2021-2022学年江苏省南京市鼓楼区金陵中学高三（下）学情检测物理试卷（4月份）

一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项最符合题意．

• 1．两个完全相同的等腰三棱镜如图所示放置，相邻两侧面相互平行，一束白光从棱镜A的左面入射，从B的右面出射，则出射光线是（　　）

  A．一束白光

  B．白光带

  C．散射彩色带

  D．平行彩色带
  组卷：180引用：2难度：0.9

  解析

• 2．两个氘核以相等的动能E_k对心碰撞发生核聚变，核反应方程为

  1

  2

  H+

  1

  2

  H→

  2

  3

  He+

  0

  1

  n,其中氘核的质量为m₁，氦核的质量为m₂，中子的质量为m₃．假设核反应释放的核能E全部转化为动能，下列说法正确的是（　　）

  A．核反应后氮核与中子的动量相同

  B．该核反应释放的能量为E=（m1-m2-m3）c2

  C．核反应后氮核的动能为 E + 2 E k 4

  D．核反应后中子的动能为 E + E k 4
  组卷：150引用：8难度：0.6

  解析

• 3．麦克斯韦在前人研究的基础上，创造性地建立了经典电磁场理论，进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设：变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例：圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示，若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流，则下列说法中正确的是（　　）

  A．电容器正在放电

  B．两平行板间的电场强度E在增大

  C．该变化电场产生顺时针方向（俯视）的磁场

  D．两极板间电场最强时，板间电场产生的磁场达到最大值
  组卷：423引用：5难度：0.6

  解析

• 4．一定质量的理想气体从状态a开始，经过如图所示的三个过程回到初始状态a,下列判断正确的是（　　）

  A．在a→b过程中气体对外做的功等于在b→c过程中气体对外做的功

  B．在b→c过程中气体从外界吸收的热量小于在c→a过程中气体向外界放出的热量

  C．在c→a过程中外界对气体做的功大于气体向外界放出的热量

  D．在a→b过程中气体内能的增加量小于c→a过程中气体内能的减少量
  组卷：211引用：5难度：0.5

  解析

• 5．均匀介质中，一波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内向四周传播，波速为3m/s振幅为3cm,在t=0时刻，波面分布如图所示，波面为圆，实线表示波峰，虚线表示波谷，其中x轴上的x=12m处顶点正好第一次位于波峰处，则第一象限内坐标为（12m,9m）的质点P的振动图像为（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：75引用：3难度：0.4

  解析

二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．

• 14．如图所示，工厂利用倾角θ=30°的皮带传输机，将每个质量m=5kg的木箱（可视为质点）从A点运送到B点，AB段为直线且长度L=10m,每隔t₀=1s就有一个木箱以v₀=3m/s的速度沿AB方向滑上传送带，传送带以v=1m/s的速度逆时针匀速转动。已知各木箱与传送带间的动摩擦因数μ=

  2

  3

  5

  ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s²，求：
  （1）木箱从冲上传送带到与传送带达到共同速度所用的时间。
  （2）传送带上最多有几个木箱同时在向下输送。
  （3）第1个木箱从A点运动到B点的过程，求传送带对所有木箱做的功。
  组卷：95引用：1难度：0.3

  解析

• 15．医用电子直线加速器结构主要包括电子枪、加速系统、束流传输系统等部件，原理简化如图所示。其中束流传输系统由导向磁场、偏转磁场和聚焦磁场组成，可以使电子束转向270°后打到靶。由于电子经过加速后有一定能量宽度，经过导向磁场后会使电子束发散，从而造成成像色差，因此需要通过偏转磁场和聚焦磁场来消除色差。束流传输系统由三个半径为d的90°扇形磁场组成，圆心为O，方向垂直纸面向外，其中导向磁场和聚焦磁场为匀强磁场，磁感应强度为B，B₁=B₃=B，偏转磁场为非匀强磁场，磁感应强度B₂沿呈一定规律分布，可使电子在其间做匀速圆周运动。现电子束经加速系统后，以能量宽度[E-ΔE，E+ΔE]垂直导向磁场边界从P进入束流传输系统，最终粒子能在Q点会聚并竖直向下打到靶上。已知PO=QO=

  1

  2

  d,ΔE=4%E＜＜E，能量为E的电子刚好做半径为

  1

  2

  d的匀速圆周运动到达Q。
  
  （1）若电子电荷量为e,求电子质量m；
  （2）求发散电子束进入偏转磁场时的宽度；（计算半径时可使用小量近似公式：当x＜＜1时，

  （

  1

  +

  x

  ）

  1

  2

  =1+

  1

  2

  x）
  （3）对于能量为E+ΔE的电子，求在偏转磁场中运动轨迹处的磁感应强度B₂。
  组卷：130引用：2难度：0.2

  解析