1、河北省盐山中学2022-2023学年高三下学期期末统测物理试题注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，某竖直弹射装置由两根劲度系数为 k 的轻弹簧以及质量
2、不计的底 盘构成，当质量为 m 的物体竖直射向空中时，底盘对物体的支持力为 6mg(g 为 重力加速度)，已知两根弹簧与竖直方向的夹角为60，则此时每根弹簧的伸 长量为A B C D2、如图甲所示，单匝矩形金属线框abcd处在垂直于线框平面的匀强磁场中，线框面积，线框连接一个阻值的电阻，其余电阻不计，线框cd边位于磁场边界上。取垂直于线框平面向外为磁感应强度B的正方向，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。下列判断正确的是（ ）A00.4s内线框中感应电流沿逆时针方向B0.40.8s内线框有扩张的趋势C00.8s内线框中的电流为0.1AD00.4s内ab边所受安培力保持不变3、我国成功地发
3、射了北斗三号组网卫星，如图为发射卫星的示意图。先将卫星发射到半径为的圆轨道 上做匀速圆周运动，到A点时使卫星加速进入椭圆轨道，到椭圆轨道的远地点B点时，再次改变卫星的速度， 使卫星进入半径为的圆轨道做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道时距地心的距离与速度的乘积为定 值，卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v，卫星的质量为m，地球质量为M，引力常量为G，则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为（不计卫星的质量变化）（）ABCD4、如图所示，质量为m的木块A放在斜面体B上，对B施加一水平向左的推力F，使A、B保持相对静止向左做匀速直线运动，则B对A的作用力大小为(重力加速度为g)()AmgBm
4、gsin Cmgcos D05、如图所示为某齿轮传动装置中的A、B、C三个齿轮，三个齿轮的齿数分别为 32、12、20，当齿轮绕各自的轴匀速转动时，A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A8:3:5B5:3:8C15:40:24D24:40:156、钴60放射性的应用非常广泛，几乎遍及各行各业。在农业上，常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐射保藏与保鲜等；在医学上，常用于癌和肿瘤的放射治疗。一个钴60原子核（Co）放出一个粒子后衰变成一个镍核（Ni），并伴随产生了射线。已知钴60的半衰期为5.27年，该反应中钴核、粒子、镍核的质量分别为m1、m2、m3。下列说法正确的是（）A核反应中释
5、放的能量为（m2+m3m1）c2B核反应中释放出的射线的穿透本领比粒子强C若有16个钴60原子核，经过5.27年后只剩下8个钴60原子核D粒子是钴原子核外的电子电离形成的二、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、一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是_(填正确答案标号)A质点振动频率是0.25 HzB在10 s内质点经过的路程是20 cmC第4 s末质点的速度最大D在t1 s和t3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同E.在t2 s和t4 s两时刻，质点速度大小相
6、等、方向相同8、两波源分别位于x=0和x=20cm处，从t=0时刻起两波源开始振动，形成沿x轴相向传播的简谐横波和，如图所示，为t=0.04s时刻两列波的图像已知两波的振幅分别为，质点P的平衡位置在x=1cm处，质点Q的平衡位置在x=18cm处下列说法中正确的是_A两列波的波源起振方向相同B和两列波的波长之比为1：2Ct=0.05s时，质点P向下振动，质点Q的坐标为（18cm，-3cm）D和两列波将在t=0.1s时相遇，之后叠加形成稳定的干涉图样E.t=0.12s时，x=10cm处的质点位移为零但振动加强9、如图甲所示的电路中理想变压器原、副线圈的匝数比为，电表均为理想电表，为阻值随温度升高而
7、变小的热敏电阻，为定值电阻，若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交变电流。下列说法中正确的是（ ）A输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为B时，该发电机的线圈平面位于中性面C温度升高时，电流表的示数变大，电压表示数变小，变压器的输入功率变大D温度升高时，电流表的示数变大，电压表示数变大，变压器的输入功率变大10、关于电磁波和机械波，下列说法正确的是 A电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直B电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关C电磁波可以发生衍射现象和偏振现象D在真空中波长越短的电磁波周期越大E.声波从空气传入水中时频率不变，波长改变三、实验题：本题共2小题，
8、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）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。某种热敏电阻和金属热电阻的阻值随温度变化的关系如图甲所示。 （1）由图甲可知，在较低温度范围内，相对金属热电阻而言，该热敏电阻对温度变化的响应更_（选填“敏感”或“不敏感”）。（2）某同学利用上述热敏电阻制作了一个简易的温控装置，实验原理如图乙所示。现欲实现衔铁在某温度时（此时热敏电阻的阻值为）被吸合，下列操作步骤正确的顺序是_。（填写各步骤前的序号）a.将热敏电阻接入电路b.观察到继电器的衔铁被吸合c.断开开关，将电阻箱从电路中移除d.合上开关，调节滑动变阻器的阻值e.断开开关，
9、用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至（3）若热敏电阻的阻值与温度的关系如下表所示，/30.040.050.060.070.080.0199.5145.4108.181.862.949.1当通过继电器的电流超过时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。已知继电器的电阻，为使该裝置实现对3080之间任一温度的控制，电源应选用_，滑动变阻器应选用_。（填选项前的字母）A电源（，内阻不计） B电源（，内阻不计） C滑动变阻器 D滑动变阻器12（12分）学习牛顿第二定律后，某同学为验证“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”的结论设计了如图所示的实验装置.装置中用不可伸长的轻绳一端连接甲车、另一端
10、与乙车相连，轻绳跨过不计质量的光滑滑轮，且在动滑轮下端挂一重物测量知甲、乙两车（含发射器）的质量分别记为、，所挂重物的质量记为。(1)为达到本实验目的，_平衡两车的阻力（填“需要”或“不需要”），_满足钩码的质量远小于任一小车的质量（填“需要”或“不需要”）；(2)安装调整实验器材后，同时静止释放两小车并用位移传感器记录乙两车在相同时间内，相对于其起始位置的位移分别为、，在误差允许的范围内，若等式_近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”（用题中字母表示）。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。
11、13（10分）如图，是游乐场的一项娱乐设备一环形座舱装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下，落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下已知座舱开始下落的高度为H=75m，当落到离地面h=30m的位置时开始制动，座舱均匀减速在一次娱乐中，某同学把质量m=6kg的书包放在自己的腿上g取10m/s2，不计座舱与柱子间的摩擦力及空气阻力（1）当座舱落到离地面h1=60m和h2=20m的位置时，求书包对该同学腿部的压力各是多大； （2）若环形座舱的质量M=4103kg，求制动过程中机器输出的平均功率14（16分）如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L1m，两轨道
12、之间用电阻R2连接，有一质量m0.5kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。现用水平拉力F沿轨道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动。经过位移x0.5m后，撤去拉力，导体杆又滑行了x1.5m后停下。求：(1)整个过程中通过电阻R的电荷量q；(2)拉力的冲量大小IF；(3)整个过程中导体杆的最大速度vm；(4)在匀加速运动的过程中，拉力F与时间t的关系式。15（12分）如图所示，MN为光滑的水平面，NO是一长度s=1.25m、倾角为=37的光滑斜面（斜面体固定不动），OP为一粗糙的水平面。M
13、N、NO间及NO、OP间用一小段光滑圆弧轨道相连。一条质量为m=2kg，总长L=0.8m的均匀柔软链条开始时静止的放在MNO面上，其AB段长度为L1=0.4m。链条与OP面的摩擦系数=0.5。（g=10m/s2，sin37=0.1cos37=0.8）现自由释放链条，求：(1)链条的A端滑到O点时，链条的速率为多大？(2)链条在水平面OP停下时，其C端离O点的距离为多大？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、D【解析】对物体m，受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有：N-mg=ma；其中：N=6mg；解得：a=5g；再对
14、质量不计的底盘和物体m整体分析，受两个拉力和重力，根据牛顿第二定律，有：竖直方向：2Fcos60-mg=ma；解得：F=6mg；根据胡克定律，有：，故选D。2、C【解析】A由图乙所示图线可知，0-0.4s内磁感应强度垂直于纸面向里，磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，故A错误。B由图乙所示图线可知，0.4-0.8s内穿过线框的磁通量增加，由楞次定律可知，线框有收缩的趋势，故B错误。C由图示图线可知，0-0.8s内的感应电动势为线框中的电流为： 故C正确。D在0-0.4s内感应电流I保持不变，由图乙所示图线可知，磁感应强度B大小不断减小，由F=ILB可知，ab边所受安培力不断减小，
15、故D错误。故选C。3、B【解析】根据万有引力提供向心力可得解得卫星在轨道半径为的圆轨道上运动的线速度大小同理可得在半径为的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为设卫星在椭圆轨道上点的速度为，根据题意有可知在点时发动机对卫星做功在点时发动机对卫星做的功为因此有故B正确，A、C、D错误；故选B。4、A【解析】A向左做匀速直线运动，则其所受合力为零，对A受力分析可知，B对A的作用力大小为mg，方向竖直向上，故A正确。故选A。5、C【解析】三个齿轮同缘转动，所以三个齿轮边缘的线速度相等，即为：vA=vB=vC三个齿轮的齿数分别为32、12、20，根据得A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A. 8:3:5与计
16、算结果不符，故A错误。B. 5:3:8与计算结果不符，故B错误。C. 15:40:24与计算结果相符，故C正确。D. 24:40:15与计算结果不符，故D错误。6、B【解析】A根据质能方程可知核反应中释放的能量为A错误；B根据三种射线的特点与穿透性，可知射线的穿透本领比粒子强，B正确；C半衰期具有统计意义，对个别的原子没有意义，C错误；D根据衰变的本质可知，粒子是原子核内的一个中子转变为质子时产生的，D错误。故选B。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、ABC【解析】A
17、、振动图象表示质点在不同时刻相对平衡位置的位移，由图象可知，质点运动的周期T4 s，其频率f0.25 Hz，故A正确；B、10 s内质点运动了T，其运动路程为s4A42 cm20 cm，故B正确；C、第4 s末质点在平衡位置，其速度最大，故C正确；D、t1 s和t3 s两时刻，由图象可知，位移大小相等、方向相反，故D错误；E、在t2 s质点处于平衡位置，其速度最大，但t2 s和t4 s两时刻，速度方向相反，故E错误8、BCE【解析】由波形图可知，波传到x=4cm位置时质点的起振方向向下，则波振源的起振方向向下；波传到x=16cm位置时质点的起振方向向上，则波振源的起振方向向上；则两列波的波源起
18、振方向相反，选项A错误；由波形图可知，和两列波的波长分别为2cm和4cm，则波长之比为1：2，选项B正确；波的周期T1=0.02s，则t=0.05s时，质点P在平衡位置向下振动；波的周期T2=0.04s，则t=0.05s时，质点Q在最低点，坐标为（18cm，-3cm），选项C正确；两列波的波速均为，则再经过，即在t=0.1s时刻两波相遇，因两波的频率不同，则叠加后不能形成稳定的干涉图样，选项D错误；t=0.12s时，波在x=10cm处的质点引起的振动为在平衡位置向下振动；波在x=10cm处的质点引起的振动为在平衡位置向下振动；则此质点的位移为零但振动加强，选项E正确；故选BCE【点睛】本题要掌
19、握波的独立传播原理：两列波相遇后保持原来的性质不变理解波的叠加遵守矢量合成法则，例如本题中两列波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为；当波峰与波谷相遇时此处的位移为9、BC【解析】A由交变电流的图像可读出电压的最大值为，周期为0.02s，则角速度为所以输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为故A错误；B当时，电压的瞬时值为0，所以该发电机的线圈平面位于中性面，故B正确；CD温度升高时，其阻值变小，副线圈中的电流变大则原线圈中电流也变大，由可知变压器的输入功率变大，电压表读数减小，故C正确，D错误。故选BC。10、ACE【解析】A电磁波传播方向与电场方向、磁场方向均垂直，故A正确；B电磁
20、波在真空中传播速度不变，与频率无关，故B错误；C衍射是一切波都具有的现象，电磁波是横波，只要是横波就能发生偏振现象，故C正确；D，周期与波长成正比，故D错误；E声波从空气传入水中时频率不变，因为波速变大，由，可知波长边长，故E正确。故选：ACE。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、敏感 edbca B D 【解析】（1）1图甲中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的升高，金属热电阻的阻值略微增大，而该热敏电阻的阻值明显减小，所以这种热敏电阻在较低温度范围内，相对金属热电阻而言，该热敏电阻对温度变化的响应更敏感（2）2要实现衔铁在某温度时
21、（此时热敏电阻的阻值为）被吸合，而衔铁被吸合时的电流是一定的，所以关键是找到此时滑动变阻器的阻值。实现方法是：断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至，合上开关，调节滑动变阻器的阻值，观察到继电器的衔铁被吸合，则此时滑动变阻器连入电路的阻值就是衔铁在某温度（此时热敏电阻的阻值为）被吸合时滑动变阻器应连入电路的阻值，找到之后，再用热敏电阻替换掉电阻箱即可，正确顺序为edbca；（3）3在30时，电源电动势的最小值所以电源应选用，故选B；4在80时，选用电源，滑动变阻器的最小阻值为所以滑动变阻器应选用，故选D。12、需要 不需要 【解析】(1)12为达到本实验目的，需要平衡两车的阻力，这样才能使
22、得小车所受细线的拉力等于小车的合外力；因两边细绳的拉力相等即可，则不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量；(2)3两边小车所受的拉力相等，设为F，则如果满足物体的加速度与其质量成反比，则联立可得即若等式近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”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）1.5116W【解析】本题考查物体在自由下落和减速下降过程中的受力和功率问题，需运用运动学公式、牛顿运动定律、功率等知识求解【详解】（1）当座舱距地面h1=61m时，书包处于完全失重状态故书包对该同学
23、的压力F1=1座舱自由下落高度为H-h=(75-31)m=45m时，座舱开始制动，设此时的速度为v，由运动学公式得座舱制动过程做匀减速直线运动，设其加速度大小为a，则有联解得：a=15m/s2，方向竖直向上 设此过程中书包受到腿的支持力为F2，根据牛顿第二定律，对书包有代入数据可得根据牛顿第三定律有：该同学腿部受到的压力（2）设制动过程中座舱所受的制动力为F，经历的时间为t，由运动学公式得：根据牛顿第二定律，对座舱有座舱克服制动力做功 机器输出的平均功率联立解得P=1.5116W14、 (1)2C(2)4kgm/s(3)6m/s(4)F72t18(N)【解析】（1）导体杆切割磁感线产生的感应电
24、动势E回路中电流I通过电阻R的电荷量qIt磁通量BLx，又xxx代入数据可得qC2C（2）根据动量定理IFF安t00F安BIL，t为导体杆整个过程中所用时间IFBILtBLq所以IF4kgm/s。（3）当撤去力F后，根据楞次定律可以判断感应电流必定阻碍导体杆的相对运动，所以杆做减速运动，杆的最大速度应该为撤去外力F瞬间的速度。撤去F之后通过电阻R的电荷量为q2 撤去外力F之后，以水平向右为正方向，根据动量定理，则BLq20mvm联立上式得导体杆的最大速度为vm6m/s（4）根据受力分析可知FBLma由运动学公式vat，vm22ax可解得a36m/s2联立上式可得关系式为F72t18(N)15、
25、 (1)3m/s；(2)0.98m。【解析】(1)链条的A端滑到O点的过程中，因为只有重力做功，所以机械能守恒，根据机械能守恒定律即可求得链条A端滑到O点时的速率；(2)摩擦力随距离均匀增大，可以用平均摩擦力求摩擦力做功；从链条的A端滑到O点到最终链条停下的过程，由动能定理可求得停下时的C端距O点的距离。【详解】(1)链条的A端滑到O点的过程中，因为只有重力做功，所以机械能守恒。设水平面为重力势能的零点。链条开始运动时的机械能为E1，设AB段链条质量为m1=1.0kg，BC段链条质量为m2=1.0kg，则：解得：因为sL，链条的A端滑到O点时，C点已在斜面上。设此时的机械能为E2，则有：由机械能守恒定律，链条的A端滑到O点时的速率v，则有：；(2)链条在开始进入水平面阶段，摩擦力是变力；但摩擦力随距离均匀增大，可以用平均摩擦力求摩擦力做功，从链条的A端滑到O点到最终链条停下的过程，由动能定理：链条在水平面OP停下时，其C端离O点的距离x，解得：。【点睛】本题考查动能定理以及机械能守恒定律的应用，要注意正确分析物理过程，明确摩擦力功的计算方法，知道虽然摩擦力是变力，但由于其均匀变化，故可以利用平均值求解摩擦力的功。
