文档内容
注意事项：
1. 答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上，并认真核对条形码
上的姓名、准考证号和科目.
2. 考生作答时，选择题和非选择题均须做在答题卡上，在本试题卷上答题无效.考生在答题卡上按答
题卡中注意事项的要求答题.
3. 考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回.
4. 本试题卷共6页，如缺页，考生须声明，否则后果自负.
怀化市 2022 年下期期末考试试卷
高 三 物 理
一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1．轻核聚变的一个核反应方程为： ，若已知 的质量为m， 的质量为m，
1 2
的质量为m，X的质量为m，则下列说法中正确的是
3 4
A． 和 在常温下就能够发生聚变
B．X是质子
C．这个反应释放的核能为
D．我国大亚湾核电站是利用轻核的聚变释放的能量来发电的
2．一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两
质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当
t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为
A．9m/s B．10m/s
C．11m/s D．12m/s
3．甲、乙两个质点分别在两个并排直轨道上运动，其速度随时间的变化规律分别如图中a、b所
示，图线a是直线，图线b是抛物线， 时间内图线a、b与
横轴围成的面积相等，抛物线顶点的横坐标为 ，下列说法正确
的是
A． 时间内甲、乙的位移大小不相等
B． 时间内甲、乙的位移大小之比为
C． 时间内乙的平均速度大于甲的平均速度
D． 时间内甲的加速度一直小于乙的加速度
4．如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的 点，
将木板以直线 为轴沿顺时针方向缓慢转动直至水平，绳与木板
之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程
中
A．圆柱体对木板的压力逐渐增大
B．圆柱体对木板的压力先增大后减小
C．两根细绳上的拉力均先增大后减小
D．两根细绳对圆柱体拉力的方向不变5．2021年12月9日，我国神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在空间站进行了太空
授课。如图甲所示，王亚平在水球里注入一个气泡，观察水球产生的物理现象。课后小明同
学画了过球心的截面图，如图乙所示，内径是R，外径是 R。假设一束单色光（纸面内）从
外球面上A点射入，光线与AO直线所成夹角i=30°，经折射后恰好与内球面相切。已知光速
为c。则
A．单色光在材料中的折射率为
B．单色光在该材料中的传播时间为
C．只要调整好A点射入的单色光与AO直线的夹角，就能够在内球面发生全反射
D．只要调整好A点射入的单色光与AO直线的夹角，就能够在外球面发生全反射
6．理想变压器电路如图所示，M、N接入电压有效值恒定的交变电源，其中R为滑动变阻器，定
值电阻R=10Ω，原副线圈匝数之比 ，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器R
0
的滑片向下移动时，电流表、电压表示数变化量的绝对值分别用 和 表示。则关于
和 的比值，下列说法正确的是
A． 逐渐增大
B． 逐渐减小
C． 不变且
D． 不变且
二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对
得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
7．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E 随位移
P
x 的变化如图所示，其中 O－x 段是抛物线，x 处是顶点，x－x 段是直
2 1 2 3
线，且与抛物线相切。粒子由O－x 运动过程中，下列判断正确的是
3
A．O－x 段粒子动能增大 B．x－x 段粒子加速度增大
1 1 2
C．x－x 段电场强度减小 D． x 处的电势最高
2 3 38．两颗互不影响的行星 、 ，各有一颗在表面附近的卫星 、
绕其做匀速圆周运动。两颗行星周围卫星的线速度的二次方
（ ）与轨道半径r的倒数（ ）的关系如图所示，已知 、
的线速度大小均为 ，则
A． 的质量比 的小 B． 的质量比 的大
C． 的平均密度比 的小 D． 表面的重力加速度比 的大
9．如图，ABC是竖直面内的光滑固定轨道，A点在水平面上，轨道AB段竖直，长度为R，BC
段是半径为R的四分之一的圆弧，与AB相切于B点。
一质量为m的小球从A点以某一竖直向上的初速度沿
ABC轨道的内侧运动，且到达最高点C点时恰好仍能接
触轨道，已知小球始终受到与重力大小相等的水平向右
的外力作用，小球的半径远小于R，重力加速度大小为
g。则
A．小球在A点的初速度为
B．小球在A点的初速度为
C．小球的落地点到A点的距离为R
D．小球的落地点到A点的距离为2R
10．如图甲所示，电阻不计且间距为L=1 m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为R=1
Ω的电阻，虚线OO′下方有垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量为m=0.3 kg、电阻R =1 Ω
ab
的金属杆ab从OO′上方某处以一定初速释放，下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平。
在金属杆ab下落0.3 m的过程中，其加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。已知ab
进入磁场时的速度v=3.0 m/s，取g=10 m/s2。则下列说法正确的是
0
A．进入磁场后，金属杆ab中电流的方向由b到a
B．匀强磁场的磁感应强度为2.0 T
C．金属杆ab下落0.3 m的过程中，通过R的电荷
量为0.24 C
D．金属杆ab下落0.3 m的过程中，R上产生的热
量约为0.87 J
三、实验题（每空2分，共14分）
11．（6分）某学习小组用三枚相同的硬币来验证动量守恒定律。将两枚硬币叠放粘连，记为 A，另一枚
硬币记为B。在水平桌面左端固定一弹射装置，PQ为中轴线， 与轴线垂直作为参考线。实
验步骤如下：
①如图甲，将A从P沿PQ弹射，A停止后，测出其右端到 的距离 ；
②如图乙，将B静置于轴线上，并使其左端与 相切；
③如图丙，将A压缩弹簧至同甲位置，射出后在 处与B正碰，A、B停止后，测出A右端和
B左端到 的距离 、 。
请回答以下问题：
（1）两次从同一位置弹射A，目的是确保A到达 线时具有相同的 。
（2）碰撞前瞬间A的速度大小与 成正比。
A． B． C． D．
（3）多次实验，若测量数据均近似满足关系式 （用题中给定符号表
达），则说明硬币碰撞过程中动量守恒。
12．(8分)
电学实验中可将电源E 与电源E 及灵敏电流计G连成如图甲所示电路，若灵敏电流计G示
1 2
数为0，说明此时两电源的电动势相等。
根据这一原理，某同 学设计如图乙
所示电路，测量某电源C的电动势E。其中A为工作电源（内阻不计），B为电动势恒定的标准
x
电源，其电动势为E 。R 、R 为电阻箱，R 为滑动变阻器，G为灵敏电流计，S 、S 为单刀单掷
N 1 2 3 1 3
开关，S 为单刀双掷开关。实验过程如下：
2
①实验开始之前，将R 和R 的阻值限定在1000 Ω到3000 Ω之间；
1 2
②将S 置于1处。闭合开关S 、S ，通过调节R 、R ，使R 阻值为0时，灵敏电流计G示数为
2 1 3 1 2 3
0，记录此时的R 与R 的阻值，分别为R、R；
1 2 1 2
③将开关S 置于2处，保持通过R、R 的电流不变，重复上述操作，使R 的阻值为0时，灵敏电
2 1 2 3
流计G的示数为0，记录此时的R 与R 的数值，分别为R′、R′。
1 2 1 2
根据上述实验过程回答问题：
（1）实验步骤①中，为保护灵敏电流计，开始时滑动变阻器触头应处在最 （填
“左”或“右”）端；
（2）在步骤③中，为保持实验过程中流过R 与R 的电流不变，调整R 、R 时需要使阻值R 、R
1 2 1 2 1 2
与R′、R′ 满足的关系是 ；
1 2（3）待测电源C的电动势E＝ 。
（4）若工作电源A的内阻不可忽略，则待测电源C的电动势E测量值将 （填“偏
大”或“不变”或“偏小”）。
四、计算题
13. （12分）
如图所示，有两个不计质量和厚度的活塞M、N，将两部分理想气体A、B封闭在绝热气缸
内，温度均是27℃。M活塞是导热的，N活塞是绝热的，均可沿气缸无摩擦地滑动，已知活塞的
横截面积均为S＝2 cm2，初始时M活塞相对于底部的高度为h＝27cm，N活塞相对于底部的高度
1
为h ＝18 cm。现将一质量为m＝1 kg的小物体放在M活塞的上表面上，活塞下降。已知大气压
2
强为p＝1.0×105 Pa。(g取10 m/s2)
0
（1）求B部分气体的压强多大；
（2）现通过加热丝对B部分气体进行缓慢加热，使B部分气体的温度变为127 ℃，求稳定后活
塞M、N距离底部的高度。
14. （14分）
如图甲所示，带正电粒子以水平速度v 从平行金属板MN间中线OO′连续射入电场中。MN
0
板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压U ，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场。
MN
紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B，分界线为CD，EF为屏幕。金属板间距为d，长
度为l，磁场的宽度为d。已知：B＝5×10－3 T，l＝d＝0.2 m，每个带正电粒子的速度v ＝105
0
m/s，比荷为＝108 C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是
恒定不变的。试求：
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径；
(2)带电粒子射出电场时的最大速度；
(3)带电粒子打在屏幕上的范围。15．（16分）
如图所示，BC为一段光滑圆弧轨道，圆心角θ=60°，DE为半圆形光滑轨道，两圆弧轨道均
固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，右端紧靠C点，上表面所在平面与两圆弧分别
相切于C、D两点，一物块在A点水平抛出，物体抛出后恰好在B点沿切线进入BC段圆弧轨道，
再经C点滑上滑板，滑板运动到D点时被牢固粘连．物块可视为质点，质量为m，滑板质量
M=2m，DE半圆弧轨道和BC圆弧轨道的半径均为R，AB的高度差为3R，板长6.5R，板左端到
D点的距离L（未知），物块与滑板间的动摩擦因数 ，重力加速度取g，（结果用字母
m、g、R、L表示）求：
（1）求物块在A点抛出的初速度大小；
（2）求物块滑到C点时所受圆弧轨道的支持力的大小；
（3）若物块刚好滑到DE半圆形光滑轨道中点，求L的大小；
（4）试讨论在0＜L＜5R范围内取值，物块从滑上滑板到离开滑板的过程中，克服摩擦力做的功
W与L的关系。
f
