2021-2022学年江西省赣州市小河中学高三物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年江西省赣州市小河中学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xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2 m/s，振幅为A.M、N是平衡位置相距2 m的两个质点，如图所示。在t0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1 s。则()A该波的周期为 sB在t s时，N的速度一定为2 m/sC从t0到tl s，M向右移动了2 mD从t s到t s，M的动能逐渐增大参考答案：D2. 在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b、c处分别固定一个正

2、点电荷，电荷量相等，如图所示，D点为正三角形外接圆的圆心，E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点，F点为E点关于c电荷的对称点，则下列说法中正确的是：AD点的电场强度为零、电势可能为零BE、F两点的电场强度等大反向、电势相等CE、G、H三点的电场强度和电势均相同D若释放c电荷，c电荷将一直做加速运动（不计空气阻力）参考答案：AD3. 质量M=0.6kg的足够长平板小车静止在光滑水面上，如图所示，当t=0时，两个质量都为m = 0.2kg的小物体A和B，分别从小车的左端和右端以水平速度V= 0.5m/s和V=2m/s同时冲上小车，A和B与小车的摩擦因数，。求当它们相对于小车静止时小车速度的大小

3、和方向为A，方向向左B，方向向右C，方向向右D无法求解参考答案：A4. 如图所示，边界OM与ON之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界ON上有一粒子源S某一时刻，从离子源S沿平行于纸面，向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界OM射出磁场。已知MON30，从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T（T为粒子在磁场中运动的周期），则从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最短时间为（）A. TB. TC. TD. T参考答案：A【详解】粒子在磁场中运动做匀速圆周运动，入射点是S，出射点在OM直线上，出射点与S

4、点的连线为轨迹的一条弦。当从边界OM射出的粒子在磁场中运动的时间最短时，轨迹的弦最短，根据几何知识，作ESOM，则ES为最短的弦，粒子从S到E的时间即最短。由题意可知，粒子运动的最长时间等于，设OSd，则DSOStan30，粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为：，由几何知识有：ESOSsin30d，cos，则：120，粒子在磁场中运动的最长时间为：tmin，故A正确，BCD错误5. （单选）如图所示，两个垂直于纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a高度为a的正三角形导线框ABC从图示位置沿x轴正向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下列图形中能正确描述

5、感应电流I与线框移动距离x关系的是（） A B C D 参考答案：【考点】： 导体切割磁感线时的感应电动势【专题】： 电磁感应与电路结合【分析】： 本题导体的运动可分为三段进行分析，根据楞次定律可判断电路中感应电流的方向；由导体切割磁感线时的感应电动势公式可求得感应电动势的大小，再求得感应电流的大小： 解：x在0a内，由楞次定律可知，电流方向为逆时针，为正方向；有效切割的长度为 L=2（ax）=（ax），感应电动势为 E=BLv，感应电流为 I=，随着x的增大，I均匀减小，当x=a时，I=I0；当x=a时，I=0；x在a2a内，线框的AB边和其他两边都切割磁感线，由楞次定律可知，电流方向为顺时

6、针，为负方向；有效切割的长度为 L=（2ax），感应电动势为 E=BLv，感应电流大小为 I=2，随着x的增大，I均匀减小，当x=a时，I=2I0；当x=2a时，I=0；x在2a3a内，由楞次定律可知，电流方向为逆时针，为正方向；有效切割的长度为 L=（3ax），感应电动势为 E=BLv，感应电流为 I=，随着x的增大，I均匀减小，当x=2a时，I=I0；当x=3a时，I=0；故根据数学知识可知B正确故选：B【点评】： 本题为选择题，而过程比较复杂，故可选用排除法解决，这样可以节约一定的时间；而进入第二段过程，分处两磁场中的线圈两部分产生的电流相同，且有效长度是均匀变大的，当将要全部进入第二磁

7、场时，线圈中电流达最大2I0二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. P、Q是一列简谐横波中的两质点，已知P离振源较近，P、Q两点的平衡位置相距15m（小于一个波长），各自的振动图象如图所示。此列波的波速为 m/s。参考答案：2.5m/s7. 用测电笔接触市电相线，即使赤脚站在地上也不会触电，原因是 ；另一方面，即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作，测电笔仍会发亮，原因是 。参考答案：测电笔内阻很大，通过与之串联的人体上的电流（或加在人体上的电压）在安全范围内；（2分）市电为交流电，而电工鞋相当于一电容器，串联在电路中仍允许交流电通过（3分）8. 我校机器人协会的同学利用如图所示的装置

8、探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球，在圆盘测力计的托板上放一烧杯水，读出两测力计的示数分别为F1、F2；再把小球浸没在水中（水不会溢出），如图乙所示，读出两测力计的示数分别为F3、F4。请你分析弹簧测力计示数的变化，即F3_F1（选填“”“=”“”）。水对铁球的浮力大小为_，若_，就说明了作用力与反作用力大小相等。参考答案：（1） （2）F1F3或F4F2 F1F3=F4F29. 如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50HZ

9、交流电。小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2。（1）下列说法正确的是 。A每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B实验时应先释放小车后接通电源C本实验m2应远大于m1 D在用图像探究加速度与质量关系时，应作a图像（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a- F图像，可能是图中的图线 。(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)参考答案：（1）D（2）丙10. 质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为A2 B3 C4 D 5参考答案：AB 碰撞时动量守恒，故Mv=mv1+Mv2又两者动量相等mv1=M

10、v2 则 v2= 又碰撞时，机械能不能增加，则有：Mv2mv12+Mv22由化简整理得3。选项AB符合题意。11. 一物体做初速度为零的匀加速直线运动，若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移的时间之比是2： 1：3，则这三段位移的大小之比为 ；若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移之比是1：2：3，则通过这三段位移的时间之比为 。参考答案：4:5:271：(1)：()4:5:271：(1)：()12. 1某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片图。已知频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,(当地重力加速度取9.8m/s2, 小球质量m=0.2kg,结果保留三位有效数字)由频闪照片

11、上的数据计算t4 时刻小球的速度4= m/s;小球上升的加速度大小约为a= m/s2 ;对(2)的数据进行分析,可得到什么结论.得到的结论是 参考答案：(1)3.98 (2)10.0 (3)上升过程中受到空气阻力作用13. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨后卫星的轨道半径 （填“变大”，“变小”或“不变”），前后角速度之比为 。参考答案：变大，8:1三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图，光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b，间距略大于L，板间电场强度大小为

12、E，方向由a指向b，整个装置质量为m。现在绝绿底座上施加大小等于qE的水平外力，运动一段距离L后，在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块，电荷量为q，质量为m，不计一切摩擦及滑块的大小，则(1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞(2)若滑块与a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做了多少功?参考答案：（1）恰好不发生碰撞（2）【详解】(1)刚释放小滑块时，设底座及其装置的速度为v由动能定理：放上小滑块后，底座及装置做匀速直线运动，小滑块向右做匀加速直线运动当两者速度相等时，小滑块位移绝缘底座的位移故小滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移，刚好不相碰(2)

13、整个过程绝缘底座位移为3L则答：(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞；(2)滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做功为3qEL。15. （4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6-13J）上述核反应方程为_。质量亏损为_kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在某电视台的娱乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳子末端由静止开始

14、摆动，此时绳与竖直方向夹角53，绳长l=2m的悬挂点O距水面的高度为H=3.8m。不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计。取g=10ms2(sin53o=0.8,cos53o=0.6)。求：（1）选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；（2）若选手摆到最低点时松手，最后选手要落到浮台的中点，则浮台的中点应该距离岸的水平距离。参考答案：20. 解：（1）（8分）选手从最高点摆到最低点的过程中，由机械能守恒： （2分）解得：（2分）在最低点： （2分）联立上两式解得： （2分）（2）（7分）选手从最低点开始平抛运动，然后落到浮台上，由平抛运动规律有： （2分） （2分） （1分）所以，解得： （1分） （1分）17. 如图所示，一个可视为质点的物块，质量为m=2 kg，从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下，到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速度大小为v=3 m/s。已知圆弧轨道半径R=0.8 m，皮带轮的半径r=0.2m，物块与传送带间的动摩擦因数为=0.1，两皮带轮之间的距离为L=6m，重力加速度g=10m/s2。求：（1）皮带轮转动的角速度多大？（2）物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的作用力；（3）如物体滑到传送带后将物块将圆弧轨道移开，则物体从传送带的哪一端离开传送带？物块在传送带上克服摩擦力所做的功为多大？参考答案：18.