广东省茂名市高州长坡中学2022年高三物理期末试卷含解析

广东省茂名市高州长坡中学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1.两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1＞q2），两小球间的库仑力大小为F。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力）

A．+F

B．+FC．-F

D．-F参考答案：A2.某同学用如图所示装置来研究碰撞过程，第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下．落地点为P，第二次让a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞．a、b球的落地点分别是M、N，各点与O的距离如上图；该同学改变a的释放位置重复上述操作。由于某种原因他只测得了a球的落地点P，、M，到0的距离分别是22．0cm、l0．0cm．求b球的落地点N,到O的距离。参考答案：设a球的质量为m1，b球的质量为m2，碰撞过程中满足动量守恒定律，m1+m2=m1，解得m1∶m2=4∶1。改变a的释放位置，有m1’+m2’=m1’，解得：’=48.0cm。3.（单选）对下列各图中蕴含信息的分析和理解，不正确的一项是A．图甲的重力—质量图像说明同一地点的重力加速度保持不变B．图乙的位移—时间图像表示该物体受力平衡C．图丙的动能—时间图像表示该物体做匀减速直线运动D．图丁的速度—时间图像表示该物体的合力随时间减小参考答案：C

试题分析：物体重力，即重力大小与质量成正比，在同一地点，比值相同即重力加速度相同选项A对。位移时间图像斜率表示速度，图乙中斜率为负表示速度为负方向，而斜率大小不变，说明速度不变为匀速直线运动，受力平衡选项B对。匀减速直线运动的动能，动能与时间为二次函数关系，图像不是直线，图丙不符合，选项C错。速度时间图像斜率表示加速度，图丁的斜率逐渐减小说明加速度变小，根据牛顿第二定律可得合外力随时间减小，选项D对。

考点：速度时间图像位移时间图像

动能

重力

4.下列关于电荷所受电场力和洛伦兹力的说法，正确的是(

)

A．垂直于磁场方向运动的电荷,一定受洛伦兹力作用B．垂直于电场方向运动的电荷,一定受电场力作用C．静止在磁场中的电荷，所受洛伦兹力为零D．静止在电场中的电荷，所受电场力不为零参考答案：ABCD5.氢原子的能级图如图所示，处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出的光子中，只有一种光子不能使某金属A产生光电效应，则下列说法正确的是

（

）

A．不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的

B．不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到n=2激发态时放出的

C．若从n=4激发态跃迁到n=3激发态，所放出的光子一定不能使金属A产生光电效应

D．金属A逸出功一定大于1．89Ev参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.近年，我国的高铁发展非常迅猛．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的．如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的外轨（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故．为此，铺设轨道时应该把内轨（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度．如果两轨道间距为L，内外轨高度差为h，弯道半径为R，则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为．参考答案：考点：向心力．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度．火车对内外轨轨道均无侧向挤压时，火车拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根据牛顿第二定律求解火车的行驶速度．解答：解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度，使外轨高于内轨．设路面的倾角为θ，由牛顿第二定律得：mgtanθ=m由于θ较小，则tanθ≈sinθ≈解得v=故答案为：外轮，内轨，．点评：本题是生活中圆周运动问题，关键是分析受力情况，分析外界提供的向心力与所需要的向心力的关系，难度不大，属于基础题．7.如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C，已知状态A的温度为300K，则由状态A变化到状态B的过程中，气体的内能

（填“增大”、“减小”或“不变”），是

（“吸热”或“放热”）过程。参考答案：增大

吸热8.如图所示，平行板电容器竖直放置，两板间存在水平方向的匀强电场，质量相等的两个带电液滴1和2从O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB=BC，则它们带电荷量之比q1：q2等于

参考答案：2:19.已知地球质量为M，万有引力恒量为G，地球半径为R，人造卫星在高空绕地球运行的轨道半径为r，则其绕地球运行的环绕速度V=

，在地球表面附近运行的人造卫星的第一宇宙速度V1=

。参考答案：，10.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射．该棱镜材料的折射率为_________(填入正确选项前的字母)．

A．

B．

C．

D．参考答案：D11.如图所示，地面上某区域存在着匀强电场，其等势面与地面平行等间距．一个质量为m、电荷量为q的带电小球以水平方向的初速度v0由等势线上的O点进入电场区域，经过时间t，小球由O点到达同一竖直平面上的另一等势线上的P点．已知连线OP与水平方向成45°夹角，重力加速度为g，则OP两点的电势差为________．参考答案：12.（5分）在双缝干涉实验中，分布用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比Δx1

Δx2（填“＞”“＝”或“＜”）。若实验中红光的波长为630nm，双缝与屏幕的距离为1.00m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5mm，则双缝之间的距离为

mm。参考答案：＞

0.300解析：双缝干涉条纹间距，红光波长长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，即>。条纹间距根据数据可得，根据可得。考点：双缝干涉实验

13.写出钠核(Na)俘获一个粒子后放出一个质子的核反应方程{

}参考答案：由质量数守恒和电荷数守恒可得结果。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）如图12所示，一个截面为直角三角形的劈形物块固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C点冲上斜面.由A点飞出落在AB面上.不计一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到达A点的速度大小；(2)小球由A点飞出至第一次落到AB面所用时间；(3)小球第一次落到AB面时速度与AB面的夹角的正切值参考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N机械能守恒定律．解析：(1)从C到A对小球运用动能定理]，解得v0=1m/s(2)将小球由A点飞出至落到AB面的运动分解为沿斜面（x轴）和垂直于斜面（y轴）两个方向;则落回斜面的时间等于垂直于斜面方向的时间所以（3）小球落回斜面时沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由机械能守恒定律可以求出小球到达A点的速度．

（2）小球离开A后在竖直方向上先做匀减速直线运动，后做自由落体运动，小球在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式求出小球的运动时间．

（3）先求出小球落在AB上时速度方向与水平方向间的夹角，然后再求出速度与AB面的夹角θ的正切值．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.如图甲所示，质量M=1kg的薄木板静止在水平面上，质量m=1kg的铁块静止在木板的右端，可视为质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与水平面间的动摩擦因数μ1=0.05，铁块与木板之间的动摩擦因数μ2

=0.2，取g=10m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力F。（1）若力F恒为4N，经过时间1s，铁块运动到木板的左端，求木板的长度；（2）若力F从零开始逐渐增加，且铁块始终在木板上没有掉下来。试通过分析与计算，在图乙中作出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象。

参考答案：（1）对铁块，由牛顿第二定律：（1分）对木板，由牛顿第二定律：（1分）设木板的长度为Ｌ，经时间t铁块运动到木板的左端，则（1分）（1分）又：

（1分）解得：

Ｌ=0.5ｍ（1分）（2）①当时，系统没有被拉动，静摩擦力与外力成正比，即：f=F（2分）②当时，若M、m相对静止，铁块与木板有相同的加速度a，则：解得：

此时：

，也即所以：

当时，（2分）③当时，M、m相对滑动，此时铁块受到的摩擦力为：（2分）f—F图象如答图2所示。（4分）

17.一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时，其加速度随时间周期性变化的关系图线（a﹣t图）如图所示，求：（1）物体在第4s末的速度；（2）物体在第4s内的位移．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．版权所有专题：运动学中的图像专题．分析：物体先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，3s末速度减为零，第4s内物体又做匀加速直线运动，结合速度时间公式和位移时间公式求出物体的速度和位移．解答：解：（1）物体在1s末的速度v1=a1t1=8m/s，在2﹣3内做匀减速直线运动，则3s末的速度v2=v1﹣a2t2=8﹣4×2=0m/s．则物体在第4s末的速度v=at=8×1m/s=8m/s．（2）物体在第4s内的位移x=．答：（1）物体在第4s末的速度为8m/s．（2）物体在第4s内的位移4m．点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用．18