广东省湛江市吴川第一中学2022年度高三物理下学期期末试题含解析

广东省湛江市吴川第一中学2022年度高三物理下学期期末试题含解析一、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.

2012年4月30日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功发射两颗北斗导航卫星，卫星顺利进人预定转移轨道.若其中一颗卫星A进人半经为R1的圆轨道，另一颗卫星B进人半经为R2的圆轨道，且，则A.A绕地球运行的周期T1大于B绕地球运行的周期T2B.A绕地球运行的向心加速度a1小于B绕地球运行的向心加速度a2C.A绕地球运行的向心力F1小于B绕地球运行的向心力F2D.若卫星A的线速度为v1，则卫星B的线速度为参考答案：D2.如图所示，光滑曲线导轨足够长，固定在绝缘斜面上，匀强磁场B垂直斜面向上。一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑出，最后又向下滑回到原处。导轨底端接有电阻R，其余电阻不计。下列说法正确的是（

）

A．滑回到原处的速率小于初速度大小v0

B．上滑所用的时间等于下滑所用的时间

C．上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量大小相等

D．上滑过程通过某位置的加速度大小等于下滑过程中通过该位置的加速度大小参考答案：AC3.有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表G（实质是理想电流表），设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数式为R=30-0．02F（F和R的单位分别是N和Ω）。下列说法正确是

（

）A．该秤能测量的最大体重是1300N

B．体重为1300N应标在电流表G刻度盘2A刻度处

C．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0刻度处

D．该秤零刻线应标在电流表G刻度盘的最大刻度处参考答案：B4.（单选）如图所示，A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力(

)A.方向向左，大小不变 B.方向向左，逐渐减小C.方向向右，大小不变 D.方向向右，逐渐减小参考答案：A5.（多选）根据观察，在土星外层有一个环，为了判断环是土星的连续物还是小卫星群。可测出环中各层的线速度V与该层到土星中心的距离R之间的关系。下列判断正确的是：(

)A.若V与R成反比，则环为连续物；

B.若V2与R成正比，则环为小卫星群；C.若V与R成正比，则环为连续物；

D.若V2与R成反比，则环为小卫星群。参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在将空气压缩装入气瓶的过程中,温度保持不变,外界做了24kJ的功.现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底,若在此过程中,瓶中空气的质量保持不变,且放出了5kJ的热量.在上述两个过程中,空气的内能共减小________kJ,空气________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ.参考答案：5

放出

297.如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要______________m2。

当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为______________h；参考答案：1，84

8.一带电液滴静止在水平放置的两平行金属板间，距离下板的高度差为10mm，此时两板的电压为300V，如果两板间的电压减小为240V，液滴运动到下极板所需的时间为_________s。(g=10m／S)参考答案：答案：0.19.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是____________（选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为____________m/s。

参考答案：向下

810.参考答案：11.一列向右传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m，从图中状态开始计时，波源O点刚开始振动时的振动方向

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)；波的周期为

s，质点P经过

s时间第二次达到波峰．参考答案：y的负方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)12.汽车在行驶中，司机看到图2所示的标志牌，在不违反交通法规的前提下，从标志牌到西大桥最快需要h。

参考答案：13.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动到挡板的水平距离为L。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。③以下能引起实验误差的是________。a．滑块的质量b．长度测量时的读数误差c．当地重力加速度的大小d．小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案：①

②③bd①由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，说明小球和滑块的运动时间相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根据几何关系可知：sinα=，cosα=；对滑块由牛顿第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，联立方程解得μ=．③由μ的表达式可知，能引起实验误差的是长度L、h、H测量时的读数误差，同时要注意小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差，故选bd。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是

。（填写选项前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2

已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为

J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是

。参考答案：（1）A；(2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。15.（选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2014?杏花岭区校级模拟）在反恐演习中，某一特警队员从悬停在离地面高度为1020m的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞．特警队员打开伞后运动的速度图线如图a所示，最终匀速落地（一直竖直下落）．设伞所受阻力f与速度v2成正比，即f=kv2．人和其它设备的阻力可以忽略不计．已知人与设备的总质量为100kg，g取10m/s2．（1）打开降落伞前人下落的距离为多大？（2）求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a各为多大？（3）求从打开降落伞到落地的全过程中，空气对人和设备的作用力所做的总功？参考答案：（1）打开降落伞前人下落的距离为20m；（2）求阻力系数k为10N?m/s，打开伞瞬间的加速度a的大小为30m/s2，方向竖直向上；（3）空气对人和设备的作用力所做的总功为1.015×106J．动能定理；牛顿第二定律解：（1）由图象可知，打开降落伞时，速度v0=20m/s，打开降落伞前人做自由落体运动，由匀变速运动的速度位移公式得：下落高度为：h===20m；（2）由图象可知，当速度v=10m/s时，特警队员做匀速运动，由平衡条件得：kv2=mg，k===10N?m/s，由牛顿第二定律得，打开伞的瞬间，加速度：a=代入数据得：a=30m/s2，方向竖直向上；（3）从打开降落伞到落地整个过程中，由动能定理得：mg（H﹣h）﹣W=mv2﹣mv02，代入数据解得：W=1.015×106J；答：（1）打开降落伞前人下落的距离为20m；（2）求阻力系数k为10N?m/s，打开伞瞬间的加速度a的大小为30m/s2，方向竖直向上；（3）空气对人和设备的作用力所做的总功为1.015×106J．17.有一绝缘的、半径为R的光滑圆轨道固定在竖直平面内，在其圆心处固定一带正电的点电荷，现有一质量为m，也带正电（其电量远小于圆心处的电荷，对圆心处电荷产生的电场影响很小，可忽略）的小球A，圆心处电荷对小球A的库仑力大小为F。开始小球A处在圆轨道内侧的最低处，如图所示。现给小球A一个足够大的水平初速度，小球A能在竖直圆轨道里做完整的圆周运动。（1）小球A运动到何处时其速度最小？为什么？（2）要使小球A在运动中始终不脱离圆轨道而做完整的圆周运动，小球A在圆轨道的最低处的初速度应满足什么条件？参考答案：1、运动到轨道最高点时速度最小----2分在圆心处电荷产生的电场中，圆轨道恰好在它的一个等势面上，小球在圆轨道上运动时，库仑力不做功，当小球运动到圆轨道最高处时，其重力对它做的负功最多，此时速度最小。------------2分2、在最低点，小球受到的电场力F与重力mg方向相同，小球不会脱离轨道。在最高点，小球受到的电场力F与重力mg方向相反，当时，在最高点小球也不会脱离轨道。此时，小球在最高点的速度v应满足：

（1）

1分小球从圆轨道最底处运动到最高处的过程中由动能定理得：

（2）

1分由二式解得：

2分这就是在条件下，小球在最低点速度应满足的条件在最高点。当时，小球在最高点的速度v应满足：

（FN为轨道对小球的支持力）

（3）1分

（4）1分由（2）、（3）和（