四川省內(nèi)江市鎮(zhèn)西中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

四川省內(nèi)江市鎮(zhèn)西中學(xué)2022-2023學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關(guān)于力，下列說法中錯誤的是A．力是物體之間的相互作用B．力不僅有大小，而且有方向C．力可以用帶箭頭的線段表示D．性質(zhì)不同的力，效果一定不同參考答案：D2.如圖所示，等腰三角形內(nèi)以底邊中線為界，左右兩邊分布有垂直紙面向外和垂直紙面向里的等強度勻強磁場，它的底邊在x軸上且長為2L，高為L。紙面內(nèi)一邊長為L的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運動穿過勻強磁場區(qū)域，在t=0時刻恰好位于圖中所示位置。以順時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流—位移（I—x）關(guān)系的是（

）參考答案：3.如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來。若要縮短上述加熱時間，下列措施可行的有（

）A．增加線圈的匝數(shù)

B．提高交流電源的頻率

C．將金屬杯換為瓷杯

D．取走線圈中的鐵芯參考答案：AB4.一只質(zhì)量為m的螞蟻，在半徑為R的半球形碗內(nèi)爬行，在距碗底高的A點停下來則螞蟻在A點受到的摩擦力大小為A．

B．

C．

D．參考答案：B5.（單選）若各國的人造地球衛(wèi)星都在不同的軌道上做勻速圓周運動，設(shè)地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R地．則下述判斷正確的是（） A． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行速度都不超過um= B． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行周期都不超過Tm=2πR地 C． 衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的圓心不一定與地心重合 D． 地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運動的運行周期等于2πR地參考答案：考點： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 通過萬有引力提供向心力求出衛(wèi)星在圓形軌道上運行的最大速度，分析周期和軌道半徑的關(guān)系，從而得知周期的大?。叫l(wèi)星定軌道、定周期、定速度、定高度．解答： 解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力有：=ma=m=mr；解得v=，T=2π，知軌道半徑越大，線速度越小，周期越大，所以所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行速度都不超vm=，周期無最大值．故A正確，B錯誤．C、衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力，萬有引力方向指向地心，所以圓心和地心重合．故C錯誤．D、同步衛(wèi)星與地球保持相對靜止，定軌道，位于赤道的上方，不可能在北京的上方．故D錯誤．故選：A．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道繞中心天體做圓周運動，線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，以及掌握同步衛(wèi)星的特點．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示,MN表示兩個等勢面,一個負(fù)電荷在M面上的D點具有電勢能為+2.4×10-3J,在N等勢面上的F點具有的電勢能為+0.8×10-3J,如果將這個負(fù)電荷從C點移到E點電場力做功是_________J。______等勢面電勢高;電場線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時，電場力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場力做正功，由于移動的為負(fù)電荷，故說明M的電勢低；N的電勢高；

電場線高電勢指向低電勢，故由B指向A；【點睛】本題考查電場力做功與電勢能的關(guān)系，要注意明確電場力做功一定等于電勢能的改變量．負(fù)電荷在高電勢處電勢能要??；電場線總是由高電勢指向低電勢．7.（選修3—4）（5分）某種媒質(zhì)的折射率為，有一束光從該媒質(zhì)射向真空，要使真空中有折射光，入射角應(yīng)滿足的條件是____________。

參考答案：答案：i＜45°

8.單擺做簡諧振動時回復(fù)力是由擺球__________的分力提供。用單擺測重力加速度實驗中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要_________擺球質(zhì)量。參考答案：

(1).重力沿圓弧切線；

(2).遠(yuǎn)小于【詳解】單擺做簡諧振動時回復(fù)力是由擺球重力沿圓弧切線的分力提供。用單擺測重力加速度實驗中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要遠(yuǎn)小于擺球質(zhì)量。9.如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一水平方向的勻強電場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場方向向

，進(jìn)入電場后，β粒子的動能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左

增加解析：由圖可知，β粒子（帶負(fù)電）所受電場力方向水平向右，故電場方向向左。由于電場力作正功，根據(jù)動能定理可知粒子在電場中動能增加。10.如圖所示的實驗電路，當(dāng)用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．若將電路中的滑動變阻器的滑片P向右移動到某一位置時，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，此時電壓表讀數(shù)為U．若此時增加黃光照射的強度，則毫安表______（選填“有”或“無”）示數(shù)．若改用藍(lán)光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表_____（選填“有”或“無”）示數(shù)．參考答案：無；有11.在“用單分子油膜法估測分子大小”的實驗中，已知實驗室中使用的油酸酒精溶液的濃度為A，用滴管測得N滴這種油酸酒精的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤中撒有痱子粉的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把每小格邊長為a的透明方格紙放在玻璃板上，測得油膜占有的方格個數(shù)為x。用以上字母表示油酸分子直徑的大小是：d=

。參考答案：12.金屬桿在豎直面內(nèi)構(gòu)成足夠長平行軌道，桿間接一阻值為R的電阻，一個質(zhì)量為m的、阻值為r的長度剛好是軌道寬L的金屬棒與軌道間的摩擦力恒為f，金屬棒始終緊靠軌道運動。此空間存在如圖所示的水平勻強磁場（×場），磁感應(yīng)強度為B，當(dāng)金屬棒由靜止下滑h時已經(jīng)勻速，則此過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為__________。參考答案：答案：13.一個變力F作用在物體上，此力隨時間變化的情況如圖所示，規(guī)定向右方向為F的正方向，則由圖線可知，前2s內(nèi)變力F的沖量為

N.s；5s內(nèi)變力F的沖量為

N.s。

參考答案：10，20三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。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(fā)電技術(shù)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(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少MeV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)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.如下圖所示，在直角坐標(biāo)系的第—、四象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，第二、三象限內(nèi)沿x軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E，y軸為磁場和電場的理想邊界。一個質(zhì)量為m，電荷量為e的質(zhì)子經(jīng)過x軸上A點時速度大小為vo，速度方向與x軸負(fù)方向夾角θ=300。質(zhì)子第一次到達(dá)y軸時速度方向與y軸垂直，第三次到達(dá)y軸的位置用B點表示，圖中未畫出。已知OA=L。

求磁感應(yīng)強度大小和方向；求質(zhì)子從A點運動至B點時間參考答案：(1)質(zhì)子在第一象限內(nèi)只受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，設(shè)半徑為R，則有：ev0B=

由幾何關(guān)系有:R=2L,解得:B=,方向垂直紙面向里.17.如圖所示，一束激光從O點由空氣射入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上面A點射出。已知入射角為i，A與O相距l(xiāng)，介質(zhì)的折射率為n。則該激光在介質(zhì)中從O到A的傳播時間t=

參考答案：18.如圖甲所示，一四分之一光滑圓弧軌道最低點與平臺右端B相接并與平臺相切，圓弧的半徑R=1m，一物塊置于A點，AB間距離為2m，物塊與平臺間的動摩摩擦因數(shù)為μ=0.2，現(xiàn)用水平恒力F拉物塊從靜止向右運動，到B點時撤去拉力，結(jié)果物塊剛好能滑到四分之一圓弧軌道的最高點，物塊的質(zhì)量為1kg，g=10m/s2，求：（1）拉力的大小及物塊剛滑上四分之一圓弧軌道時對軌道壓力的大??；（2）若將四分之一圓弧軌道豎直向下平移，且圓心與B點重合，如圖乙所示，仍用水平恒力F拉物塊從靜止向右運動，并在B點撤去拉力，則物塊第一次與圓弧軌道接觸的位置離平臺的距離．（計算結(jié)果可以用根式表示）參考答案：解：（1）對于整個過程，由動能定理可知：

Fx﹣μmgx﹣mgR=0求得F=7N從B到圓弧軌道最高點，根據(jù)機械能守恒得：=mgR在圓弧軌道的最低點，根據(jù)牛頓第二定律得：

FN﹣mg=m求得：FN=3mg=30N根據(jù)牛頓第三定律，得物塊對圓弧的壓力為30N．（2）由=mgR可知，物塊在B點的速度νB=2m/s物塊從B點做平拋運動，設(shè)下落的高度為y，水平位移為x，則有

x=vBt

y=由幾何知識可得x2+y2=R2；求得物塊第一次與圓弧軌道接觸的位置離平臺的距離：y=（﹣2）m．答：（1）拉力的大小是7N，物塊剛滑上四分之一圓弧軌道時對軌道壓力的大小是30N．

（2）物塊第一次與圓弧軌道接觸的位置