2022年安徽省六安市江家店鎮中學高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.當前世界上已經發明了較成熟的電動自行車，它以其無污染、節能、方便、環保、偏宜而大受我國人民仍至全世界人民的喜愛，當前我國的北京、上海等大部分城市和地區，電動自行車已經成為普通百姓出行的常用交通工具，隨著技術的不斷進步，可以預見將來將是電動汽車的時代。某品牌電動自行車的銘牌如下：車型：20吋（車輪直徑：508mm）電池規格：36V

12Ah（蓄電池）整車質量：40kg額定轉速：210r/min（轉/分）外形尺寸：L1800mm×W650mm×H1100mm充電時間：2～8h電機：后輪驅動、直流永磁式電機額定工作電壓／電流：36V／5A根據此銘牌中的有關數據，則以下說法正確的是：

①該電動自行車的額定功率為180W

②可知該車的額定時速約為20km/h

③若該電動自行車以額定功率行駛，可以行駛12h

④若該電動自行車以額定功率行駛，可以行駛2.4h

A．①②③

B.②③

C.②④

D.①②④參考答案：D2.（多選）如圖所示，真空中固定兩個等量異號點電荷+Q、﹣Q，圖中O是兩電荷連線的中點，a、b兩點與+Q的距離相等，c、d是兩電荷連線垂直平分線上的兩點，bcd構成一等腰三角形．則下列說法正確的是（）A．a、b兩點的電場強度相同B．c、d兩點的電勢相同C．將電子由b移到c的過程中電場力做正功D．質子在b點的電勢能比在O點的電勢能大參考答案：考點：電勢；電勢能．版權所有分析：由場強的合成法則可得場強的大小關系，由電場力做功情況可得電勢的變化．兩等量異號點電荷連線的垂直平分線是一條等勢線，正電荷在電勢高處電勢能大，分析電勢能關系．解答：解：A、a點場強方向向左，b點場強方向向右，則A錯誤；

B、在兩電荷的中垂線的場強方向水平向右，則為等勢面，故B正確

C、由b到c為電勢減小小，則負電荷受電場力做負功，則C錯誤

D、b點電勢高于O點的電勢，則質子在b點的電勢能大，則D正確故選：BD點評：等量異號點電荷的電場線和等勢線分布情況是考試的熱點，抓住對稱性和其連線的垂直平分線是一條等勢線是學習的重點．3.(單選)如圖所示，玻璃管內活塞P下方封閉著空氣，P上有細線系住，線上端懸于O點，如不計水銀、活塞與玻璃管的摩擦力，大氣壓強為p0保持不變，則當氣體溫度降低時

（填選項前的字母）。

A.管內氣體壓強恒定 B.管內氣柱壓強將減小 C.細線上的拉力將減小 D.細線上的拉力將變大參考答案：A4.(單選)如圖，一理想變壓器原、副線圈的匝數比為1∶2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220V，額定功率為22W；原線圈電路中接有電壓表和電流表。現閉合開關，燈泡正常發光。若用U和I分別表示此時電壓表和電流表的讀數，則()A．U＝110V，I＝0.2AB．U＝110V，I＝0.05AC．U＝110V，I＝0.2AD．U＝110V，I＝0.2A參考答案：A5.從塔頂釋放一小球A，1s后從同一地點再釋放一小球B。設兩球都做自由落體運動，則兩球落地前他們之間的距離A、保持不變

B、不斷增大

C、不斷減小

D、有時增大，有時減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，光滑的平行導軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內，導軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導軌電阻不計，磁感應強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導軌平面。金屬棒ab沿導軌向右勻速運動，當電鍵S閉合時，兩極板之間質量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運動的速度為

m/s。參考答案：0.3，47.如圖所示的電路中，純電阻用電器Q的額定電壓為U，額定功率為P。由于給用電器輸電的導線太長，造成用電器工作不正常。現用理想電壓表接在電路中圖示的位置，并斷開電鍵S，此時電壓表讀數為U，閉合電鍵S，其示數為。則閉合電鍵后用電器Q的實際功率為____________，輸電線的電阻為_______________。參考答案：

，

8.用氦氖激光器進行雙縫干涉實驗，已知所用雙縫間的距離為d=0.1mm，雙縫到屏的距離為L=6.0m，測得屏上干涉條紋中相鄰明條紋的間距是3.8cm，氦氖激光器發出的紅光的波長是

m；假如把整個干涉裝置放入折射率為的水中，這時屏上的明條紋間距是 cm。(結果保留三位有效數字)參考答案：9.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點速率的上限與地球公轉（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數字）

。參考答案：1.5．（5分）10.用如右圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質量為mB的鋼球B放在小支柱N上，離地面高度為H；質量為mA的鋼球A用細線拴好懸掛于O點，當細線被拉直時O點到球心的距離為L，且細線與豎直線之間夾角為α；球A由靜止釋放，擺到最低點時恰與球B發生正碰，碰撞后，A球把輕質指示針C推移到與豎直夾角為β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復寫紙的白紙D，用來記錄球B的落點。用圖中所示各個物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量（設兩球A、B碰前的動量分別為pA、pB；碰后動量分別為PA/、PB/，則PA=_________，PA/=_________，PB=_________，PB/

=_________。

參考答案：mA

，mA

，0，11.如圖，光滑絕緣細管與水平面成30°角，在管的上方P點固定一個點電荷+Q，P點與細管在同一豎直平面內，管的頂端A與P點連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細管內徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運動，在A處時小球的加速度為a=4m/s2．則小球運動到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點：電勢差與電場強度的關系；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點處于同一等勢面上，故電場力做功為零，只有重力做功，根據動能定理即可求的速度；（2）根據受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據動能定理可得mg代入數據解得vC=2m/s（2）在A處時小球的加速度為a，對A點受力分析，電場力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場力沿著細管方向的分力之和提供的；當在C處時，小球仍受到重力、電場力與支持力，合外力是由重力與電場力沿著細管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點評：考查點電荷的電場強度公式，掌握矢量的合成法則，利用動能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應用12.某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、

（填測量工具）和

電源（填“交流”或“直流”）；（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（

）A.放開小車，能夠自由下滑即可

B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態與小車所在的位置，下列說法正確的是（

）A．橡皮筋處于原長狀態

B．橡皮筋仍處于伸長狀態C．小車在兩個鐵釘的連線處

D．小車已過兩個鐵釘的連線參考答案：13.法國科學家拉普拉斯曾說過：“認識一位巨人的研究方法對于科學的進步并不比發現本身有更少的用處……”在物理學的重大發現中科學家們創造出了許多物理學方法，如觀察、實驗、建立模型、物理類比和物理假說等方法。其中物理假說，是根據一定的科學事實和科學理論對研究的問題提出假說性的看法或說明，例如麥克斯韋的電磁場理論、分子動理論等假說，請你再舉出兩個物理假說的例子__________；

。參考答案：光的光子說、日心說、物質波、分子電流、黑洞等均可三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個木塊，A、B、C，質量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時A、B以共同速度v0運動，C靜止。某時刻細繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動量守恒定律有,,聯立這兩式得B和C碰撞前B的速度為。考點：動量守恒定律15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發現太陽發光是由于其內部不斷發生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內的一束光線由O點垂直AD邊射入．已知棱鏡的折射率n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°．①求光線第一次射出棱鏡時，出射光線的方向．②第一次的出射點距Ccm．參考答案：考點：光的折射定律．專題：壓軸題；光的折射專題．分析：（1）根據sinC=，求出臨界角的大小，從而作出光路圖，根據幾何關系，結合折射定律求出出射光線的方向．（2）根據幾何關系，求出第一次的出射點距C的距離．解答：解：（1）因為sinC=，臨界角C=45°第一次射到AB面上的入射角為60°，大于臨界角，所以發生全發射，反射到BC面上，入射角為60°，又發生全反射，射到CD面上的入射角為30°根據折射定律得，n=，解得θ=45°．即光從CD邊射出，與CD邊成45°斜向左下方．（2）根據幾何關系得，AF=4cm，則BF=4cm．∠BFG=∠BGF，則BG=4cm．所以GC=4cm．所以CE=答：①從CD邊射出，與CD邊成45°斜向左下方②第一次的出射點距C．點評：解決本題的關鍵掌握全發射的條件，以及折射定律，作出光路圖，結合幾何關系進行求解．17.引體向上運動是同學們經常做的一項健身運動。如圖所示，質量為m的某同學兩手正握單杠，開始時，手臂完全伸直，身體呈自然懸垂狀態，此時他的下顎距單杠面的高度為H，然后他用恒力F向上拉，下顎必須超過單杠面方可視為合格，已知H=0.6m，m=60kg，重力加速度g=10m/s2。不計空氣阻力，不考慮因手彎曲而引起人的重心位置變化。（1）第一次上拉時，該同學持續用力（可視為恒力），經過t=1s時間，下顎到達單杠面，求該恒力F的大小及此時他的速度大小；(2)第二次上拉時，用恒力F/=720N拉至某位置時，他不再用力，而是依靠慣性繼續向上運動，為保證此次引體向上合格，恒力F的作用時間至少為多少。參考答案：18.如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L＝3.2m，與水平面間夾角θ＝37°，傳送帶沿順時針方向轉動，速度恒為v＝2m/s，在上端A點無初速度放置一個質量為m＝1kg、大小可視為質點的金屬塊，它與傳送帶的動摩擦因