江蘇省無錫市第六中學高三物理下學期期末試卷含解析

江蘇省無錫市第六中學高三物理下學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.傾角為θ的斜面長為L，在斜面頂端水平拋出一石子，恰好落在斜面底端，則石子初速度為

A．cosθ

Ｂ．cosθ

Ｃ．sinθ

Ｄ．cosθ參考答案：A2.在靜電場中，下列說法正確的是（

）A．電場強度處處為零的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處為零B．電場強度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相同C．同一點電荷在電場中的不同點，電荷在哪一點的電勢能較大，那一點的電勢就較高D．電場中某點電場強度的方向總是跟過該點的等勢面垂直參考答案：

D3.2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）。該衛(wèi)星A.入軌后可以位于北京正上方B.入軌后的速度大于第一宇宙速度C.發(fā)射速度大于第二宇宙速度D.若發(fā)射到近地圓軌道所需能量較少參考答案：D【詳解】由同步衛(wèi)星的特點和衛(wèi)星發(fā)射到越高的軌道所需的能量越大解答。由于衛(wèi)星為同步衛(wèi)星，所以入軌后一定只能與赤道在同一平面內(nèi)，故A錯誤；由于第一宇宙速度為衛(wèi)星繞地球運行的最大速度，所以衛(wèi)星入軌后的速度一定小于第一宇宙速度，故B錯誤；由于第二宇宙速度為衛(wèi)星脫離地球引力的最小發(fā)射速度，所以衛(wèi)星的發(fā)射速度一定小于第二宇宙速度，故C錯誤；將衛(wèi)星發(fā)射到越高的軌道克服引力所作的功越大，所以發(fā)射到近地圓軌道所需能量較小，故D正確。4.（單選）某同學設計的“電磁彈射”裝置如圖所示，足夠長的光滑金屬導軌（電阻不計）水平固定放置，間距為l，磁感應強度大小為B的磁場垂直于軌道平面向下。在導軌左端跨接電容為C的電容器，另一質(zhì)量為m、電阻為R的導體棒垂直于導軌擺放。先斷開電鍵S，對電容器充電，使其帶電量為Q，再閉合電鍵S，關于該裝置及導體棒的運動情況下列說法正確的是A．要使導體棒向右運動，電容器的b極板應帶正電B．導體棒運動的最大速度為 C．導體棒運動過程中，流過導體棒橫截面的電量為QD．導體棒運動過程中感應電動勢的最大值為參考答案：B要使導體棒向右運動，導體棒上需要有自上而下的電流，即電容器的b極板應帶負電，A錯；當電容器兩端電壓與導體棒兩端電壓相等時，導體棒勻速運動，此時,根據(jù)動量定理得,其中，聯(lián)立得，B正確；導體棒運動過程中，極板間電荷不會完全放完，通過導體截面的電荷量小于Q，C錯；導體棒運動的最大速度為，導體棒運動過程中感應電動勢的最大值為，D錯。5.（單選）如上圖所示，小球C置于光滑的半球形凹槽B內(nèi)，B放在長木板A上，整個裝置處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)緩慢減小木板的傾角θ過程中，下列說法正確的是A．A受到的壓力逐漸變大

B．A受到的摩擦力逐漸變大C．C對B的壓力逐漸變大

D．C受到三個力的作用參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

（5分）空間存在以ab、cd為邊界的勻強磁場區(qū)域，磁感強度大小為B，方向垂直紙面向外，區(qū)域?qū)抣1，現(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內(nèi)，它的短邊與ab重合，長度為，長邊的長度為如圖所示，某時刻線框以初速v沿與ab垂直的方向進入磁場區(qū)域，同時某人對線框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不變，設該線框的電阻為R，從線框開始進入磁場到完全離開磁場的過程中，人對線框作用力所做的功等于_______________。

參考答案：答案：7.如圖a是一個門電路符號，圖b是其A端和B端輸入電壓的波形圖。該門電路的名稱是

門電路。請在圖b中畫出Z端輸入電壓的波形圖。

參考答案：答案：與，8.某小組得到了如圖所示的紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電，則兩計數(shù)點間的時間間隔為

s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留三位有效數(shù)字）。打D點時小車的速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。參考答案：9.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止在光滑水平面上的小車兩端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當兩人跳離小車后，小車的運動速度大小為______________m/s，方向與______________（選填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。參考答案：1.5m/s，甲10.一束光由空氣射入某種介質(zhì)中，當入射光線與界面間的夾角為30°時，折射光線與反射光線恰好垂直，這種介質(zhì)的折射率為

，已知光在真空中傳播的速度為c=3×108m/s，這束光在此介質(zhì)中傳播的速度為

m/s。參考答案：

11.質(zhì)量是2kg的物體，從足夠高處自由落下，經(jīng)過5ｓ重力對物體做功的平均功率是______Ｗ；5s末的瞬時功率是______Ｗ。（取g＝10ｍ／s2）參考答案：500；1000

12.（6分）如圖所示，在光滑的水平面上，有一個彈簧振子，在振動過程中當彈簧壓縮到最短時，突然加上一個沿水平向右的恒力，此后振子的振幅將

(填“變大”、“變小”、“不變”)參考答案：

變大13.科技館里有一個展品，該展品放在暗處，頂部有一個不斷均勻向下噴射水滴的裝置，在頻閃光源的照射下，可以看到水滴好像靜止在空中固定的位置不動，如圖所示．某同學為計算該裝置噴射水滴的時間間隔，用最小刻度為毫米的刻度尺測量了空中幾滴水間的距離，由此可計算出該裝置噴射水滴的時間間隔為（g取10m/s2）

s，圖中第2點速度為

m/s.參考答案：第1滴水滴與第2滴水滴的間距為，第2滴與第3滴的間距為，所以相鄰水滴間距之差為根據(jù)公式可知，該裝置噴射水滴的時間間隔為，第二點速度。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關鍵．知道光速和折射率的關系.15.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增大。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點垂直AD邊射入。己知棱鏡的折射率求①光線第一次射出棱鏡時，出射光線的方向。②光線第一次射出棱鏡時，出射點距C點多遠?參考答案：①與CD邊成斜向左下方；②本題旨在考查光的折射定律。：【物理——選修3-4】（1）因為，則臨界角第一次射到AB面上的入射角為，大于臨界角，所以發(fā)生全發(fā)射，反射到BC面上，入射角為，又發(fā)生全反射，射到CD面上的入射角為根據(jù)折射定律得：解得：即光從CD邊射出，與CD邊成斜向左下方（2）根據(jù)幾何關系得，AF=4cm，則BF=4cm∠BFG=∠BGF，則BG=4cm．所以GC=4cm所以：答：①從CD邊射出，與CD邊成斜向左下方；②第一次的出射點距C。17.如圖所示，水平地面上方有一高度為H、上、下水平界面分別為PQ、MN的勻強磁場，磁感應強度為B。矩形導線框ab邊長為l1，bc邊長為l2，導線框的質(zhì)量為m，電阻為R。磁場方向垂直于線框平面向里，磁場高度H>l2。線框從某高處由靜止落下，當線框的cd邊剛進入磁場時，線框的加速度方向向下、大小為；當線框的cd邊剛離開磁場時，線框的加速度方向向上、大小為。在運動過程中，線框平面位于豎直平面內(nèi)，上、下兩邊總平行于PQ?？諝庾枇Σ挥嫞亓铀俣葹間。求：

(1)線框的cd邊剛進入磁場時，通過線框?qū)Ь€中的電流；

(2)線框的ab邊剛進入磁場時線框的速度大??；

(3)線框abcd從全部在磁場中開始到全部穿出磁場的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量。

參考答案：18.如圖所示的直角坐標系中，在直線x=－2l0到y(tǒng)軸區(qū)域內(nèi)存在著兩個大小相等、方向相反的有界勻強電場，其中x軸上方的電場方向沿y軸負方向，x軸下方的電場方向沿y軸正方向。在電場左邊界上A（－2l0，－l0）到C（－2l0，0）區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為＋q、質(zhì)量為m的粒子。從某時刻起由A點到C點間的粒子，依次連續(xù)以相同的速度v0沿x軸正方向射入電場。若從A點射入的粒子，恰好從y軸上的A′（0，l-0）沿x軸正方向射出電場，其軌跡如圖。不計粒子的重力及它們間的相互作用。⑴求勻強電場的電場強度E；⑵求在AC間還有哪些位置的粒子，通過電場后也能沿x軸正方向運動？⑶若以直線x=2l0上的某點為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于xOy平面向里的勻強磁場，使沿x軸正方向射出電場的粒子，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，都能通過直線x=2l0與圓形磁場邊界的一個交點處，而便于被收集，則磁場區(qū)域的最小半徑是多大？相應的磁感應強度B是多大？參考答案：⑴從A點射出的粒子，由A到A′的運動時間為T，根據(jù)運動軌跡和對稱性可得

x軸方向

(1分)

y軸方向

(1分)

得：

（2分）⑵設到C點距離為△y處射出的粒子通過電場后也沿x軸正方向，粒子第一次達x軸用時△t，水平位移為△x，則

（1分）若滿足，則從電場射出時的速