2022年四川省綿陽市東辰學校中學部高三物理測試題含解析一、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.(單選)如圖所示，豎直平面內有一固定的光滑絕緣橢圓大環，水平長軸為AC，豎直短軸為ED。輕彈簧一端固定在大環的中心O，另一端連接一個可視為質點的帶正電的小環，小環剛好套在大環上，整個裝置處在一個水平向里的勻強磁場中．將小環從A點由靜止釋放，已知小環在A、D兩點時彈簧的形變量大小相等．下列說法中錯誤的是(

)

A．剛釋放時，小球的加速度為重力加速度g

B.小環的質量越大，其滑到D點時的速度將越大

C.小環從A到運動到D，彈簧對小環先做正功后做負功

D.小環一定能滑到C點參考答案：B2.下圖所示的四種明暗相間的條紋，分別是紅光、藍光各自通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過同一個單縫形成的衍射圖樣（灰黑色部分表示亮紋）.則在下面四個圖中從左往右排列，亮條紋的顏色依次是（）A．黃紫紅藍

B．紫黃藍紅

C．紅藍紫黃

D．藍紅黃紫參考答案：C3.（單選）如圖所示，一個靜止的質量為m、電荷量為q的粒子（重力忽略不計），經加速電壓U加速后，垂直進入磁感應強度為B的勻強磁場中，粒子打到P點，OP=x，能正確反映x與U之間關系的是（）A．x與U成正比B．x與U成反比C．x與成正比D．x與成反比參考答案：考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力；帶電粒子在勻強電場中的運動．專題：帶電粒子在磁場中的運動專題．分析：帶電粒子在電場中加速運動，根據動能定理求出末速度，進入磁場后做勻速圓周運動，根據洛倫茲力提供向心力公式求出半徑，粒子打到P點，則0P=x=2r，進而可以求出x與U的關系．解答：解：帶電粒子在電場中加速運動，根據動能定理得：解得：v=進入磁場后做勻速圓周運動，根據洛倫茲力提供向心力，則有：Bqv=m解得：r=粒子運動半個圓打到P點，所以x=2r=2=即x與成正比故選C點評：本題是質譜儀的原理，根據物理規律得到解析式，即可求解，難度適中．4.（多選題）斜面放置在水平地面上始終處于靜止狀態，物體在沿斜面向上的拉力作用下正沿斜面向上運動，某時刻撤去拉力F，那么物體在撤去拉力后的瞬間與撤去拉力前相比較，以下說法正確的是（）A．斜面對地面的靜摩擦力一定不變B．斜面對地面的靜摩擦力一定減小C．斜面對地面的壓力一定增大了D．斜面對地面的壓力一定不變參考答案：AD【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【專題】定性思想；圖析法；受力分析方法專題．【分析】撤去拉力前，物體沿斜面上升；撤去拉力后瞬間物體由于慣性繼續沿斜面上升；兩種情況下斜面體的受力情況不變，故其對地壓力和靜摩擦力也不變．【解答】解：物體在沿斜面向上的拉力作用下沿斜面向上運動時，斜面體受重力Mg、支持力N、壓力N1、滑塊對其的滑動摩擦力f1以及地面對其的靜摩擦力f2，如圖，斜面體平衡；撤去拉力后，物體由于慣性繼續沿斜面上升，斜面體受重力、壓力、滑塊對其的滑動摩擦力均不變，故斜面體仍保持靜止，地面對其支持力和靜摩擦力也不會變；故選：AD．5.如圖所示，小球甲從A點水平拋出的同時小球乙從B點自由釋放，兩小球先后經過C點時速度大小相等，方向間夾角為θ=45°，已知BC高h，不計空氣的阻力。由以上條件可知A.甲小球做平拋運動的初速度大小為B.甲、乙兩小球到達C點所用時間之比為1:2C.A、B兩點的高度差為D.A、B兩點的水平距離為參考答案：AA、乙球到達C點的速度,則甲球到達C點的速度,根據平行四邊形定則知,甲球平拋運動的初速度，故A正確；

B、對甲有:，對乙球有則

故B錯誤.

C、已知BC高h，AC兩點的高度差,則A、B的高度差故C錯誤；D、A、B的水平距離,故D錯誤.綜上所述本題答案是：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.宇宙中存在一些離其它恒星較遠的、由質量相等的三顆星組成的三星系統（假設三顆星的質量均為m，引力常量為G），通常可忽略其它星體對它們的引力作用。已觀測到穩定的三星系統存在兩種基本的構成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行，則兩顆運動星體的運動周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：7.如圖所示，在與勻強磁場垂直的平面內放置一個折成銳角的導線框，。在它上面擱置另一根與垂直的直導線，緊貼、，并以平行于的速度從頂角開始向右勻速滑動。設線框和直導線單位長度的電阻為，磁感強度為，則回路中的感應電流的方向為_________（填“順時針”或“逆時針”），感應電流的大小為________________________。參考答案：逆時針（1分）；（3分）8.如圖所示為某同學利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.59.質量是2kg的物體，從足夠高處自由落下，經過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

10.（6分）核能是一種高效的能源。①在核電站中，為了防止放射性物質泄漏，核反應堆有三道防護屏障：燃料包殼，壓力殼和安全殼（見圖甲）。結合圖乙可知，安全殼應當選用的材料是

。②圖丙是用來監測工作人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區域，可以判斷工作人員受到何種輻射。當胸章上1mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時，分析工作人員受到了

射線的輻射；當所有照相底片被感光時，工作人員受到了

射線的輻射。參考答案：混凝土、β、γ11.26．一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運動，最后勻減速運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度。根據表中的數據通過分析、計算可以得出，汽車加速運動經歷的時間為

s，汽車全程通過的位移為

m。時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：4.0

9612.某人站在高樓的平臺邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石子，不考慮空氣阻力，g取，則石子拋出后通過拋出點下方20m處所需的時間為________________s。參考答案：13.某同學用如圖所示裝置做“探究功和物體速度變化的關系”實驗時，先調整木板的傾角使小車不能連接橡皮筋時恰能在木板上勻速下滑，探后第一、三次分別用一條、三條相同的橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長量相同，若第一次實驗中合外力對小車所做的功為W，則第三次實驗中合外力對小車所做的功為

．由本實驗可得出的結論是：

．參考答案：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．【考點】探究功與速度變化的關系．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數據處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚．【解答】解：小車受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正確平衡好摩擦力進行實驗后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因為是相同橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長相同，故三條時橡皮筋做得功應試一條時的三倍；由本實驗可得出的結論是：合外力對物體做的功等于物體動能的變化．故答案為：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區域內（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質應在區域?內．箭頭如圖所示．（7分）15.（選修3-5）（4分）已知氘核質量2.0136u，中子質量為1.0087u，核質量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，虛線FG、MN、CD為在同一平面內的水平直線邊界，在MN、CD間有垂直邊界的勻強電場，場強的大小E=1.5×105N/C，方向如圖，在FG、MN間有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小B=0.2T，已知電場和磁場沿邊界方向的長度均足夠長，電場在垂直邊界方向的寬度d1=0.20m，在CD邊界上某點O處有一放射源，沿紙面向電場中各個方向均勻地輻射出速率均為v0=1.0×106m/s的某種帶正電粒子，粒子質量m=6.4×10﹣27kg，電荷量q=3.2×10﹣19C，粒子可以無阻礙地通過邊界MN進入磁場，不計粒子的重力及相互作用．（1）求粒子在磁場中做圓周運動的半徑；（2）要使所有粒子不從FG邊界射出，求磁場垂直邊界MN方向上的最小寬度d；（3）若磁場垂直邊界MN方向上的寬度為0.2m，求邊界FG上有粒子射出的長度范圍及粒子首次在磁場中運動的最長時間．參考答案：解：（1）帶電粒子從電場進入磁場，由動能定理有：

進入磁場后，洛侖茲力提供向心力：

聯立兩式得：v=2×106m/s，r=0.2m

（2）在O點水平向左或向右方向射出的粒子做類平拋運動，其偏向角與水平方向

夾角為θ，則：

=，

所以θ=60°

當從最左邊射出的粒子進入磁場后是一個優弧，當該優弧與磁場上邊界相切時，

由幾何關系有磁場寬度為d=Lmin=r+rcos60°=0.2m+02．×0.5m=0.3m（3）水平向左射出的粒子打在A點，水平位移：

x=v0t=v0===0.23m

從A點與水平方向成60°射出的粒子做勻速圓周運動打在上邊邊界的P點，由對稱

性，可知P點偏離O點的左邊x=0.23m．Ⅲ

顯然從O點豎直向上射出的粒子劃過四分之一圓弧打在Q點，該點是粒子打擊的

最右端．由幾何關系可知Q點偏離O點的右邊r=0.2m

所以能夠從FG邊緣穿出的長度范圍為x+r=0.43m

顯然豎直向上射出的粒子恰恰在磁場中轉過半周，轉180再回到MN，此種情況粒子在磁場中運動時間最長．

=3.14×10﹣7s答：（1）粒子在磁場中做圓周運動的半徑為0.2m．（2）要使所有粒子不從FG邊界射出，磁場垂直邊界MN方向上的最小寬度d為0.3m．（3）若磁場垂直邊界MN方向上的寬度為0.2m，邊界FG上有粒子射出的長度范圍為0.43m、粒子首次在磁場中運動的最長時間為3.14×10﹣7s．【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】（1）只要進入磁場的粒子電場力做功是一定的，由動能定理可以求出進入磁場的速率，由洛侖茲力提供向心力就能求出粒子在磁場做勻速圓周運動的半徑．（2）先由左手定則判斷出粒子做順時針勻速圓周運動，當從邊界線最左邊射入磁場的軌跡與上邊界相切時，此種情況下磁場區域最寬，由此畫出軌跡，由幾何關系就能求出磁場區域的最小寬度．（3）由于磁場的寬度與粒子的半徑相等，所以在想象中拿一個定圓在寬度一定的磁場區域移動，這樣可以找到打在磁場上邊緣最左端的位置﹣﹣即從最左端進入磁場的粒子打在最左端，最右的位置顯然是豎直向上射出的粒子恰好與上邊緣相切，由幾何關系求出兩點的距離即為所求；至于最長時間，顯然偏轉角最大的﹣﹣即打在最左端的粒子恰好轉過半周，所以最長時間是半個周期．17.如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質量的理想氣體．活塞的質量為m，橫截面積為S，與容器底