从S到A的距离为：在玻璃中，从A到B距离为：由题意得：在空气中，若S到A经历时间t：在玻璃中，从A到B经历时间为2t：根据光在空气中和玻璃中速度关系：联立上式得：【点睛】17. 如图所示，真空中有以O为圆心，r为半径的圆柱形匀强磁场区域，圆的最下端与x轴相切于直角坐标原点O，圆的右端与平行
10、于y轴的虚线MN相切，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，在虚线MN右侧x轴上方足够大的范围内有方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场现从坐标原点O向纸面不同方向发射速率相同的质子，质子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为r，已知质子的电荷量为e，质量为m，不计质子的重力、质子对电磁场的影响及质子间的相互作用力求：（1）质子进入磁场时的速度大小（2）沿y轴正方向射入磁场的质子到达x轴所需的时间参考答案：【考点】： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力【专题】： 带电粒子在磁场中的运动专题【分析】： （1）质子在匀强磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律列方程可解质子的速度（2）质子先后经历四分之一圆周运动和类平抛两个过程，到达x轴，总时间为两个运动时间之和： 解：（1）由得：（2）若质子沿y轴正方向射入磁场，则以N为圆心转过圆弧后从A点垂直电场方向进入电场，
