四川省廣元市城關(guān)中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

四川省廣元市城關(guān)中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下可以改變與水平面間的傾角θ，用以卸下車廂中的貨物，下列說法正確的是A．當(dāng)貨物相對車廂靜止時，地面對貨車有向左的摩擦力B．當(dāng)貨物相對車廂勻速下滑時，地面對貨車有向左的摩擦力C．當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時，地面對貨車有向左的摩擦力D．當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時，貨車對地面的壓力大于貨車和貨物的總重力參考答案：C2.如圖所示，某同學(xué)為了找出平拋運動物體的初速度之間的關(guān)系，用一個小球在O點對準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是v1、v2、v3，打在擋板上的位置分別是B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5.則v1、v2、v3之間的正確關(guān)系是

()

A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1C．v1∶v2∶v3＝9∶4∶1

D．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2參考答案：D3.據(jù)中新社北京2月26日電，中國軍隊2013年將舉行近40場軍事演習(xí)，以提高信息化條件下威懾和實戰(zhàn)能力。若在某次軍事演習(xí)中，某空降兵從懸停在空中的直升飛機上跳下，從跳離飛機到落地的過程中沿豎直方向運動的v-t圖象如圖所示，則下列說法正確的是

A．0-t1內(nèi)空降兵運動的加速度越來越大B．0-t1內(nèi)空降兵和降落傘整體所受的空氣阻力越來越小C．t1-t2內(nèi)空降兵和降落傘整體所受的空氣阻力越來越小D．t1-t2內(nèi)空降兵處于失重狀態(tài)參考答案：C4.如圖所示，電阻不能忽略的矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于水平勻強磁場中，線框繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接有一只“22V6W”的燈泡．當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，線框輸出電壓u＝66sin100πtV．下列說法正確的是()A.線框轉(zhuǎn)動的頻率為100HzB.圖示位置線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大C.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為3∶1D.若副線圈再并聯(lián)一個相同的燈泡，則變壓器的輸入功率為12W參考答案：C5.受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運動，其圖線如圖所示，則A．在0-t1秒內(nèi)，外力大小不斷增大B．在t1時刻，外力為零C．在t1-t2秒內(nèi)，外力大小可能不斷減小D．在t1-t2秒內(nèi)，外力大小可能先減小后增大參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應(yīng)時刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲，4s~9s內(nèi)合外力對物塊做功為

▲

。

參考答案：7.用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc﹣ν圖象如圖所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=5.0×1014Hz，普朗克常量h=6.4×10﹣34J?s．（已知電子電荷量e=1.6×10﹣19C）參考答案：：解：根據(jù)Ekm=hv﹣W0得，橫軸截距的絕對值等于金屬的截止頻率，為v0=5.0×1014．通過圖線的斜率求出k=h=J?s．故答案為：5.0×1014，6.4×10﹣348.某同學(xué)的質(zhì)量為60kg，在一次野營中，他從岸上以2m/s的速度，跳到一條以0.5m/s的速度正對著他飄來的小船上，跳上船后他又走了幾步，最終停在船上。已知小船的質(zhì)量為140kg，則人與小船共同運動的速度大小為_______m/s，運動方向為________。（填“向左”或“向右”）參考答案：0.25；向右9.如圖所示，長度為L=6m、傾角θ=30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時落在P點，則兩球平拋下落的高度為1.8m，下落的時間為0.6s．（v1、v2為未知量）參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：兩個小球同時做平拋運動，又同時落在P點，說明運動時間相同，即BC在同一水平面上，小球2垂直撞在斜面上的位置P上說方向與斜面明小球2的末速度垂直，可以根據(jù)幾何關(guān)系求出相應(yīng)的物理量．解答：解：小球2做平拋運動，根據(jù)分位移公式，有：x=v2t

①

②

③根據(jù)幾何關(guān)系，有：h=y+xtan30°

④聯(lián)立①②③④解得：h=1.8mt=0.6s故答案為：1.8m，0.6s．點評：本題關(guān)鍵對球2運用平拋運動的分位移公式和分速度公式列式求解，同時結(jié)合幾何關(guān)系找出水平分位移與豎直分位移間的關(guān)系，不難．10.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產(chǎn)生的機理。那么，發(fā)生受激輻射時，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B11.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從高h(yuǎn)的斜面頂端由靜止開始滑下，最后停止在水平面上B點。若物塊從斜面頂端以初速度v0沿斜面滑下，則停止在水平面的上C點，已知AB=BC，則物塊在斜面上克服阻力做的功為__________。（設(shè)物塊經(jīng)過斜面與水平面交接點處無能量損失）。參考答案：mgh-1/2mv2212.在傾角為30°的斜面頂點以10m/s的速度水平拋出一個質(zhì)量為0.1kg的小球，則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為

，過程中重力的平均功率為

。（結(jié)果保留根號）參考答案：

平拋運動的位移偏轉(zhuǎn)角為30°，故：，而、解得：故過程中重力的平均功率為：小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為：13.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子，其半衰期為3.8天。1g氡經(jīng)過7.6天衰變了

g；衰變中放出的粒子是

。參考答案：0.75，α粒子（或）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點位移y=

—5cm．（2分）15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在寬度為d區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向如圖所示。一質(zhì)量為m帶電量為q的帶電粒子從磁場的邊界與豎直方向的夾角為α斜向上方射入磁場，重力不計。從磁場射出時，粒子的速度方向與磁場的豎直邊界的夾角為θ。求粒子的運動速度及粒子在磁場中的運動時間。參考答案：17.如圖（a）所示，斜面傾角為37°，一寬為d＝0.43m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一長方形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中，線框的機械能E和位移s之間的關(guān)系如圖（b）所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為m＝0.1kg，電阻為R＝0.06Ω，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（1）求金屬線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）求金屬線框剛進(jìn)入磁場到恰完全進(jìn)入磁場所用的時間t；（3）求金屬線框穿越磁場的過程中，線框中產(chǎn)生焦耳熱的最大功率Pm；（4）請在圖（c）中定性地畫出：在金屬線框從開始運動到完全穿出磁場的過程中，線框中感應(yīng)電流I的大小隨時間t變化的圖像。參考答案：（1）減少的機械能＝克服摩擦力所做的功ΔE1＝Wf1＝μmgcos37°s1（2分）其中s1＝0.36m，ΔE1＝（0.900－0.756）J＝0.144J可解得μ＝0.5（1分）（2）金屬線框進(jìn)入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力所做的功，機械能仍均勻減小，因此安培力也為恒力，線框做勻速運動。（1分）v12＝2as1，其中a＝gsin37°－μgcos37°＝2m/s2可解得線框剛進(jìn)磁場時的速度大小為：υ1＝1.2m/s（1分）ΔE2＝Wf2＋WA＝（f＋FA）s2其中ΔE2＝（0.756－0.666）J＝0.09J，f＋FA＝mgsin37°＝0.6N，s2為線框的側(cè)邊長，即線框進(jìn)入磁場過程運動的距離，可求出s2＝0.15m（2分）t＝＝s＝0.125s（1分）（3）線框出剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)的焦耳熱功率最大Pm＝I2R＝由v22＝v12＋2a（d－s2）可求得v2＝1.6m/s（1分）根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場時，F(xiàn)A＋μmgcos37°＝mgsin37°，可求出FA＝0.2N，又因為FA＝BIL＝，可求出B2L2＝0.01T2m2（1分）將υ2