湖南省婁底市木坪中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省婁底市木坪中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，某小球所受的合外力與時(shí)間的關(guān)系，各段的合外力大小相同，作用時(shí)間相同，設(shè)小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)，由此可判定A．小球向前運(yùn)動(dòng)，再返回停止B．小球向前運(yùn)動(dòng)再返回不會(huì)停止C．小球向前運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停止D．小球始終向前運(yùn)動(dòng)參考答案：D2.如圖所示，粗細(xì)均勻的玻璃管A和B由一橡皮管連接，構(gòu)成連通器，一定質(zhì)量的空氣被水銀柱封閉在A管內(nèi)，這時(shí)兩管水銀面一樣高，B管上方與大氣相通。若固定A管，將B管沿豎直方向緩慢上移一小段距離H，A管內(nèi)的水銀面相應(yīng)升高h(yuǎn)，則以下判斷正確的是

（

）A．h=H

B．h<

C．h=

D．<h<H參考答案：B3.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿，一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，桿隨轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，某時(shí)刻桿對(duì)球的作用力恰好與桿垂直，則此時(shí)桿與水平面的夾角θ是

（

）A．sinθ=

B．tanθ=

C．sinθ=

D．tanθ=參考答案：A4.（多選）按如圖所示的電路連接各元件后，閉合開關(guān)S，L1、L2兩燈泡都能發(fā)光．在保證燈泡安全的前提下，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向左移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（）A．L1變暗B．L1變亮C．L2變暗D．L2變亮參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：由圖可知L1與定值電阻串聯(lián)后與滑動(dòng)變阻器R并聯(lián)，再與L2串聯(lián)；由滑片的移動(dòng)可知電路中電阻的變化，則可知電路中總電流的變化，即可知L2亮度的變化；由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知L1與定值電阻兩端的電壓變化；則可得出L1亮度的變化．解答：解：當(dāng)滑片左移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知流過L2的電流減大，故L2的變亮；燈泡L1及內(nèi)阻分擔(dān)的電壓增大，電源的電動(dòng)勢(shì)不變，故并聯(lián)部分電壓減小，故通過L1的電流變小，即燈泡L1變暗；故AD正確．故選AD．點(diǎn)評(píng)：閉合電路的歐姆定律中的動(dòng)態(tài)電路分析一般按外電路﹣內(nèi)電路﹣外電路的分析思路進(jìn)行分析，在分析外電路時(shí)要注意結(jié)合串并聯(lián)電路的規(guī)律．5.如圖6所示，電路中的A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)很大、電阻可忽略的自感線圈，C是電容很大的電容器。當(dāng)開關(guān)S斷開與閉合時(shí)，A、B燈泡發(fā)光情況是

(

)

A.S剛閉合后，A燈亮一下又逐漸變暗，B燈逐漸變亮

B.S剛閉合后，B燈亮一下又逐漸變暗，A燈逐漸變亮

c.s閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后，A燈泡和B燈泡一樣亮

D.S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后再斷開，B燈立即熄滅，A燈逐漸熄滅參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：7.汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為4.8A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為80A，若電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則車燈的電阻為______________Ω，因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率的減少量為______________W。

參考答案：2.45Ω，30.3W8.某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L，一只標(biāo)有“12Ω，1A”的滑動(dòng)變阻器，一電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻不計(jì)，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干．要想使調(diào)光電路的開關(guān)閉合后，改變滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求還需要_________________________（填寫實(shí)驗(yàn)器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請(qǐng)?jiān)谟疫叺姆娇騼?nèi)畫出符合設(shè)計(jì)要求的電路圖．參考答案：（1）一個(gè)分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)電路其電路圖如圖所示，通過計(jì)算可知，當(dāng)滑動(dòng)觸片P使燈泡正確發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過部分的電流將大于1A，所以滑動(dòng)變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．9.（選修3－4）（6分）如圖復(fù)合色光經(jīng)過半圓型玻璃磚后分成ab兩束光，比較ab兩束光在玻璃磚中的傳播速度Va

Vb，入射光線由AO轉(zhuǎn)到BO，出射光線中__________最先消失，若在該光消失時(shí)測(cè)得AO與BO間的夾角為α，則玻璃對(duì)該光的折射率為

。

參考答案：

答案：＜

a

1/sinα（各2分）10.用圖甲所示的裝置利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小車的質(zhì)量為，木板的傾角為。實(shí)驗(yàn)過程中，選出一條比較清晰的紙帶，用直尺測(cè)得各點(diǎn)與A點(diǎn)間的距離如圖乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，重力加速度為g，小車與斜面間摩擦可忽略不計(jì)。那么打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為

；取紙帶上的BD段進(jìn)行研究，合外力做的功為

，小車動(dòng)能的改變量為

。參考答案：11.如圖所示的實(shí)線和虛線分別表示同一個(gè)單擺在A、B兩個(gè)星球半徑大小相同的星球表面上的振動(dòng)圖象，其中實(shí)線是A星球上的，虛線是B星球上的，那么兩個(gè)星球的平均密度ρA和ρB之比是__________。參考答案：4：112.如圖所示，在點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，將兩正電荷a和b，其中他們的質(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，分別從A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，它們的速度大小之比為．參考答案：解：對(duì)ab從A到B得過程中分別運(yùn)用動(dòng)能定理得：

①②又因?yàn)橘|(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，由解得：=故答案為：：113.t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O處發(fā)出一列簡(jiǎn)諧波，沿x軸正方向傳播，4s末剛好傳到A點(diǎn)，波形如圖所示.則A點(diǎn)的起振方向?yàn)開_____，該波的波速v=_____m/s.

參考答案：

(1).向上（或沿y軸正方向）

(2).2.5【分析】利用同側(cè)法可以得到所有質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向的關(guān)系；波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=10m，時(shí)間t=4s，求出波速.【詳解】根據(jù)簡(jiǎn)諧橫波向右傳播，對(duì)振動(dòng)的每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)利用同側(cè)法(波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向垂直且在波的同一側(cè))可知A點(diǎn)的起振方向?yàn)橄蛏希ɑ蜓貀軸正方向）；波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=10m，時(shí)間t=4s，則.【點(diǎn)睛】在波的圖象問題中，由波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是基本能力，波速公式也是一般知識(shí)，要熟練掌握和應(yīng)用．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖17，A、B兩點(diǎn)所在的圓半徑分別為r1和r2,這兩個(gè)圓為同心圓，圓心處有一帶電為+Q的點(diǎn)電荷，內(nèi)外圓間的電勢(shì)差為U，一電子僅在電場(chǎng)力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B，電子經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度為v，若電子質(zhì)量為m,帶電荷量為e，求：（1）電子經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大小（2）電子在A點(diǎn)時(shí)的速度大小v0參考答案：見解析（1）電子在B點(diǎn)受到的庫侖力大小為……．．2分電子在該處的加速度為…．．2分（2）電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：，

…．．2分解得：

…．．2分17.如圖，ABC三個(gè)木塊的質(zhì)量均為m。置于光滑的水平面上，BC之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端與木塊接觸可不固連，將彈簧壓緊到不能再壓縮時(shí)用細(xì)線把BC緊連，是彈簧不能伸展，以至于BC可視為一個(gè)整體，現(xiàn)A以初速沿BC的連線方向朝B運(yùn)動(dòng)，與B相碰并粘合在一起，以后細(xì)線突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A，B分離，已知C離開彈簧后的速度恰為，求彈簧釋放的勢(shì)能。參考答案：解：設(shè)碰后A、B和C的共同速度的大小為v，由動(dòng)量守恒得 ①設(shè)C離開彈簧時(shí)，A、B的速度大小為，由動(dòng)量守恒得 ②設(shè)彈簧的彈性勢(shì)能為，從細(xì)線斷開到C與彈簧分開的過程中機(jī)械能守恒，有 ③由①②③式得彈簧所釋放的勢(shì)能為 ④18.一個(gè)水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速度3m/s沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端固定著一個(gè)光滑曲面，并且與曲面相切，如圖所示。小物塊從曲面上高為h的P點(diǎn)由靜止滑下，滑到傳送帶上繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，物塊沒有從左邊滑離