2022-2023学年四川省成都市(国家)经开区实验高级中学高三物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年四川省成都市(国家)经开区实验高级中学高三物理下学期期末试卷含解析一、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1.一小物块以初速度沿足够长的固定斜面上滑，斜面的倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数。下图表示该物块的速度和所受摩擦力随时间变化的图线，其中大致正确的是（以初速度的方向为正方向）

参考答案：BC2.如图，在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，开始时，各物均静止，今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2，，物体和木板间的动摩擦因数相同，下列说法正确的是A．若F1＝F2，M1＞M2，则v1＞v2，；B．若F1＝F2，M1＜M2，则v1＞v2，；C．若F1＞F2，M1＝M2，则v1＞v2，；D．若F1＜F2，M1＝M2，则v1＞v2，；参考答案：BD3.—根弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t=0时使其开始沿y轴做简谐运动，在t=0.25s时，绳上形成如图4所示的波形。关于此波,下列说法中正确的是A. 此列波为横波,0点开始时向上运动B. 此列波的波长为2m,波速为8m/SC. 在t =1.25s后,A、B两点的振动情况总相同D. 当t=10s时，质

点

B正通过平衡位置向上运动参考答案：D由题意可知该简谐波沿x轴向右传播，质点沿y轴方向上下振动，故此列波为横波，由图可看出波长为2m，0点开始时向下运动，t=0.25s时，波刚传播到x=1m处，故波速为4m/s，选项A、B错误。t=1.25s时,波刚好传播到x=5m（即B点）处，A、B两点相距半波长的奇数倍，振动情况总相反，C错误。该简谐波的周期为=0.5s，t=1.25s时,波刚好传播到B点，B点向下运动，t=1.5s时，质点B正通过平衡位置向上运动，故再过17个周期，即当t=10s时，质点B正通过平衡位置向上运动，D正确。4.（多选）如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端同定，另一端与小物块相连。弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出），物块的质最为m，，物块与桌面间的动摩擦因数为。现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为。撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度为零。重力加速度为g。则上述过程中（

）A．物块在A点时，弹簧的弹性势能等于B．物块在B点时，弹簧的弹性势能小于C．经O点时，物块的动能小于D．物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能参考答案：BC

因为要克服摩擦力做功，所以O点不在AB的中点，如图，由动能定理，从O到A，W弹=0，系统增加的弹性势能，因为，所以，A错误；同理，物块在B点时，，B正确；经O点时，，C正确；A→B的过程中当弹力与平衡时速度最大，此点在O点右侧距O点，可能大于BO，所以D错。5.（单选）1个铀235吸收1个中子发生核反应时，大约放出196MeV的能量，则235g纯铀235完全发生核反应放出的能量为(NA为阿伏加德罗常数)

。（填选项前的字母）A．235NA×196MeV

B．NA×196MeVC．235×196MeV

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(6分)质量为2kg的物体在水平面上运动时,受到与运动方向相同的拉力F的作用,物体与地面之间的动摩擦因数为0.4,在拉力由10N逐渐减小到零但物体仍在运动的过程中,F为

N时物体的加速度的大小最大,为

m/s2；当F为

N时，物体的速度最大。(g=10m/s2)参考答案：

0，4，87.如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mgcos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。8.(3-4模块)(3分)一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m。波源O点刚开始振动时的振动方向__▲___(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，波的周期为___▲___s。从图中状态为开始时刻，质点P经过__▲__s时间第二次达到波峰。

参考答案：答案:y的负方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)9.如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆OA、OB一端由铰链（图中未画出）连接在圆环圆心O处，另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始时，轻杆OA水平，OB与OA夹角为150°。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90°，杆OA对O点的作用力大小变化情况是____________；若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90°，杆OB对O点的作用力大小变化情况是____________（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。参考答案：先变大后变小；一直变小。10.如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为

，光束

（填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。参考答案：，能；11.（2分）如图所示，将甲、乙、丙球(都可视为质点)分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲球从圆心A出发做自由落体运动，乙球沿弦轨道从一端B到达另一端D，丙球沿圆弧轨道从C点(且C点靠近D点)运动到D点，如果忽略一切摩擦阻力，设甲球从圆心A做自由落体运动D的时间为t甲，乙球沿弦轨道从一端B到达另一端D的时间为t乙，丙球沿圆弧轨道从C点运动到D点时间为t丙，则t甲、t乙、t丙三者大小的关系是

。

参考答案：t甲＜t丙＜t乙12.在某些恒星内部，3个α粒子可以结合成一个核，已知核的质量为1.99302×10-26kg，α粒子的质量为6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，这个核反应方程是

，这个反应中释放的核能为

（结果保留一位有效数字）。参考答案：3

(2分)

9×10-13J13.（4分）如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。参考答案：收缩，变小解析：由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动，则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）位于处的声源从时刻开始振动，振动图像如图，已知波在空气中传播的速度为340m/s，则：

（1）该声源振动的位移随时间变化的表达式为

mm。（2）从声源振动开始经过

s，位于x=68m的观测者开始听到声音。（3）如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m，高为2m，吸音效果良好的墙，观测者能否听到声音，为什么？参考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因为声波的波长与障碍物的高度差不多，可以发生明显的衍射现象，所以，观察者能够听到声音。15.（选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.飞机在水平跑道上滑行一段时间后起飞。飞机总质量m=1x10'kg，发动机在水平滑行过程中保持额定功率P=8000KW，滑行距离x=50m，滑行时间t=5s，然后以水平速度v0=80m/s飞离跑道后逐渐上升，飞机在上升过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力)，·飞机在水平方向通过距离L=1600m的过程中，上升高度为h=400m。取g=10m/s2。求：(1)假设飞机在水平跑道滑行过程中受到的阻力大小恒定，求阻力f的大小？(2)飞机在上升高度为h=400m过程中，受到的恒定升力F是多大？机械能的改变量是多少？参考答案：（1）飞机在水平滑行过程中，根据动能定理

………（2分）解得f=1.6×105N

………（2分）（2）该飞机升空后水平方向做匀速运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，设运动时间为t，竖直方向加速度为a，升力为F，则L=vot

………（2分）h=at2

………（2分）解得t=20s，a=2m/s2F–mg=ma

………（2分）F–mg=ma

………（2分）解得F=1.2×105N设飞机机械能的改变量为

………（3分）解得4.8×107J

………（2分）17.如图所示，xOy平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场，变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、沿y轴正方向电场强度为正)．在t=0时刻由原点O发射初速度大小为，方向沿y轴正方向的带负电粒子．已知，粒子的比荷，不计粒子的重力.(1)等时，求粒子的位置坐标；(2)若t=5t0时粒子回到原点，求0～5t0时间内粒子距z轴的最大距离；(3)若粒子能够回到原点，求满足条件的所有E0值．参考答案：18.如图所示，一个质量、电荷量、重力忽略不计的带电微粒，从静止开始经电压的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，