
2022年湖南省长沙市路口镇路口中学高三物理期末试卷含解析.docx
5页2022年湖南省长沙市路口镇路口中学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. (单选)一长轻质木板置于光滑水平地面上,木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块,A、B与木板之间的动摩擦因数都为μ=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示(重力加速度g取10m/s2)则( ) A.若F=1N,则物块、木板都静止不动B.若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1.5NC.若F=4N,则B物块所受摩擦力大小为4ND.若F=8N,则B物块的加速度为1m/s2参考答案:D2. (多选)如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和βA、B为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的.现使A、B同时沿斜面下滑,则下列说法正确的是A.楔形木块静止不动 B.楔形木块向左运动C.A木块处于失重状态D.B木块处于超重状态参考答案:AC3. 如图所示,质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上,质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为f. 物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为x.在这个过程中,以下结论正确的是A.物块到达小车最右端时,具有的动能为(F-f)lB.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为fxC.物块克服摩擦力所做的功为f (l+x)D.物块和小车增加的机械能为Fx参考答案:CB4. 如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形.原、副线圈匝数比,串联在原线圈电路中电流表的示数为1 A,下列说法中正确的是A.变压器的输出功率为200WB.变压器副线圈的电流为0.1AC.变压器输出端的交流电的频率为100 HzD.此变压器为降压变压器参考答案:AD5. 放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。
取重力加速度g=10m/s2,由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为A.m=0.5kg,μ=0.4 B.m=1.5kg,μ=C.m=0.5kg,μ=0.2 D.m=1kg,μ=0.2参考答案:A二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (9分)某同学做了一个小实验:先把空的烧瓶放到冰箱冷冻,一小时后取出烧瓶,并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图所示这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ,温度 ,体积 参考答案:热量,升高,增大解析:当用气球封住烧瓶,在瓶内就封闭了一定质量的气体,当将瓶子放到热水中,瓶内气体将吸收水的热量,增加气体的内能,温度升高,由理气方程PV/T=C可知,气体体积增大7. 海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆,近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位(1天文单位等于地日间的平均距离),则其近日点速率的上限与地球公转(轨道可视为圆周)速率之比约为(保留2位有效数字) 。
参考答案:1.5.(5分)8. 一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连,在木板的上方有一质量m为2kg的物块,若在物块上施加一竖直向下的外力F,此时木板和物块一起处于静止状态,如图所示突然撤去外力,木板和物块一起向上运动0.2m时,物块恰好与木板分离,此时木板的速度为4m/s,则物块和木板分离时弹簧的弹力为________ N,木板和物块一起向上运动,直至分离的过程中,弹簧弹力做的功为________J参考答案:0 N; 50 J9. 如图所示为氢原子的能级图,有一群处于n=4激发态的氢原子发生跃迁时能够发出多种频率的光子,让这些光子照射逸出功为2.75ev的光电管,有 中光子能使光电管能发生光电效应,逸出的光电子的最大初动能为 ev参考答案:3 1010. 质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车,在水平冰面上以2m/s的速度滑行.不计冰面摩擦,若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后,小孩的速度变为_______m/s,这一过程中小孩对冰车所做的功为______J.参考答案:1.010511. 有一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向以速率v=10m/s传播,某时刻的波形如图所示,把此时刻作为零时刻,质点A的振动方程为y= m.参考答案:由题图读出波长和振幅,由波速公式求出频率,由得出角速度,由于质点A开始时刻向下振动,故将相关数据代入可得答案.12. 如图为氢原子的能级图,大量处于n=5激发态的氢原子跃迁时,可能发出 个能量不同的光子,其中频率最大的光子能量为 eV,若用此光照射到逸出功为3.06 eV的光电管上,则加在该光电管上的反向遏止电压为 V。
参考答案:10, 13.06, 1013. 如下左图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=α.AB边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力.现物块静止不动,则摩擦力的大小为 参考答案:三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带 (1)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为 2)A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距x= cm;C点对应的速度是 m/s,加速度是 m/s2(速度和加速度的计算结果保留两位有效数字)参考答案:(1)0.02s (2)0.90(2分) 0.15(2分) 0.40(15. 用游标卡尺测量一直管的长度,用螺旋测微器测量该直管的外径,测量结果如果,直管长度为 cm,直管外径为 mm参考答案:10.36,12.500游标卡尺的主尺读数为103mm,游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐,游标读数为0.1×6mm=0.6mm,所以最终读数为:主尺读数+游标尺读数=103mm+0.6mm=103.6mm=10.36cm;螺旋测微器的固定刻度读数12.5mm,可动刻度读数为0.01×0.0=0.000mm,所以最终读数为:固定刻度读数+可动刻度读数=12.5mm+0.000mm=12.500mm.四、计算题:本题共3小题,共计47分16. (计算)(2015?长沙模拟)U形管两臂粗细不等,左管开口向上,封闭的右管横截面积是开口的左管的3倍,管中装入水银,大气压为P0=76cmHg.开口管中水银面到管口距离为h1=22cm,且水银面比封闭管内高△h=4cm,封闭管内空气柱长为h2=11cm,如图所示.现用小活塞把开口端封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求:①右管中气体的最终压强②活塞推动的距离.参考答案:①右管中气体的最终压强88 cmHg ②活塞推动的距离6 cm理想气体的状态方程;封闭气体压强.(3-3)解:①设左管横截面积为S,则右管横截面积为3S,以右管封闭气体为研究对象,初状态的压强为p1=p0+△h=80cmHg 体积为V1=3Sh2末状态的压强为p2从初状态到末状态,设左管水银面下降△h1,设右管水银面上升△h2,则△h1+△h2=△h△h1S=3△h2S 故△h1=3△h2=0.75△h=3cm末状态的体积为V2=3S(h2﹣△h2)由等温变化有p1?V1=p2?V2由以上各式得 p2=88 cmHg ②以左管被活塞封闭气体为研究对象,初状态有:p3=p0=76cmHg,体积为V3=Sh1末状态有:p4=p2=88cmHg,体积为V4=Sh4由等温变化有p3?V3=p4?V4由以上各式得 h4=19 cm 活塞推动的距离 L=h1﹣h4+△h1=6 cm 答:①右管中气体的最终压强88 cmHg ②活塞推动的距离6 cm17. 如图所示,从A点以的水平速度抛出一质量的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆孤轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平。
已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物块与长木板之间的动摩擦因数,长木板与地面间的动摩擦因数求:(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向;(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?参考答案:⑴物块做平抛运动:H-h =gt2 (2分)设到达C点时竖直分速度为vy:vy=gt(1分)=5m/s(1分)方向与水平面的夹角为θ:tanθ =vy / v0=3/4,即θ =37° (1分)⑵从A至C点,由动能定理得mgH =(2分)设C点受到的支持力为FN,则有FN-mg = (1分)由上式可得v2=m/s FN = 47.3 N (1分)根据牛顿第三定律可知,物块m对圆弧轨道C点的压力大小为47.3N(1分)⑶由题意可知小物块m对长木板的摩擦力f = μ1mg =5N (1分)长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力f ′ = μ2(M+m)g=10N (1分)因f 参考答案:在匀强电场 球的加速度a=0.2m/s2c (3 分)场强沿X负方向时经达2秒速度大小:Vx=at=0.4m/s ,方向:X负方向 (3 分)球沿X负方向移动距离:S1=0.4m(3 分)场强沿X负方向时,小球作类平抛运动,X方向移动距离为:X2=Vx t=0.8m Y1=0.4m(3 分)4S后,所加电场的方向应与此时速度方向相反,电场方向指向第一象限,与X轴正方向成45°角, 第3个2秒内运动距离为:X3=0.4m, Y2=0.4m 位置坐标为:X=-1.6m,Y=-0.8m(3分)。












