2023届四川省遂宁市射洪县射洪中学高三第二学期期末物理试题

2023届四川省遂宁市射洪县射洪中学高三第二学期期末物理试题

请考生注意：

1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，图甲中质点Q运动到负向最大位移处时，质点P刚好经过平衡位置。图乙为质点P从此时刻开始的振动图像。下列判断正确的是（　　）

A．该波的波速为40m/s

B．质点P的振幅为0

C．该波沿x轴负方向传播

D．Q质点在0.1s时的速度最大

2、一列简谐横波沿x轴正向传播，某时刻的波形如图所示。在波继续传播一个波长的时间内，下列图中能正确描述x＝2m处的质点受到的回复力与其位移的关系的是（    ）

A． B．

C． D．

3、太阳辐射能量主要来自太阳内部的（　　）

A．裂变反应 B．热核反应 C．化学反应 D．放射性衰变

4、下列说法正确的是

A．玻尔根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性

B．铀核裂变的核反应是

C．原子从低能级向高能级跃迁，不吸收光子也能实现

D．根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越大

5、如图甲所示，直径为0.4m、电阻为0.1Ω的闭合铜环静止在粗糙斜面上，CD为铜环的对称轴，CD以下部分的铜环处于磁感应强度B方向垂直斜面且磁感线均匀分布的磁场中，若取向上为磁场的正方向，B随时间t变化的图像如图乙所示，铜环始终保持静止，取，则（　　）

A．时铜环中没有感应电流 B．时铜环中有沿逆时针方向的感应电流（从上向下看）

C．时铜环将受到大小为、沿斜面向下的安培力 D．1~3s内铜环受到的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小

6、2019年4月10日，世界上第一张黑洞照片诞生了，证实了神秘天体黑洞的存在。黑洞是宇宙中质量巨大的一类天体，连光都无法逃脱它的引力束缚。取两天体相距无限远时引力势能为零，引力势能表达式为 ，已知地球半径R=6400km，光速c=3x108m/s。设想把地球不断压缩（保持球形不变），刚好压缩成一个黑洞时，地球表面的重力加速度约为（　　）

A．7×109m/s2 B．7×1010m/s2 C．1.4×1010m/s2 D．1.4×1011m/s2

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，、是两列波的波源，时，两波源同时开始垂直纸面做简谐运动。其振动表达式分别为m，m，产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。是介质中的一点，时开始振动，已知，，则_________。

A．两列波的波速均为

B．两列波的波长均为

C．两列波在点相遇时，振动总是减弱的

D．点合振动的振幅为

E.，沿着传播的方向运动了

8、如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学探究小球在接触弹簧后向下的运动过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是

A．当x=h+x0时，重力势能与弹性势能之和最小 B．最低点的坐标为x=h+2x0

C．小球受到的弹力最大值等于2mg D．小球动能的最大值为

9、下列说法中正确的是

A．光的偏振现象说明光具有波动性，但并非所有的波都能发生偏振现象

B．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄

D．某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源，则这束光相对于地面的速度应为1.5c

E.火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁

10、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻波的图像，波源s位于原点O处，波速v=4m/s，振幅。t=0时刻，平衡位置在x=8m处的质点P刚好开始振动，质点M的平衡位置在处。则下列说法正确的是_________

A．波源s的起振方向沿y轴正方向

B．波源s的振动周期为0.5s

C．t=ls时刻，质点P运动到M点

D．质点P的振动方程为y=2sin(t)cm

E.在t=0到t=3.5 s这段时间内，质点M通过的路程为10 cm

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）标称3.7V的锂电池，充满电时电动势为4.2V，电动势低于3.4V时不能放电。某只该型号电池标注如下：标准放电持续电流170mA，最大放电电流850mA，内阻r≤0.2Ω。为测量其电动势和内阻，实验室提供下列器材：

A．电压表V（量程3V，内阻3kΩ）

B．电流表(量程0.6A)

C．电流表（量程0~3A）

D．定值电阻R1=2kΩ

E．定值电阻R2=1Ω

F．滑动变阻器(0~5Ω)

G．滑动变阻器(0~20Ω)

H．待测电池，多用电表，开关导线若干

（1）设计测量电路如图甲所示，电流表A应选择_____，滑动变阻器R应选择_____填写器材序号）；

（2）按照设计电路完成实物电路的连接；（__________）

（3）闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到 ___选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，在不断开电路的情况下，应选择多用电表的 ____检查电路故障；

A．电阻“”挡  B．直流电流250mA挡 C．直流电压2.5V挡   D．直流电压10V挡

（4）正确进行实验操作，根据电压表读数计算出电压表和定值电阻R，两端的总电压U。读出对应的电流表示数，在坐标纸上描点作出U—I图象如图丙所示。则电池电动势E= __V，内阻r= ____Ω。

12．（12分）二极管具有单向导电性，正向导通时电阻几乎为零，电压反向时电阻往往很大。某同学想要测出二极管的反向电阻，进行了如下步骤：

步骤一：他先用多用电表欧姆档进行粗测：将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，二极管的两端分别标记为A和B。将红表笔接A端，黑表笔接B端时，指针几乎不偏转；红表笔接B端，黑表笔接A端时，指针偏转角度很大，则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的___________端（填“A”或“B”）；

步骤二：该同学粗测后得到RD=1490Ω，接着他用如下电路（图一）进行精确测量：已知电压表量程0~3V，内阻RV=3kΩ。实验时，多次调节电阻箱，记下电压表的示数U和相应的电阻箱的电阻R，电源的内阻不计，得到与的关系图线如下图（图二）所示。由图线可得出：电源电动势E=___________，二极管的反向电阻=__________；

步骤二中二极管的反向电阻的测量值与真实值相比，结果是___________（填“偏大”、“相等”或“偏小”）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，两个完全相同的长木板A、B靠在一起(不连接)放在光滑的水平面上，A、B的长均为L，质量均为m，一物块C，质量也为m，以初速度v0从A木板的左端滑上木板，最终刚好能滑到木板A的右端，重力加速度为g，物块与两长木板间的动摩擦因数相同，不计滑块C的大小。求：

（1）物块与长木板间的动摩擦因数μ；

（2）物块滑到A的右端时，再给C一个向右的瞬时冲量，使C的速度变为，试判断C会不会从B的右端滑出，要求写出判断的推理过程。

14．（16分）如图所示，在竖直面内有一矩形区ABCD，水平边AB=6L，竖直边BC=8L，O为矩形对角线的交点。将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球恰好经过C点。使此小球带电，电荷量为q（q>0），同时加一平行于矩形ABCD的匀强电场，现从O点以同样的初动能沿各个方向抛出此带电小球，小球从矩形边界的不同位置射出，其中经过D点的小球的动能为初动能的5倍，经过E点（DC中点）的小球的动能和初动能相等，重力加速度为g，求∶

(1)小球的初动能；

(2)取电场中O点的电势为零，求D、E两点的电势；

(3)带电小球所受电场力的大小和方向

15．（12分）间距为的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图所示,倾角为θ的导轨处于大小为，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅰ中，水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3的“联动双杆”（由两根长为的金属杆，和，用长度为L的刚性绝缘杆连接而成），在“联动双杆”右侧存在大小为，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅱ，其长度大于L，质量为，长为的金属杆，从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨（无能量损失），杆与“联动双杆”发生碰撞后杆和合在一起形成“联动三杆”，“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间Ⅱ并从中滑出，运动过程中，杆、和与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直。已知杆、和电阻均为。不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应。求：

（1）杆在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小；

（2）联动三杆进入磁场区间II前的速度大小；

（3）联动三杆滑过磁场区间II产生的焦耳热

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C

【解析】
AC．根据题意可知，图乙为质点P从此时开始的振动图像，得出质点向下振动，则可确定波的传播方向为x轴负方向传播，再由振动图像与波动图像可知，波速

故A错误，C正确；

B．振幅为质点离开平衡位置的最大距离，由图乙可知，质点P的振幅为20cm，故B错误；

D．周期为0.2s，经过0.1s即半周期，质点Q振动到波峰位置即速度为0，故D错误。

故选C。

2、A

【解析】
简谐横波对应的质点，回复力大小与位移大小成正比，回复力方向与位移方向相反。故A项正确，BCD三项错误。

3、B

【解析】
太阳的能量来自于内部的核聚变，产生很高的能量，又称为热核反应。B正确，ACD错误。

故选B。

4、C

【解析】A项，1924年，德布罗意大胆的把光的波粒二象性推广到实物粒子，如电子、质子等，他提出实物粒子也具有波动性，故A项错误。

B项，铀核裂变有多种形式，其中一种的核反应方程是 ，故B项错误。

C项，原子从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞，故C项正确。

D项，根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越小，故D项错误。

故选C

5、C

【解析】
A．分析图乙可知，时，磁感应强度处于变化的过程中，铜环中磁通量变化，产生感应电流，A错误；

B．时，垂直斜面向下的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可知，铜环中产生顺时针方向的感应电流，B错误；

C．时，垂直斜面向上的磁通量逐渐减小，根据法拉第电磁感应定律可知

根据欧姆定律可知

安培力

C正确；

D．时间内，磁感应强度变化率不变，则感应电流不变，磁感应强度先减小后增大，根据楞次定律的可知，安培力先向下减小后向上增大，则摩擦力方向向上，逐渐减小，后续可能方向向下逐渐增大，D错误。

故选C。

6、A

【解析】
在地球表面有

解得

①

连光都无法逃脱它的引力束缚，故有

解得

②

联立①②

A正确BCD错误。

故选A。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、ACD

【解析】
A．两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播，故两列波的波速相同；根据质点P开始振动的时间可得

故A正确；

B．由振动方程可得，两列波的周期T相同，由公式

T=1s

故两列波的波长均为

λ=vT=0.2m

故B错误；

CD．根据两波源到P点的距离差

可知，B波比A波传到P点的时间晚，根据振动方程可得，A波起振方向与B波起振方向相同，故两波在P点的振动反向，那么，P点为振动减弱点，故两列波在P点相遇时振动总是减弱的，P点合振动的振幅为

0.5m－0.1m=0.4m

故CD正确；

E．介质中的各质点不随波逐流，只能在各自平衡位置附近振动，故E错误。

故选ACD。

8、AD

【解析】
由图象结合小球的运动过程为:先自由落体运动，当与弹簧相接触后，再做加速度减小的加速运动，然后做加速度增大的减速运动，直到小球速度为零。

A．当x=h+x0时，弹力等于重力，加速度为零，小球速度最大，动能最大，由于系统机械能守恒，所以重力势能与弹性势能之和最小，A正确；

B．在最低点小球速度为零，从刚释放小球到小球运动到最低点，小球动能变化量为零，重力做的功和弹力做的功的绝对值相等，即到最低点图中实线与x轴围成的面积应该与mg那条虚线与x轴围成的面积相同，所以最低点应该在h+2x0小球的后边，B错误；

C．由B知道最低点位置大于，所以弹力大于2mg， C错误；

D．当x=h+x0时，弹力等于重力，加速度为零，小球速度最大，动能最大，由动能定理可得

，

故D正确。

9、ACE

【解析】
光的偏振现象说明光具有波动性，只有横波才能发生偏振现象，故A正确．变化的电场一定产生磁场，变化的磁场一定产生电场；均匀变化的电场产生稳定的磁场，均匀变化的磁场产生稳定的电场；选项B错误；在光的双缝干涉实验中，双缝干涉条纹的间距与波长成正比，绿光的波长比红光的短，则仅将入射光由红光改为绿光，干涉条纹间距变窄，故C正确．在速度为0.5c的飞船上打开一光源，根据光速不变原理，则这束光相对于地面的速度应为c，故D错误；火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥，故E正确．

10、ADE

【解析】
A．已知波沿x正方向传播，而P点刚好起振，由同侧法可知起振方向沿y轴正方向，故A正确；

B．由图读出，根据

故B错误；

C．参与传播的质点振动在平衡位置沿y轴振动，并不会沿x轴传播，故C错误；

D．质点的振幅为2cm，则振动方程，故D正确；

E．时间关系为

M点起振需要时间1s，剩下的时间振动的路程为

故E正确。

故选ADE。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、B    G        左    D           

【解析】
（1）[1]由题知，该锂电池的最大放电电流850mA，故电流表A应选择B；

[2]由题知，回路中的最大电阻

Ω24.7Ω

故滑动变阻器选择G；

（2）[3]按照设计电路完成实物电路的连接，如图所示

（3）[4]因滑动变阻器是限流式接法，为保护电路，故在闭合开关S前，滑动变阻器的阻值要最大，故应将滑动变阻器滑片P移到左端；

[5]闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，说明电流表所在支路存在某处断路，在不断开电路的情况下，应选择多用电表的直流电压档进行检查电路故障，又该电源的最大电动势为4.2V，故应选择直流电压10V档进行检查电路故障，故D正确，ABC错误。

故选D。

（4）[6]由题知，U—I图象的纵截距表示电源的电动势，则由图可得

3.88V（）

[7]由U—I图象，可得图象的斜率

由电路图分析可知，斜率

解得

Ω（）

12、A    2.0V    1500Ω    相等   

【解析】
[1]多用电表测电阻时电流从黑表笔流出，红表笔流入。当红表笔接A时，指针几乎不偏转，说明此时二极管反向截止，所以接A端。

[2]根据电路图由闭合电路欧姆定律得

整理得

再由图像可知纵截距

解得

[3]斜率

解得

[4]由于电源内阻不计，电压表内阻已知，结合上述公式推导可知二极管反向电阻的测量值与真实值相等。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）；（2）不会，过程见解析。

【解析】
（1）设滑块C滑到A的右端时，三者共同速度为v1，根据动量守恒定律有

根据动能关系有

求得

（2）假设C不会从B板上滑离，B、C获得共同速度为v3，则

求得

设C在B上滑行的距离为x，根据功能关系

求得

假设成立，因此物块不会从B的右端滑离。

14、 (1) (2) ； (3) ，方向与OE成37°斜向上

【解析】
(1)不加电场时，由平抛运动的知识可得

初动能

解得

(2)从D点射出的小球，由动能定理

解得

因为O点的电势为零，则

从E点射出的小球，由动能定理

解得

因为O点的电势为零，则

(3)设电场方向与OE成θ角斜向上，则从E射出的小球：

从 D射出的粒子

联立解得

θ=37°

电场力的方向与OE成37°斜向上；

15、 (1) (2) 1.5m/s (3)0.25J

【解析】
沿着斜面正交分解，最大速度时重力分力与安培力平衡

 (1)感应电动势

 电流

 安培力

匀速运动条件

代入数据解得：

（2）由定量守恒定律 

解得：

（3）进入B2磁场区域，设速度变化大小为,根据动量定理有

解得：

出B2磁场后“联动三杆”的速度为

根据能量守恒求得：

综上所述本题答案是：(1) (2) 1.5m/s (3)0.25J

【点睛】

本题比较复杂，根据动能定理求出ab棒下落到轨道低端时的速度，再利用动量守恒求出碰后三者的速度，结合动量定理求出进出磁场的初末速度之间的关系，并利用能量守恒求出系统内增加的热量。