广东省茂名市信宜中学2022年高三物理期末试卷含解析

广东省茂名市信宜中学2022年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.关于对光现象的解释，下列说法中正确的是

A．自然光斜射到玻璃表面时，反射光和折射光都是偏振光B．水面上的油膜呈现彩色是光的衍射现象C．光纤导光利用了光的全反射规律D．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象参考答案：AC2.（单选）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为4：1，原线圈两端接u=220sin100πt（V）的交流电源，副线圈两端接R=55Ω的负载电阻，电表均为理想交流电表．则下列说法中正确的是（）A．副线圈中输出交流电的频率为12.5HzB．副线圈中电压表的示数为55VC．变压器的输入功率为110WD．原线圈中的电流表A的示数为0.25A参考答案：【考点】：变压器的构造和原理．【专题】：交流电专题．【分析】：根据瞬时值的表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比即可求得结论：解：A、变压器不会改变电流的频率，则副线圈输出电流的f==50Hz，故A错误；B、由瞬时值的表达式可知原线圈的电压的有效值为U=220V，理想变压器原副线圈匝数比为4：1，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为55V，即为电压表的读数，故B错误；C、变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为P==55W，所以原线圈中的输入功率也为55W，故C错误；D、副线圈的电流为I2==1A，根据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为I1=0.25I2=0.25A，故D正确；故选：D．【点评】：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，即电压与匝数成正比，电流与匝数成反比．知道正弦交变电流最大值和有效值之间的关系即可解决本题3.（多选题）据报道，一颗来自太阳系外的彗星于2014年10月20日擦火星而过．如图所示，设火星绕太阳在圆轨道上运动，运动半径为r，周期为T．该彗星在穿过太阳系时由于受到太阳的引力，轨道发生弯曲，彗星与火星在圆轨道的A点“擦肩而过”．已知万有引力恒量G，则（）A．可计算出太阳的质量B．可计算出彗星经过A点时受到的引力C．可计算出彗星经过A点的速度大小D．可确定彗星在A点的速度大于火星绕太阳的速度参考答案：AD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】火星绕太阳在圆轨道上运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求解．彗星经过A点做离心运动，万有引力小于向心力．【解答】解：A、火星绕太阳在圆轨道上运动，根据万有引力提供向心力，列出等式=，M=，故A正确；B、由于不知道彗星的质量，所以无法求解彗星经过A点时受到的引力，故B错误；C、彗星经过A点做离心运动，万有引力小于向心力，不能根据v=求解彗星经过A点的速度大小，该彗星在穿过太阳系时由于受到太阳的引力，轨道发生弯曲，彗星与火星在圆轨道的A点“擦肩而过”，所以可确定彗星在A点的速度大于火星绕太阳的速度，故C错误，D正确；故选：AD．4.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。可推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成正比，则为连续物B若v的平方与R成正比，则环为小卫星群C若v与R成反比，则环为连续物D若v的平方与R成反比，则环为小卫星群参考答案：AD5.（多选）有关热学，下列说法正确的是(BD)A．甲分子固定不动，乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中，分子间的分子势能是先增大后减小B．一定量的理想气体在体积不变的条件下，吸收热量，内能和压强一定增大C．已知阿伏伽德罗常数为NA，水的摩尔质量为M，标准状况下水蒸气的密度为ρ(均为国际单位制单位)，则1个水分子的体积是D．自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的参考答案：BD

解析：A、两个分子甲和乙相距较远（此时它们之间的作用力可以忽略），设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近，直到不能再靠近，在整个移动过程中分子力先增大后减小最后再增加，分子势能先减小后增大，故A错误；B、根据热力学第一定律得吸收了热量，体积不变，则压强和温度都会升高，故B正确，C、水蒸汽为气体，分子间距离非常大，故不可以用水蒸汽的密度，故C错误；D、热力学第二定律表明，自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，故D正确；故选BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两矩形物体A和B，质量分别为m和2m，它们叠放在竖立的弹簧上而静止，如图所示，弹簧的劲度系数为k．今用一竖直向下的力压物体A，弹簧又缩短了ΔL（仍在弹性限度内）而静止．现突然撤去压物块A的竖直向下的力，此时，A对B的压力大小为_________.参考答案：

7.如图a是一个门电路符号，图b是其A端和B端输入电压的波形图。该门电路的名称是

门电路。请在图b中画出Z端输入电压的波形图。

参考答案：答案：与，8.（6分）如图所示，电容器C1＝6，C2＝3，电阻R1＝6Ω，R2＝3Ω，电压U=18V，当开关S断开时，A、B两点间的电压UAB＝______________；当S闭合时，电容器C1的电荷量改变了______________库仑。参考答案：UAB=18V，△=3.6×10-5C

(各3分)9.（4分）如图所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是α，球的质量都是m，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则球对斜面压力最大的是

图情况；球对斜面压力最小的是

图情况。参考答案：乙、丙10.如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。（填增大、不变、或减小）参考答案：11.（选修3-4模块）(5分)做简谐运动的质点，在不同时刻通过同一确定位置（非平衡位置和最大位移处）时必定相同的物理量是下列的哪些

；在通过平衡位置时具有最大值的物理量是下列的哪些

。（填代号）a.加速度；b．速度；c．位移；d．回复力；e．动能；f．势能；g．动量。参考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答对第１空得3分，答对第2空得2分,共5分；漏选每空得１分，错选或不选得0分）12.放射性元素的原子核在α衰变或β衰变生成新原子核时，往往会同时伴随______辐射。在α射线、β射线、X射线、红外线、γ射线、紫外线中，不属于电磁波的为___________________。参考答案：γ射线，β射线、α射线13.已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为________，地球的质量为________。参考答案：，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一在隧道中行驶的汽车A以的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小,从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．参考答案：（1）16m（2）8s(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此时汽车A的位移xA＝vAt＝12m；汽车B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B两汽车间的最远距离Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1＝＝5s

运动的位移x′B＝＝25m汽车A在t1时间内运动的位移x′A＝vAt1＝20m

此时相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽车A需要再运动的时间t2＝＝3s

故汽车A追上汽车B所用时间t＝t1＋t2＝8s15.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案：①x轴正方向传播，5.0m/s②2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长λ=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图(甲)，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定，M、P之间接电阻箱R，电阻箱的阻值范围为0～4Ω，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图(乙)所示。已知轨距为L=2m，重力加速度g=l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。（1）当R=0时，求杆ab匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；（2）求金属杆的质量m和阻值r；（3）求金属杆匀速下滑时电阻箱消耗电功率的最大值Pm；（4）当R=4Ω时，求随着杆ab下滑回路瞬时电功率每增大1W的过程中合外力对杆做的功W。参考答案：（1）由图可知，当R=0时，杆最终以v=2m/s匀速运动，产生电动势E=BLvE=2V

（1分）杆中电流方向从b→a

（1分）（2）设最大速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势E=BLv 由闭合电路的欧姆定律： （1分）杆达到最大速度时满足 （1分）解得：v= （1分） 由图像可知：斜率为，纵截距为v0=2m/s，得到：=v0 k

解得：m=0.2kg

（1分）r=2Ω

（1分）（3）金属杆匀速下滑时电流恒定

（1分）

（2分） （4）由题意：E=BLv

得

（1分） （1分）由动能定理得W= （1分）W=0.6J 17.(14分)如图所示，半径分别为R和r(R>r)的两光滑圆轨道固定在同一竖直平面内，两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连，在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个小球夹住，

但不拴接。已知a，b的质量分别为ma和mb且ma=2mb，同时释放两小球，a、b两球都能通过各自轨道的最高点，则弹簧在释放前至少应具有多大的弹性势能？参考答案：解析：两小球分离过程中动量守恒

…………………①

两小球从分离到最高点的过程中

…………………②

两小球通过最高点时

…………………③

小球能通过最高点

……………④

因为R>r。，所以只要a球能通过最高点，b球一定能通过最高点。

弹簧的最小弹性势能

…………⑤

…………⑥18.（8分）如图所示，MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜，观察者