2022-2023学年四川省成都市树德中学（光华校区）高三下学期开学考试物理试题（解析版）

树德中学高2020级毕业班理科综合下期开学考试试题

第I卷（选择题共126分）

本卷共21小题，每小题6分，共126分。

二、选择题：（本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分

1. 为研究某辆高铁的某段直线运动过程，王同学绘制了如图所示的图像，但是没有告知是处于加速还是减速状态，则下列说法正确的是（　　）

A. 该车处于加速状态

B. 该车的初速度为

C. 该车加速度大小为

D. 该车在前2秒的位移为

2. 我国发射的“天问一号”火星探测器已经在火星上着陆。“天问一号” 火星探测器着陆前绕火星做匀速圆周运动，它的轨道距火星表面的高度等于火星半径的k倍，它的运动周期为T，万有引力常量为G，则火星的平均密度的表达式为（　　）

A.  B.  C.  D.

3. 如图所示，一倾角为θ斜劈A静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑块B，A、B之间的动摩擦因数为，在竖直向下的力作用下B匀速下滑。欲使B下滑过程中，地面对A有向右的摩擦力， 以下方法可行的是（　　）

A. 仅增大F1 B. 仅增大

C. 仅增大 D. 将替换为水平向右的力

4. 如图所示，一个带正电的小球静止在光滑的水平面上，当时，在空间加上一个水平向右的大小为的匀强电场，当时，匀强电场突然反向，且大小变为，当时，小球恰好回到出发点，则下列说法中正确的是（　　）

A.

B. 当时，小球离出发点最远

C. 若仅将小球的比荷变为原来的2倍，则当时，小球将位于出发点的右侧

D. 从到的时间内，小球的电势能先减小后增大再减小

5. 为等边三角形，是三角形的中心，是的中点。图（a）中，A、B、C三个顶点处各放置电荷量相等的点电荷，其中A、B处为正电荷，C处为负电荷；图（b）中，A、B、C三个顶点处垂直纸面各放置一根电流大小相等的长直导线，其中A、B处电流方向垂直纸面向里，C处电流方向垂直纸面向外。下列说法正确的是（　　）

A. 图（a）中，沿着直线从O到D电势逐渐升高

B. 图（a）中，沿着直线从O到D各点的电场方向相同，且由指向

C. 图（b）中，沿着直线从O到D各点的磁场方向相同，且垂直向左

D. 图（b）中，点的磁感应强度大于点的磁感应强度

6. 如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场，一质量为且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为、电荷量的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为的恒力F，重力加速度，则（　　）

A. 前合外力对木板做的功为 B. 时木板对地面的压力大小为

C. 静摩擦力对滑块做的功为 D. 滑动摩擦力对滑块的冲量大小为

7. 在边长为L的正方形abcd的部分区域内存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场，a点处有离子源，可以向正方形abcd所在区域的任意方向发射速率均为v的相同的正离子，且所有离子均垂直bc边射出，下列说法正确的是（　　）

A. 离子在磁场中做圆周运动的半径为2L

B. 离子在磁场中运动的最长时间为

C. 磁场区域的最小面积为

D. 离子入射速度方向与ab边夹角为60°时，将从bc边中点射出

8. 如图所示，MN是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场(场区都足够大)，现有一重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v0射入场区，下列有关判断正确的是 (　　)

A. 如果粒子回到MN上时速度增大，则空间存在的一定是电场

B. 如果粒子回到MN上时速度大小不变，则该空间存在的一定是电场

C. 若只改变粒子的速度大小，发现粒子再回到MN上时与其所成夹角不变，则该空间存在的一定是磁场

D. 若只改变粒子的速度大小，发现粒子再回到MN所用的时间不变，则该空间存在的一定是磁场

第Ⅱ卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求做答。

9. 某同学想测量未知滑块的质量m和圆弧轨道的半径R。所用装置如图1所示，一个倾角为37°的固定斜面与竖直放置的光滑圆弧轨道相切，一个可以看做质点的滑块从斜面上某处由静止滑下，滑块上有一个宽度为d的遮光条，在圆弧轨道的最低点有一光电门和一压力传感器（没有画出），可以记录挡光时间t和传感器受到的压力F，已知重力加速度为g。

(1)先用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图2所示，则遮光条宽度d=__________；

(2)实验过程中从斜面的不同位置释放滑块，然后记录对应的遮光时间t和压力传感器的示数F，得到多组数据，该同学通过图象法来处理数据，得到如图3所示的图象，但忘记标横轴表示的物理量，请通过推理补充，横轴表示的物理量为__________（用已知物理量符号表示）；

(3)已知图3中图线的斜率为k，纵截距为b，则可知滑块的质量m=__________；圆弧轨道的半径R=__________。（用已知物理量符号表示）

10. 一般的话筒用的是一块方形的电池(层叠电池)，如图甲所示，标称电动势为9V。某同学想要测量该电池实际的电动势和内阻，实验室提供了以下器材：

A.待测方形电池

B.电压表(量程0~3V，内阻约为4kΩ)

C.电流表(量程0~0.6A，内阻为1.0Ω)

D.电流表(量程0~3A，内阻为1.0Ω)

E.电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)

F.电阻箱(阻值范围0~9999.9Ω)

G.滑动变阻器(阻值范围0~20Ω)

H.滑动变阻器(阻值范围0~20kΩ)

I.开关、导线若干

(1)该同学根据现有的实验器材，设计了如图乙所示的电路图。根据如图乙所示电路图和如图丙所示图像，为完成该实验，电流表应选_____，电阻箱应选______，滑动变阻器应选_______(均填写器材前字母标号)

(2)实验需要把电压表量程扩大为0~9V。该同学按图乙连接好实验器材，检查电路无误后，将R1滑片移到最左端，将电阻箱R2调为零，断开S3，闭合S1，将S2接a，适当移动R1的滑片，电压表示数为2.40V；保持R1接入电路中的阻值不变，改变电阻箱R2的阻值，当电压表示数为________V时，完成扩大量程，断开S1。

(3)保持电阻箱R2阻值不变，开关S2接b，闭合S3、S1，从右到左移动R1的滑片，测出多组U、I，并作出U－I图线如图丙所示，可得该电池的电动势为________V，内阻为________Ω。

11. 我国选手在北京冬奥会自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中夺得金牌。如图所示，某比赛用U型池场地长度、宽度、深度，两边竖直雪道与池底平面雪道通过圆弧雪道连接组成，横截面像“U”字形状，池底雪道平面与水平面夹角为。为测试赛道，将一质量的小滑块从U型池的顶端A点以初速度滑入；滑块从B点第一次冲去U型池，冲出B点的速度，与竖直方向夹角为α（α未知），再从C点重新落回U型池（C点图中未画出）。已知A、B两点间直线距离为25m，不计滑块所受的空气阻力，，， g=10m/s2。

（1）A点至B点过程中，求小滑块克服雪道阻力所做的功；

（2）忽略雪道对滑块阻力，若滑块从池底平面雪道离开，求滑块离开时速度v的大小；

（3）若保持大小不变，调整速度与竖直方向的夹角为时，滑块从冲出B点至重新落回U型池的时间最长，求。

12. 如图，一绷直传送带与水平面夹角θ=30°，传送带AB长l=8.175m，已知传送带以v1=2m/s速度逆时针匀速运动，木块与传送带间的动摩擦因数μ=，质量为M=1kg的木块运动到传送带底端A点时，恰好与传送带速度相同；此时，一颗质量为m=0.02kg的子弹以v0=300m/s平行于传送带向上的速度正对木块射入并穿出，穿出速度v=50m/s，子弹穿出瞬间立即对木块施加平行于传送带向上的恒力F=5N的作用，以后每隔 就有一颗相同的子弹以相同的速度平行于传送带击中木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，忽略木块质量变化，g取 。求：

（1）在被第二颗子弹击中前，木块沿传送带向上运动离A点的最大高度；

（2）木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中；

（3）从第一颗子弹射中木块到木块离开传送带的过程中，木块和传送带之间产生的热量。

（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑，注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题，如果多做，则每科按所做的第一题计分。

13. 一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有一个质点P，已知波源O与质点P的平衡位置相距1.2m，以波源由平衡位置开始振动为计时零点，质点P的振动图像如图所示，则下列说法中正确的是（　　）

A. 该列波的波长为4m

B. 该列波的波速大小为0.6m/s

C. 波源O起振方向为沿y轴负方向

D. 波源O的动能在t=10s时最大

E. t=5s时，质点P通过的路程是0.15m

14. 如图，截面为等腰直角三角形ABC的玻璃砖，B=90°，一束频率为f=51014Hz的光线从AB面中点处垂直射入棱镜，在AC面发生全反射，从BC面射出后，进入双缝干涉装置。已知AC长度l=0.15m，双缝间距d=0.2mm，光屏离双缝L=1.0m，光在真空中的传播速度为c=3.0108m/s。求：

（1）玻璃砖的折射率的最小值n；

（2）光线在玻璃砖中传播的最短时间t；

（3）光屏上相邻亮条纹的间距Δx。