云南省曲靖市市麒麟?yún)^(qū)第六中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

云南省曲靖市市麒麟?yún)^(qū)第六中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.我國“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2．15×104km，靜止軌道衛(wèi)星的高度約為3.60×104km，下列說法正確的是A．靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期B．中軌道衛(wèi)星的線速度大于7.9km／sC．靜止軌道衛(wèi)星的線速度大于中軌道衛(wèi)星的線速度D．靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大于中軌道衛(wèi)星的向心加速度參考答案：A2.如圖所示，一小男孩通過一根彈簧想把地面上的木箱拖回房間，但試了兩次均未拖動(dòng).分析圖甲、圖乙后，下列說法正確的是A.彈簧的彈力等于木箱受到的摩擦力與人所受的摩擦力之和B.圖甲中木箱受到的摩擦力小于圖乙中木箱受到的摩擦力C.圖甲中木箱受到的合力小于圖乙中木箱受到的合力D.圖甲中木箱受到的合力大于圖乙中木箱受到的合力參考答案：B解：對(duì)木箱受力分析，因處于平衡狀態(tài)，合力為零，則彈力等于木箱受到的摩擦力，故A錯(cuò)誤；根據(jù)彈簧的形變量大小可知，圖乙的彈力較大，則圖甲中木箱受到的摩擦力小于圖乙中木箱受到的摩擦力，故B正確；根據(jù)平衡條件可知，兩圖中木箱均處于平衡狀態(tài)，則它們的合力為零，故CD錯(cuò)誤；故選B。3.(單選)如圖所示，將一物體從傾角為的固定斜面頂端以初速度v0沿水平方向拋出，物體與斜面接觸時(shí)速度與斜面之間的夾角為。若只將物體拋出的初速度變成，其他條件不變，物體與斜面接觸時(shí)速度與斜面之間的夾角為，則下列關(guān)于與的關(guān)系正確的是（

）A．= B．C． D．參考答案：B4.（單選）如圖所示，兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌固定豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直。除電阻R外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則（

） A．釋放瞬間金屬棒的加速度小于重力加速度g B．金屬棒的速度為v時(shí)，所受的安培力大小為 C．金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)?D．電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量參考答案：B解析：A、釋放瞬間金屬棒的速度為零，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不受安培力，金屬棒只受重力，所以金屬棒的加速度為g．故A錯(cuò)誤．B、金屬棒的速度為v時(shí)，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I=，金屬棒所受的安培力大小為F=BIL=BL．故B正確．C、金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線，根據(jù)右手定則判斷可知，流過電阻R的電流方向?yàn)閎→a，故C錯(cuò)誤．D、由于金屬棒產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力的阻礙，系統(tǒng)的機(jī)械能不斷減少，最終金屬棒停止運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧具有一定的彈性勢(shì)能，所以導(dǎo)體棒的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和彈簧的彈性勢(shì)能，則根據(jù)能量守恒定律得知在金屬棒運(yùn)動(dòng)的過程中，電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于棒的重力勢(shì)能減少量與彈簧彈性勢(shì)能之差，故D錯(cuò)誤．故選：B．5.如右圖所示，一木塊在光滑水平面上受到一個(gè)恒力F作用而運(yùn)動(dòng)，前方固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，當(dāng)木塊接觸彈簧后，下列判斷正確的是A．將立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．將立即做變減速直線運(yùn)動(dòng)C．在彈簧彈力大小等于恒力F時(shí)，木塊的動(dòng)能最大D．在彈簧處于最大壓縮量時(shí)，木塊的速度為零參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某實(shí)驗(yàn)室新發(fā)現(xiàn)的一種放射性元素X，8天后實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)它有３／４發(fā)生衰變，則它的半衰期為_______天，若對(duì)X加熱，它的半衰期_______（填變大、變小或不變）。參考答案：4，不變7.為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門相距為d，滑塊通過細(xì)線與重物相連，細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時(shí)間t，改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小，重復(fù)以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測(cè)得兩光電門之間距離為d=0．5m，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：8.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。

參考答案：不變，變大9.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（﹣1）R，在該高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線速度大小為．參考答案：解：根設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．據(jù)萬有引力近似等于重力得：在地球表面：mg=G…①在h高處：m?=G…②由①②聯(lián)立得：2R2=（R+h）2解得：h=（﹣1）R在該高度衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力提供向心力，則得：m?=m可得：v=故答案為：（﹣1）R；．10.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是．是的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)．1mg隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)估算4mg的經(jīng)天的衰變后還剩0.25mg。參考答案：正電子

56天核反應(yīng)方程式為：，由質(zhì)量數(shù)守恒知X的質(zhì)量數(shù)為0，由電荷數(shù)守恒知X的質(zhì)子數(shù)為1，所以X為正電子；由圖象知半衰期大約為14天，由公式，得。11.如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢(shì)面。且AB＝BC，電場中A、B、C三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為EA、EB、EC，AB、BC間的電勢(shì)差分別為UAB、UBC，則EA、EB、EC大小關(guān)系為

；UAB、UBC大小關(guān)系為

(按從大到小的順序排列)。參考答案：．EC>EB>EA

UABBC12.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v＝2m/s，則：

①從這一時(shí)刻起x＝4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是y＝

cm；

②從這一時(shí)刻起x＝5m處質(zhì)點(diǎn)在4.5s內(nèi)通過的路程s＝

cm。參考答案：①（2分）；②4513.

如圖所示，簡諧橫波I沿AC方向傳播，波源A點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖（甲）所示。簡諧橫波II沿BC方向傳播，波源B點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖（乙）所示，兩列波在C點(diǎn)相遇，已知AC=20cm，BC=60cm，波速都為2m/s。兩列波的振動(dòng)方向相同，則C點(diǎn)的振動(dòng)振幅為

cm．

參考答案：

答案：7三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對(duì)應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某透明物體的橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形，AB為直角邊，長度為2L，ABC=45°，ADC為一圓弧，其圓心在AC邊的中點(diǎn)。此透明物體的折射率為n=2.0。若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體，試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)域的圓弧長度s。（不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線）參考答案：：如右圖，作出兩條邊緣光線，所求光線射出的區(qū)域?yàn)镋DF。（3分） 如圖，從圓弧ADC射出的邊緣光線對(duì)應(yīng)的入射角等于材料的臨界角， 因（1分），故（1分）。 由幾何關(guān)系得：圓弧EDF長度為（2分） 故所求（2分）17.在如圖所示的裝置中，兩個(gè)光滑的定滑輪的半徑很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的傾角為。用一根跨過定滑輪的細(xì)繩連接甲、乙兩物體，把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行，把乙物體懸在空中，并使懸線拉直且偏離豎直方向?，F(xiàn)同時(shí)釋放甲、乙兩物體，乙物體將在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，甲物體在斜面上均恰好未滑動(dòng)。已知乙物體的質(zhì)量為，若取重力加速度。求：甲物體的質(zhì)量及斜面對(duì)甲物體的最大靜摩擦力。參考答案：設(shè)甲物體的質(zhì)量為M，所受的最大靜摩擦力為f當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，繩子上的彈力最小，設(shè)為，則

（2分）此時(shí)甲物體恰好不下滑，有：

（2分）當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)繩子上的彈力最大，設(shè)為，則由牛頓第二定律

（2分）此時(shí)甲物體恰好不上滑，則有：

（2分）乙物體，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

（2分）聯(lián)立以上五式，解得：

（1分）

（1分）18.如圖所示，輪軸大輪半徑為3r，小輪半徑為r，大輪邊懸掛質(zhì)量為m的重物，小輪邊懸掛“日”字型線框，線框質(zhì)量也為m，線框豎直邊電阻不計(jì)，三根橫邊邊長為L，電阻均為R。水平方向勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場寬度與線框橫邊間距相同，均為h，輪軸質(zhì)量和摩擦不計(jì)。從靜止釋放重物，線框一進(jìn)入磁場就做勻速運(yùn)動(dòng)。（1）判斷“日”字型線框最上面的一條邊進(jìn)入磁場時(shí)，流經(jīng)它的電流方向；（2）求線框進(jìn)入磁場的速度大小v；（3）求剛釋放重物時(shí)，線框上邊與磁場下邊緣的距離H；（4）求線框全部通過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：（1）電流方向?yàn)樽杂蚁蜃?/p>

（2）線框進(jìn)入磁場就做勻速運(yùn)動(dòng)，安培力和重力是同方向的，

線框T1=FA+mg，重物T2=mg，T1=3T2；

1分FA=2mg

1分BIL=B[Blv/(R+R/2)]L=2mg

1分v=3mgR/B2L2

1分(3)未進(jìn)入磁場前，系統(tǒng)機(jī)械能守恒：3mgH-mgH=(1/2)mv2+(1/2)m(3v)2