广东省梅州市黄槐中学2022年高三物理期末试题含解析

1、广东省梅州市黄槐中学2022年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，斜面体B静置于水平桌面上，一质量为的木块A从斜面底端开始以初速度沿斜面上滑，然后又返回出发点，此时速度为，且。在上述过程中斜面体一直没有移动，由此可以得出A桌面对B始终有水平向左的静摩擦力B桌面对B的静摩擦力的大小保持不变C桌面对B的支持力的大小保持不变DA上滑时比下滑时桌面对B的支持力大参考答案：A2. 如图，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转，再由a点

2、从静止释放一同样的微粒，改微粒将A保持静止状态 B.向左上方做匀加速运动C.向正下方做匀加速运动 D.向左下方做匀加速运动参考答案：D试题分析：现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转时，两板间的电场强度不变，电场力也不变，所以现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转后，带电微粒受两大小相等的力的作用，合力方向向左下方，故微粒将向左下方做匀加速运动，故D正确，A、B、C错误。考点：电容器；电场力；力的平衡3. （多选）如图，质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷，电荷最分别为qA和qB，用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为1与2（12

3、）。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别vA和vB，最大动能分别为EkA和EkB。则 （ ）AmA一定小于mB B.qA一定大于qBC.vA一定大于vB D.EkA一定大于EkB参考答案：ACD4. （单选）两个半径为1cm的导体球分别带上+Q和3Q的电量，两球心相距90cm时相互作用力为F，现将它们碰一下后放在球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小（）A300FB1200FC900FD无法确定参考答案：考点：库仑定律分析：接触带电的原则是先中和后平分，根据库仑定律的公式判断相互作用力的大小但是注意库仑定律的适用条件，库仑定律适用于点电荷的作用力解答：解：根据库仑定律得，接触

4、后分开，两金属球的电量都为Q，但是两球靠得太近，不能看成点电荷，库仑定律不再适用，所以无法确定作用力的大小故D正确，A、B、C错误点评：解决本题的关键知道接触带电的原则是先中和后平分，以及知道库仑定律的适用条件，库仑定律适用于点电荷的作用力5. (多选题)如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，重力加速度为g，小球受到细线的拉力为T，斜面的支持力为FN，则ATm(g sina cos)BTm(g cosa sin)CFNm(g cosa sin)DFNm(g cosa s

5、in)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. （4分）利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律，下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成，具有一定的结构特征。则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是(1)_；(2)_。参考答案：答案：在确定方向上原子有规律地排列在不同方向上原子的排列规律一般不同原子排列具有一定对称性等7. (3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的

6、电流指针(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针(填：“有”或“无”)偏转。参考答案：有 无 无首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，线圈中磁通量变化，屏幕上的电流指针有偏转。然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。8. 某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验。如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水

7、平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放 （1）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为 ； （2）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d = cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间?t，则小车经过光电门时的速度为 （用字母表示）；（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出v2m线性图象(如图丙所示)，从图线得到的结论是：在小车质量一定时，_。（4）某同学在作出的v2m线性图象不通过坐

8、标原点,开始实验前他应采取的做法是( )A将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动参考答案：（1）mM （2）1.050 （3）加速度与合外力成正比（4）C 9. 某同学研究小车在斜面上的运动，用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移，得到一段纸带如图所示。在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D，相邻计数点间的时间间隔均为T， B、C和D各点到A的距离为s1、s

9、2和s3。由此可算出小车运动的加速度大小 ，打点计时器在打C点时，小车的速度大小vc 。（用已知的物理量符号表示）参考答案：a = (s2 -2s1 ) / T2 或a = (s3 -2s2 + s1 ) / T2 或a = (s3 -s2 -s1 ) / 2T2 vc = (s3 -s1 ) / 2T10. （8分）质量为10kg的物体放在可绕竖直轴转动的水平圆盘上，物体与转轴间用轻弹簧相连物体与转盘间最大静摩擦力是重力的02倍，弹簧的劲度系数为600 Nm，原长为4cm，此时圆盘处于静止状态，如图213所示圆盘开始转动后，要使物体与圆盘保持相对静止，圆盘的最大角速度= (2)当角速度达到2

10、0时，弹簧的伸长量X= (g取10ms2)参考答案：11. 已知绕中心天体做匀速圆周运动的星体的轨道半径r，运动周期为T。 (1)若中心天体的半径为R，则其平均密度=_(2)若星体是在中心天体的表面附近做匀速圆周运动，则其平均密度的表达式=_。参考答案：答案：12. 在研究电磁感应现象实验中(1)下图给出了可供使用的实验器材，某同学选择了带铁芯的原副线圈和滑动变阻器，还需选择的器材有： 。(2) （多选）下面四幅图中，“”和“”分别表示灵敏电流计的正、负接线柱。已知电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转，电流从负接线柱流入时，指针向负接线柱一侧偏转。图中给出了条形磁铁运动的方向

11、、指针偏转方向或螺线管的绕线方向，以下判断正确的是_。A甲图中电流计的指针偏转方向向右B乙图中螺线管内部的磁场方向向下C丙图中条形磁铁的向下运动D丁图中螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向参考答案：（1）电源、开关、灵敏电流计 ；（2）ABD ；13. 从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5(图)，已知F1=f，且各个力的大小跟对应的边长成正比，这五个力的合力大小为_，参考答案：6f三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-3（含2-2）模块）(6分)理想气体状态方程如下：。从理论的角度，设定一定的条件，我们便能得

12、到气体三大定律：玻意尔定律、查理定律和盖吕萨克定律。下面请你通过设定条件，列举其中两条定律的内容。（要求条件、内容要与定律名称相对应，不必写数学表达式）参考答案： 答案：玻意尔定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强跟热力学温度成正比。盖吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。15. （选修模块34）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到AB面

13、上的光线）。 参考答案：解析：由得（1分）由得，（1分）由，可知C45（1分）而光线在BC面的入射角C，故光线在BC面上发生全反射后，垂直AC面射出棱镜。（2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如下图甲所示，在以O为坐标原点的xOy平面内，存在着范围足够大的电场和磁场。一个带正电小球在0时刻以v03gt0的初速度从O点沿+x方向（水平向右）射入该空间，在t0时刻该空间同时加上如下图乙所示的电场和磁场，其中电场沿+y方向（竖直向上），场强大小，磁场垂直于xOy平面向外，磁感应强度大小。已知小球的质量为m，带电量为q，时间单位t0，当地重力加速度g，空气阻力不计。试求：（1）12t0

14、末小球速度的大小。（2）在给定的xOy坐标系中，大体画出小球在0到24t0内运动轨迹的示意图。（3）30t0内小球距x轴的最大距离。参考答案：（1）0t0内，小球只受重力作用，做平抛运动。当同时加上电场和磁场时，电场力：F1=qE0=mg，方向向上（1分）因为重力和电场力恰好平衡，所以在电场和磁场同时存在时小球只受洛伦兹力而做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有：（1分）运动周期，联立解得T2t0（1分）电场、磁场同时存在的时间正好是小球做圆周运动周期的5倍，即在这10t0内，小球恰好做了5个完整的匀速圆周运动。所以小球在t1=12 t0时刻的速度相当于小球做平抛运动t2t0时的末速度。vy1=g

15、2t0=2gt0（1分）所以12t0末（1分）（2）24t0内运动轨迹的示意图如右图所示。（2分）（3）分析可知，小球在30t0时与24t0时的位置相同，在24t0内小球做了t2=3t0的平抛运动，和半个圆周运动。23t0末小球平抛运动的竖直分位移大小为：（1分）竖直分速度vy2=3gt0（1分）所以小球与竖直方向的夹角为45，速度大小为（1分）此后小球做匀速圆周运动的半径（1分）30t0末小球距x轴的最大距离：（1分）17. 宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原地(取地球表面重力加速度g1

16、0 m/s2，阻力不计)(1)求该星球表面附近的重力加速度g；(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星R地14，求该星球的质量与地球质量之比M星M地参考答案：18. 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图3-3-10所示为一水平传送带装置示意图紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v1 m/s运行，一质量为m4 kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动设行李与传送带之间的动摩擦因数0.1，A、B间的距离L2 m，g取10 m/s2.(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小； (2)求行李做匀加速直线运动的时间；(3)如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处，求行李从A处传