湖北省荆州市部分县市2022届高三理综（物理部分）上学期期末统考试题

湖北省荆州市部分县市2022届高三理综（物理部分）上学期期末统考试题二、选择题:本题共8小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14．以下说法中不符合史实的有A．平均速度、瞬时速度、加速度的概念最早是由伽利略建立的B．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值C．牛顿第一定律是牛顿通过大量的实验探究直接总结出来的D．奥斯特发现了电与磁间的关系，即电流的周围存在着磁场；法拉第通过实验发现了磁也能产生电，即电磁感应现象15．如图所示，三角形传送带以2m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为37°．现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．下列判断正确的是A．物块A、B同时到达传送带底端B．物块A先到达传送带底端C．传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上D．物块A下滑过程中相对传送带的路程等于物块B下滑过程中相对传送带的路程16．如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离0.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30°，g取10m/s2，则ω的最大值是A．rad/sB．rad/sC．1.0rad/sD．0.5rad/s17．放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间图像分别如图所示，下列说法正确的是A．0～6s内物体位移大小为36mB．0～6s内拉力做的功为30JC．合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等D．滑动摩擦力大小为5N18．如图所示的甲、乙、丙图中，MN、PQ是固定在同一水平面内足够长的平行金属导-9-\n轨。导体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中。导体棒和导轨间接触良好且摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器C原来不带电。今给导体棒ab一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的最终运动状态是A．甲、丙中，棒ab最终将以相同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止B．甲、丙中，棒ab最终将以不同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止C．甲、乙、丙中，棒ab最终均做匀速运动D．甲、乙、丙中，棒ab最终都静止19．2022年6月10日上午，我国首次太空授课在距地球300多千米的“天宫一号”上举行，如图所示的是宇航员王亚萍在“天宫一号”上所做的“水球”。下列关于“水球”和“天宫一号”的说法正确的是（地球表面的重力加速度g=9.8m/s2）A．“水球”的形成是因为太空中物体不受重力B．“水球”的向心加速度小于9.8m/s2C．“天宫一号”运行速度小于7.9km/sD．在“天宫一号”上可以利用“体重计”称量宇航员的质量20．如图所示，两个带等量正电荷＋Q的点电荷a、b，分别固定在相距为L的两点上，在它们连线的中垂面上有一个质量为m、电量为－q的带电粒子c以某一速度在中垂面内沿某一方向射出，则带电粒子c可能做的运动是(不计粒子的重力)A．匀变速直线运动B．匀变速曲线运动C．匀速圆周运动D．以O为平衡位置在一直线上做往返运动21．如图甲所示，将阻值为R＝5Ω的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上，电流随时间变化的规律如图乙所示，电流表串联在电路中测量电流的大小．对此，下列说法正确的是A．电阻R两端电压变化规律的函数表达式为u＝2.5sin(100πt)VB．电阻R消耗的电功率为0.625WC．如图丙所示，若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生，当线圈的转速提升一倍时，电流表的示数为1AD．这一交变电流与图丁所示电流比较，其有效值之比为第II卷非选择题（共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题（11题，共129分）22．利用平抛运动知识测量通过某水管的流量Q(Q＝Sv，S为出水口的横截面积，v为出水口的水速)，方法如下：-9-\n（1）先用游标卡尺测量喷水口的内径D。A、B、C、D图中，测量方式正确的是________。（2）图为正确测量得到的结果，由此可得喷水口的内径D＝________m。（3）打开水阀，让水从喷水口水平喷出，稳定后测得落地点距喷水口水平距离为x，竖直距离为y，根据上述测量值，可得水管内水的流量Q＝(用D、x、y、g表示)。23.现要同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r。给定的器材有：两个电压表和电流表，变阻器R1，电阻箱R2，待测的定值电阻R0，两节串联的电池，开关S及导线若干。（1）甲组同学设计一个如图（a）所示的电路能够同时测电阻R0、电源的电动势及内阻。调节变阻器，理想电压表V1、V2和电流表A分别测得多组U1、U2、I的数据，并作出U1—I和U2—I,图（b），并根据图线得到电源E的电动势为3V，则内阻为　　Ω；R0为　　Ω。（结果保留两位有效数字）（2）若甲组同学调节图（a）中变阻器的电阻为某值时使电压表V2读数为1．5V后固定不动，然后将电阻R0更换成一只“1．5V0．9W”的小灯泡，若已知小灯泡的伏安曲线如图，则小灯泡的实际功率为W。-9-\n（3）乙组同学在使用上述仪器的时候发现电流表已坏，不能够使用。但乙组同学在合理选择仪器后也能够在同一电路中测出电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r，请在方框中画出乙组同学完成实验的实验电路图。24．（14分）如图所示，以水平地面建立x轴，有一个质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg的长木板上，木板长L=11.5m.已知木板与地面的动摩擦因数为=0.1，m与M之间的动摩擦因数=0.9（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．m与M保持相对静止共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为，在坐标为X=21m处有一挡板P，木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速度不变，若碰后立刻撤去挡板P，g取10m/s2,求：（1）木板碰挡板P时的速度V1为多少？（2）最终木板停止运动时其左端A的位置坐标？25．（19分）坐标原点O处有一点状的放射源，它向xOy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0<y<d的区城内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为，其中q与m分别为α粒子的电荷量和质量；在d<y<2d的区城内分布有垂直于xOy平面的匀强磁场。ab为一块很大的平面感光板，放置于y＝2d处，如图所示，观察发现此时恰无粒子打到ab板上。不考虑α粒子的重力，求：（1）α粒子刚进入磁场时的动能；（2）磁感应强度B的大小。（二）选考题：共45分．物理、化学试题三选一题作答、生物试题二选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。33．[物理——选修3—3](15分)（1）（6分）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是________。A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加-9-\nC．温度越高，布朗运动越显著D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小E．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大（2）（9分）如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1＝25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2＝25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3＝40.0cm。已知大气压强为p0＝75.0cmHg。现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l＝20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。34．[物理——选修3—4](15分)（1）某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为t。他测得的g值偏小，可能的原因是。(填选项前面的字母)A．测摆线长时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C．开始计时，秒表过早按下D．实验中误将51次全振动数为50次E．实验中误将49.5次全振动数为50次（2）一单色光通过一横截面为半圆柱形的透明物体如图所示，底面AOB镀银(图中粗线)，O表示半圆截面的圆心，在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出，已知光线在M点的入射角为30°，∠MOA＝60°，∠NOB＝30°。求：(i)光线在M点的折射角；(ii)透明物体的折射率。35．[物理——选修3—5](15分)（1）(6分)用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，得到Uc－ν图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率νc＝Hz，普朗克常量h＝J·s.(已知电子电荷量e＝1.6×10－19C)（2）(9分)如图所示，在光滑水平面上静置一长为L的木板B，可视为质点的物块A置于木板B的右端。另有一个与木板B完全相同的木板C以初速度v向右运动与木板B发生正碰，碰后木板B与C立即粘连一起。A、B、C的质量皆为m，重力加速度为g。（i）求木板B的最大速度；（ii）(2)若要求物块A不会掉在水平面上，则物块与木板间的动摩擦因数μ至少是多大。荆州市部分县市2022－2022学年度高三上学期期末统考物理参考答案二、选择题:本题共8小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。题号1415161718192021答案CBACBBCCDBD-9-\n三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。（一）必考题（4题，共47分）22．(6分)答案：(1)C　(2)1.010×10－2　(3)（每空2分）23．(8分)（1）2．0；4．0（每空2分）（2）做出如图u-I图线，交点为灯泡的实际功率0．5W（2分）（3）设计如图（若有其他合理的设计也给分）（2分）或24．（14分）（1）对木块和木板组成的系统，有2分2分解得v1=9m/s。2分（2）由牛顿第二定律可知am=μ2g=9m/s2。1分aM==6m/s2。1分m运动至停止时间为t1==1s1分此时M速度VM=V1-aMt1=3m/s,方向向左1分此后至m，M共速时间，有：得：1分-9-\n共同速度m/s，方向向左1分至共速M位移1分共速后m，M以a1=1m/s2向左减速至停下位移S2==1.62m最终木板M左端A点位置坐标为x=9.5-S1-S2=9.5-6.48-1.62=1.40(m)。1分25．（19分）解：(1)根据动能定理：2分则末动能为=2mv022分(2)根据题意可求得：2分对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方向夹角2分其在电场中沿x轴方向的位移2分该粒子运动轨迹如图所示，根据几何知识可知：若该粒子不能打到ab板上，则所有粒子均不能打到ab板上，因此该粒子轨迹必与ab板相切，其圆周运动的半径满足关系式：轨迹2分2分则：2分又根据洛伦兹力提供向心力2分可得：1分（二）选考题：-9-\n33..[物理3－3](15分)（1）．（6分）答案：ACE（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。(2)解：以cmHg为压强单位。在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为p1＝p0＋l2　①1分设活塞下推后，下部空气柱的压强为p1′，由玻意耳定律得p1l1＝p1′l1′　②2分如图所示，如活塞下推距离为Δl，则此时玻璃管上部空气柱的长度为l3′＝l3＋l1－l1′－Δl　③2分设此时玻璃管上部空气柱的压强为p3′，则p3′＝p1′－l2　④1分由玻意耳定律得p0l3＝p3′l3′　⑤2分由①至⑤式及题给数据解得Δl＝15.0cm　⑥1分34.[物理3－4](15分)（1）．（6分）答案：BCD（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。（2）．（9分）[解析]　(i)如图所示，透明物体内部的光路为折线MPN，Q、M点相对于底面EF对称，Q、P和N三点共线。1分设在M点处，光的入射角为θ1，折射角为θ2，∠OMQ＝α，∠PNF＝β。根据题意有α＝30°①1分由几何关系得∠PNO＝∠PQO＝θ2，所以β＋θ2＝60°②1分且α＋θ2＝β③1分由①②③式得θ2＝15°④1分(ii)根据折射率公式有n＝⑤2分由④⑤式得n＝≈1.9322分[答案]　(1)15°　(2)(或1.932)35．[物理——选修3—5](15分)(1)．答案：　(1)．5.0×1014　6.4×10－34每空3分(2)．解析：(i)C与B相碰后的瞬间，B有最大速度vB，由动量守恒定律mv＝2mvB2分得木板B最大速度vB＝v1分(ii)设系统最终速度为v末，由动量守恒定律mv＝3mv末2分-9-\n当A刚要掉在水平面上时，由能量守恒定律(2m)vB2－(3m)v末2＝2μmgL2分得μ＝1分因此μ应大于或等于。1分答案：(1)v　(2)-9-