福建省龙岩市连城县联溪中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

1、福建省龙岩市连城县联溪中学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. （单选）2012年12月27日，我国自行研制的“北斗导航卫星系统”（BDS）正式组网投入商用2012年9月采用一箭双星的方式发射了该系统中的两颗圆轨道半径均为21332km的“北斗-M5”和“北斗M-6”卫星，其轨道如图所示。关于这两颗卫星，下列说法正确的是 A两颗卫星的向心加速度相同 B两颗卫星的速率均小于7.9 m/s C北斗-M6的速率大于同步卫星的速率D北斗-M5的运行周期大于地球自转周期参考答案：C2. 在如图所示的匀强电场E的区域内，由A

2、、B、C、D、A、B、C、D作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直，下列说法中正确的是： A、AD两点间电势差UAD与AA两点间电势差UAA相等 B、带正电的粒子从A点沿路径ADD移到D点，电场力做正功 C、带负电的粒子从A点沿路径ADD移到D点，电势能减小 D、带电粒子从A点移到C点，沿对角线AC与沿路径ABBC电场力做功相同 参考答案：答案：BD解析：在电场中顺着电场线方向电势降落，沿着电场线一段距离才对应电势差，选项A错误，正电荷顺着电场线运动，电场力做正功，选项B正确。负电荷顺着电场线运动，电场力做负功，电势能增加，选项C错误。电场力做功与路径无关，选项D正确。3. （单选

3、）质量分别为m=1kg和M=2kg的两物块叠放在光滑水平桌面上，两物块均处于静止状态，从某时刻（t=0）开始，对放在下面的质量为m的物块施一水平推力F，已知推力F随时间t变化的关系为F=6t，量物块之间的动摩擦因数为=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，下列结论正确的是（）A两物块刚发生相对运动时的速度为1m/sB从施加推力F到两物块刚发生相对运动所需的时间为sC从施加推力F到两物块刚发生相对运动两物块的位移为0.5mD从施加推力F到两物块刚发生相对运动F的冲量为6N?s参考答案：考点：动量定理专题：动量定理应用专题分析：对m分析由最大静摩擦力可求得m的最大加速度；

4、再对整体受力分析可求得F值；对全程由动量定理可求得1s时的速度及冲量解答：解：A、当M达到最大静摩擦力时，M相对m发生相对滑动；则此时M的加速度为：a=g=0.210=2m/s2；则对整体受力分析可知，F=（m+M）a=32=6N=6t，则可知发生相对运动的时间为1s，F是均匀增加的，故1s内其平均作用力=3N；对整体由动量定理可得，t=（M+m）v；解得：v=1m/s；故A正确，B错误；C、若物体做匀加速直线运动，则1s内的位移x=vt=0.5m；而物体做的是变加速直线运动，故位移不是0.5m；故C错误；D、由动量定理可知，I=（M+m）v=3N?s；故D错误；故选：A点评：本题中采用了力的

5、平均值求冲量的方法，但是求功时不能应用平均力来求4. (单选) 鱼雷快艇的总质量为M，以速度前进，现沿快艇前进方向发射一颗质量为m的鱼雷后，快艇速度减为原来的，不计水的阻力，则鱼雷的发射速度为 。(填选项前的字母)A B C D参考答案：A5. （单选）如图所示a ,b两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离r的变化关系，两曲线交点的横坐标为r0则以下说法正确的是_。A.当r等于r0时，分子势能一定为零B.当r大于r0时，分子力随r增大而一直增大C.当r大于r0时，分子势能随r增大而逐渐增大D.当r小于r0时，分子势能随r减小而逐渐减小参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题

6、2分，共计16分6. 某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力砝码和砝码盘的总质量，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离为s。该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？ （填“需要”或“不需要”） 实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d，如图所示d= mm。 某次实验过

7、程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的当光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的表达式是 。参考答案：7. 改变物体内能有两种方式，远古时代“钻木取火”是通过_方式改变物体的内能，把_转变成内能。参考答案：做功 机械能8. 土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等、线度从1m到10 m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3104 km延伸到1.4105 km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14 h,引力常量为6.6710-11 Nm2/kg2,则土星的质量约为 。（估算时不考虑环中颗粒间的相

8、互作用）参考答案：6.41026 kg 9. (4分)如图所示，两平行板间为匀强电场，场强方向与板垂直，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿与板平行的方向射入电场中，P从两极板正中射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上板的同一点上，不计重力，则它们所带的电荷量之比 ，从开始射入到打到上板的过程中，它们的电势能减小量之比。参考答案：答案：1：2 l：410. 在如右图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号为“1”，B端输入电信号为“1”时，在C端和D端输出的电信号分别为_和_。参考答案：、0，0 11. 如图所示，一个重力G4 N的物体放在倾角为30的光滑斜面上，斜面放在台秤上，当烧断细线

9、后，物块正在下滑的过程中与静止时比较，台秤示数减小 N 。参考答案：1 N 12. 如图所示，薄壁圆筒半径为R，a、b是圆筒某直径上的两个端点（图中OO为圆筒轴线）。圆筒以速度v竖直匀速下落，同时绕OO匀速转动。若某时刻子弹水平射入a点，且恰能经b点穿出，则子弹射入a点时速度的大小为_；圆筒转动的角速度满足的条件为_。（已知重力加速度为g）参考答案：13. （5分）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为 B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I = 。线框从中性面开始转过 的过程中，通过导线横截面的

10、电荷量q = 。 参考答案：，三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图为一块直角三棱镜，顶角A为30一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB，并从AC边射出，出射光线与AC边夹角也为30则该激光在棱镜中的传播速度为多少？(结果保留两位有效数字)参考答案：1.7108m/s解：光路图如图：由几何关系得：=A=30，=90-30=60折射率激光在棱镜中传播速【点睛】几何光学要正确作出光路图，由几何知识找出入射角和折射角是关键知道光速和折射率的关系.15. 如图甲所示，将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出，小球在运动过程中的速度随时间变化的规律如图乙所示，设阻力大小恒定不变

11、，g=10m/s2，求（1）小球在上升过程中受到阻力的大小f（2）小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h参考答案：（1）小球上升过程中阻力f为5N；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小球上升的加速度，再根据牛顿第二定律求出小球上升过程中受到空气的平均阻力（2）利用牛顿第二定律求出下落加速度，利用运动学公式求的速度和位移解答：解：由图可知，在02s内，小球做匀减速直线运动，加速度大小为： 由牛顿第二定律，有：f+mg=ma1代入数据，解得：f=6N（2）

12、2s4s内，小球做匀加速直线运动，其所受阻力方向与重力方向相反，设加速度的大小为a2，有：mgf=ma2即 4s末小球的速度v=a2t=16m/s依据图象可知，小球在 4s末离抛出点的高度： 答：（1）小球上升过程中阻力f为5N；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学公式，注意加速度是中间桥梁四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，质量均为1kg的小球A、B（均可视为质点）静置于水平面上的C点，D点处有一固定的竖直光滑半圆轨道，轨道半径R8cm，CD间距离x0=4m。现用F9N的水平向右的力推A，在到达D点前某时刻撤去F，

13、此后B恰能通过半圆轨道的最高点。已知A、B与水平面动摩擦因数分别为10.2，20.1。求：力F作用的时间。最终A、B两球间的距离（B落地后即静止）。参考答案：(1)t=1s (2)x=0.09m解：B恰能通过半圆轨道的最高点，则 ，解得v= 由最低点到最高点：，解得B在D点的速度vD=2m/s；AB在力F作用下的加速度 撤去F后B的加速度为aB=-2g=-1m/s；设F作用的时间为t，则 带入数据解得：t=1s 则力F作用的时间为1s.撤去F时AB距离D点的距离为： ，此时AB的速度v1=a1t=3m/s；撤去F后A的加速度为aA=-1g=-2m/s；则A停止运动的位移即A停止的位置距离D点0

14、.25m；B做平抛运动的水平位移，则最终A、B两球间的距离0.25m-0.16m=0.09m.【点睛】此题涉及到的物理过程比较复杂，关键是认真搞清物体运动的物理过程，根据不同的过程选择合适的规律列方程；知道小球恰能经过圆轨道最高点的条件.17. 如图所示为某钢铁厂的钢绽传送装置，斜坡长为L=20m，高为h=2m，斜坡上紧排着一排滚筒，长为l=8m，质量为m=1103kg的钢锭ab放在滚筒上，钢锭与滚筒间的动摩擦因数为=03，工作时由电动机带动所有滚筒顺时针匀速转动，使钢锭沿斜坡向上移动，滚筒边缘的线速度均为v=4m/s，假设关闭电动机的瞬时所有滚筒立即停止转，钢锭对滚筒的总压力近似等于钢绽的重力，g取10m/s，试求 钢绽从坡底（图示位置）由静止开始运动，直到b端到达坡顶所需最短时间 钢绽从坡底（图示位置）由静止开始运动，直到b端到达坡顶的过程中电动机至少要工作多长时间？参考答案：4s 35s18. 光传感元件可用来测量光屏上光强分