江苏省无锡市江阴市普通高中2022-2023学年高三上学期物理阶段测试期末试卷
试卷更新日期：2023-02-13 类型：期末考试
一、单选题
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1. 图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的图像，图甲中某质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A、该时刻起质点K在的时间内沿x轴移动 B、该时刻起再经质点K的加速度为正方向最大 C、如果图乙为质点K的振动图像，则波沿x轴负向传播 D、如果图乙为质点L的振动图像，则波沿x轴负向传播2. 如图所示，由两种单色光组成的复色光，通过足够大的长方体透明材料后分成a、b两束，则（ ）
A、在该透明材料中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B、相同条件下，a光比b光衍射明显 C、只要满足一定的条件，a、b两束光可以发生干涉 D、从该透明材料射入空气发生全反射时，a光的临界角较大3. 如图所示，磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度为B，匝数为n、面积为S、电阻为r的线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，线圈中产生的感应电流为I，理想变压器原、副线圈的匝数之比为 ， 则（ ）
A、线圈中感应电动势的有效值为 B、线圈的输出功率为 C、电阻R上电流的频率为 D、电阻R上消耗的功率4. 2022年10月12日下午，“天宫课堂”第三课在空间站问天实验舱开讲，授课中，地面传输中心调用地球同步卫星“天链一号”03星和“天链二号”01星。则03星和01星（ ）
A、运行速度大于第一宇宙速度 B、运行周期小于近地卫星的周期 C、运动角速度大于近地卫星的角速度 D、与地球的连线每秒扫过的面积相等5. 如图所示，两个等量异种电荷和M、N两点是菱形的四个顶点，a、b、c、d是菱形四个边长的中点，O是两电荷连线的中点。下列说法正确的是（ ）
A、M点的电场强度比O点大 B、a、b两处的电场强度和电势都相同 C、a、c两处的电场强度一定相同 D、将一电荷从d移到O再移到c点，电场力在两段做的功相同6. 如图甲所示，在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。磁场方向向上为正，磁感应强度B随时间t按图乙变化，下列分析正确的是（ ）
A、t=1s时环中的磁通量为零，环内的感应电流为零 B、0～2s内环上小段导体受到的安培力始终指向圆心 C、0～2s内环上小段导体受到的安培力大小不变 D、0～2s内感应电流的功率不变7. 如图所示，一球员将足球从球门正前方某处踢出，在竖直平面内经位置1、2、3后落地，位置1、3等高，位置2在最高点。不考虑足球的旋转，则足球（ ）
A、经过位置2时，重力的功率最大 B、由位置1运动到位置3过程中，合力做功为0 C、在位置2的加速度比位置3的加速度小 D、由位置1运动到位置2的时间小于由位置2运动到位置3的时间8. 如图所示，一足够长的轻质绸带放在水平光滑桌面上，A、B两物块静止在绸带上。现A、B同时受到反向、等大的力F作用，已知A的质量大于B的质量，A、B与绸带间的动摩擦因数相同，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则F由0逐渐增大的过程中（ ）
A、A先开始做加速运动 B、A，B同时相对绸带滑动 C、同一时刻，A的动能不大于B的动能 D、同一时刻，A，B的加速度大小一定相等9. 离子发动机是利用电场加速离子形成高速离子流而产生推力的航天发动机，工作时将推进剂离子化，使之带电，然后在静电场作用下推进剂得到加速后喷出，从而产生推力，这种发动机适用于航天器的姿态控制、位置保持等，航天器质量M，单个离子质量m，带电量q，加速电场的电压为U，高速离子形成的等效电流强度为I，根据以上信息计算该发动机产生的推力为（ ）A、 B、 C、 D、10. 如图所示，表面粗糙的“L”型水平轨道固定在地面上，劲度系数为k、原长为的轻弹簧一端固定在轨道上的O点，另一端与安装有位移、加速度传感器的滑块相连，滑块总质量为m。以O为坐标原点，水平向右为正方向建立x轴，将滑块拉至坐标为的A点由静止释放，向左最远运动到坐标为的B点，测得滑块的加速度a与坐标x的关系如图所示，其中为图线纵截距，则滑块由A运动至B过程中（弹簧始终处于弹性限度内）（ ）
A、 B、 C、最大动能为 D、系统产生的热量为二、实验题
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11. 某同学利用手机“声音图像”软件测量物块与长木板间的动摩擦因数。实验装置如图所示，长木板固定在水平桌面上，物块置于长木板上且两端分别通过跨过定滑轮的细线与小球A、B相连，实验前分别测量出小球A、B底部到地面的高度。打开手机软件，烧断一侧细绳，记录下小球与地面两次碰撞声的时间图像（两小球落地后均不反弹）。
(1)、由图可知，实验时应烧断物块（选填“左侧”或“右侧”）的细绳。(2)、烧断细线前，用分度值为的刻度尺测量 ， 刻度尺的0刻度线与地面齐平，小球A的位置如图所示，则cm。(3)、若某次实验中通过运算得出A下落时间为 ， 由图可知，物块加速运动的时间为s；若将手机放在靠近小球A的地面上测量物块加速运动的时间，测量结果会。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）(4)、仅改变小球B实验前离地高度 ， 测量不同高度下物块加速运动时间t，作出图像如图所示，由图像可求得斜率为k，若小球B的质量为m，物块质量为M，重力加速度为g，则物块与木板间的动摩擦因数。（用字母k、m、M、g表示）三、解答题
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12. 图（一）是我国宇航员王亚平太空授课时“玩水球”，水滴在完全失重环境下成为一透明的球体，当太阳光照射到“水球”上时，光会被折射和反射而形成彩虹。如图（二）为某均匀透明球形液滴的截面图，圆心O在球心上。球半径为R。一束光从空中（看作真空）平行直径AOB射到圆上的C点，入射角 ， 该光射入球内经过一次反射后从D点再次平行AOB折射向空中。求：
(1)、液滴对该光的折射率n；(2)、该光从C点射入液滴经一次反射从D点射出在液滴内传播的时间t。（光在真空中的传播速度为c）13. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距为L=0.1m，导轨平面与水平面的夹角为 ， 导轨上端连接一定值电阻R=0.3Ω，导轨的电阻不计，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持良好的接触，金属棒的质量为m=0.2kg，电阻为r=0.1Ω，现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为S=12m时，速度达到最大值 ， 重力加速度g取 ， 求：
(1)、匀强磁场的磁感应强度B的大小；(2)、若将金属棒下滑12m的时刻记作t=0，假设此时的磁感应强度为已知，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，请用和t表示出这种情况下磁感应强度B变化的表达式。14. 空间存在两个垂直于平面的匀强磁场，y轴为两磁场的边界，磁感应强度分别为、。时刻，一带电粒子从原点O沿x轴正向射入磁场，速度为v，第1次、第2次经过y轴的位置分别为P、Q，其轨迹如图所示。已知粒子的质量为m，电荷量为q，不考虑粒子的重力。求：(1)、Q到O的距离d；(2)、粒子两次经过P点的时间间隔；(3)、粒子经过y轴的时刻t。
15. 在光滑的水平面上有一凹形木板A，质量为 ，长度为 ， 不计凹形木板A左右两壁的厚度，其上表面也光滑；另有一质量也为m的带电滑块B静止于凹形木板A的左侧（如图），带电滑块B所带电荷量为 。在水平面上方空间中加一匀强电场，方向水平向右，电场强度 。时滑块B由静止释放，设滑块B与A两侧的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。(1)、求滑块B与凹形木板A第1次碰撞前、后的速度大小；(2)、求滑块B从开始运动到再一次运动到凹形木板A左侧时，电场力对滑块B所做的功；(3)、求滑块B从开始运动到与凹形木板A发生第n次碰撞的过程中，凹形木板A运动的总位移。
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