山西省陽泉市楊家莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、山西省陽泉市楊家莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、二個(gè)變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路。當(dāng)把變阻器R1、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開關(guān)S，電容器中的一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)再進(jìn)行其他相關(guān)操作時(shí)（只改變其中的一個(gè)），以下判斷正確的是（ ）A將R1的阻值增大時(shí)，液則滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)B將R2的阻值增大時(shí)，液滴將向下運(yùn)動C斷開開關(guān)S，電容器上的帶電量將減為零D把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電量將增加參考答案：A2. （單選）2013年12

2、月14日，嫦娥三號探測器實(shí)現(xiàn)月面軟著陸，若“嫦娥三號”在實(shí)施軟著陸之前，處于距離月球表面較高的某一高度繞月球做勻速圓周運(yùn)動，它的周期為T，運(yùn)行的軌道半徑為R，之后再經(jīng)歷變軌、降高過程。已知萬有引力常量為G。由以上物理量可以求出A月球?qū)Α版隙鹑枴钡囊月球的質(zhì)量C月球的密度D月球表面的重力加速度參考答案：B3. 如圖所示，在演示平拋運(yùn)動時(shí)，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端(末端水平)時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落改變整個(gè)裝置的高度做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后-（ ）A水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動 B水平方向的

3、分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動C豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動 D豎直方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動參考答案：C4. （單選）暑期中，一位同學(xué)在廚房幫媽媽做菜，對菜刀產(chǎn)生了興趣他發(fā)現(xiàn)菜刀刀刃前端和后端的厚薄及形狀都不一樣，如圖所示菜刀橫截面為等腰三角形，刀刃前端的橫截面頂角較小，后端的頂角較大對此他做出如下猜想，較合理的是（）A前端和后端厚薄不勻，僅是為了外形美觀，跟使用功能無關(guān)B在刀背上施加壓力時(shí)，前端分開其他物體的力較大C在刀背上施加壓力時(shí)，后端分開其他物體的力較大D在刀背上施加壓力時(shí)，前端和后端分開其他物體的力一樣大參考答案：考點(diǎn)：物體的彈性和彈力專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題分析：根據(jù)力的平行四邊

4、形定則可知，相同的壓力下，頂角越小，分力越大；相同的頂角下，壓力越大，分力越大解答：解：把刀刃部分抽象后，可簡化成一個(gè)等腰三角劈，設(shè)頂角為2，背寬為d，側(cè)面長為l，如圖乙所示當(dāng)在劈背施加壓力F后，產(chǎn)生垂直側(cè)面的兩個(gè)分力F1、F2，使用中依靠著這兩個(gè)分力分開被加工的其他物體由對稱性知，這兩個(gè)分力大小相等（F1=F2），因此畫出力分解的平行四邊形，實(shí)為菱形，如圖丙所示在這個(gè)力的平行四邊形中，取其四分之一考慮（圖中陰影部分），根據(jù)它跟半個(gè)劈的直角三角形的相似關(guān)系，由關(guān)系式，得F1=F2由此可見，刀背上加上一定的壓力F時(shí)，側(cè)面分開其他物體的力跟頂角的大小有關(guān)，頂角越小，sin的值越小，F(xiàn)1和F2越大但

5、是，刀刃的頂角越小時(shí)，刀刃的強(qiáng)度會減小，碰到較硬的物體刀刃會卷口甚至碎裂，實(shí)際制造過程中為了適應(yīng)加工不同物體的需要，所以做成前部較薄，后部較厚使用時(shí)，用前部切一些軟的物品（如魚、肉、蔬菜、水果等），用后部斬劈堅(jiān)硬的骨頭之類的物品，俗話說：“前切后劈”，指的就是這個(gè)意思故B正確，ACD錯(cuò)誤故選：B點(diǎn)評：考查力的平行四邊形定則，體現(xiàn)了控制變量法，同時(shí)學(xué)會用三角函數(shù)來表示力與力的關(guān)系5. 如圖所示，粗糙水平面上放置一斜面體A，在其粗糙斜面上靜止一物塊B。從某時(shí)刻開始，一個(gè)從0逐漸增大的水平向左的力F作用在A上，使A和B一起向左做變加速直線運(yùn)動。則在B與A發(fā)生相對運(yùn)動之前的一段時(shí)間內(nèi)AB對A的壓力逐漸

6、增大，B對A的摩擦力逐漸減小BB對A的壓力逐漸減小，B對A的摩擦力逐漸增大CA對地的壓力和摩擦力均逐漸增大D. A對地的壓力和摩擦力均不變參考答案：BD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動能定理為提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值測出對應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示： 原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小則只要測量量滿足 ，便可驗(yàn)證動能定理 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是 。 (2)現(xiàn)有一根長約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電

7、阻率為510-3m。一位同學(xué)用伏安法測量該金屬絲的電阻，測量時(shí)使用電動勢為4.5V的電源。另有如下器材供選擇： A量程為00.6A，內(nèi)阻約為2的電流表B量程為03A，內(nèi)阻約為0.1的電流表 c量程為06V，內(nèi)阻約為4k的電壓表 D量程為015V，內(nèi)阻約為50k的電壓表 E阻值為010額定電流為lA的滑動變阻器 F阻值為01k，額定電流為0.1A的滑動變阻器 以上器材應(yīng)選用 (填寫器材前的字母) 用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖所示實(shí)驗(yàn)電路連接完整 閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不為零，而電壓表示數(shù)為零為檢測電壓表的好壞，該同學(xué)拆下電壓表用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電

8、壓表的 接線柱(填“正”或“負(fù)”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查 參考答案：（1）x2與H成正比 滑塊需要克服阻力做功（2）ACE實(shí)驗(yàn)電路連接如圖所示。正 連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很小由動能定理，mgH=mv2，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測量量滿足x2與H成正比，便可驗(yàn)證動能定理實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100，電流表選擇量程為00.6A電

9、流表，電壓表選擇量程為06V的電壓表；選擇阻值為01k，額定電流為0.1A的滑動變阻器。用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路。7. 歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運(yùn)動的衛(wèi)星的第一宇宙速度是_。設(shè)其質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動能為Ek2，則為_。參考

10、答案：，10/38. （4分）物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是 m，能說明物體內(nèi)分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有 （舉一例即可）。在兩分子間的距離由r0（此時(shí)分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零）逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是 （填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“先增大后減小”、“先減小后增大”）。參考答案：10-10（1分）；布朗運(yùn)動（或擴(kuò)散現(xiàn)象）（2分）；先增大后減?。?分）9. 一節(jié)電動勢約為9V、內(nèi)阻約為2的電池，允許通過的最大電流是500mA為了測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，選用了總阻值為50的滑動變阻器以及電流表和電壓表等，連成了如圖所示的電路為了防止

11、誤將滑動變阻器電阻調(diào)為零而損壞器材，需要在電路中接入一個(gè)保護(hù)電阻R，最適合的電阻是 A10，5W B10，0.5W C20，5W D20，0.5W由于電路中有一條導(dǎo)線發(fā)生了斷路，閉合電鍵K后發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均無示數(shù)，則出現(xiàn)斷路的導(dǎo)線是 （填導(dǎo)線上的序號）實(shí)驗(yàn)中，要使電壓表的示數(shù)變大，滑動變阻器的滑片應(yīng)向 端移動（填“E”或“F”）參考答案：C；6F【考點(diǎn)】測定電源的電動勢和內(nèi)阻【分析】已知電源電動勢和內(nèi)電阻，已知電源的最大電流，則由閉合電路歐姆定律可求出電路中需接入的電小電阻；電壓表和電流表均沒有讀數(shù)，是斷路，逐個(gè)分析各個(gè)部分即可；要使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻；【解答】解：為保證電源

12、安全，電路中電流不得超過500mA；由閉合電路歐姆定律可知：最大電阻為R=r=2=16，故為了安全，保護(hù)電阻應(yīng)為20；1電壓表均沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線1、6、7可能有一根斷路；電流表沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線2、3、4、5、6可能有一根斷路；故是導(dǎo)線6斷路；使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻，故滑動變阻器電阻值變大，滑片向F端移動；故答案為：C；6F10. 如圖所示，一個(gè)硬質(zhì)圓環(huán)豎直放置在地面上，兩根輕桿OA、OB一端由鉸鏈（圖中未畫出）連接在圓環(huán)圓心O處，另一端也由鉸鏈分別連接在圓環(huán)A、B兩點(diǎn)。重物G由一根輕繩OC懸掛在O點(diǎn)。開始時(shí)，輕桿OA水平，OB與OA夾角為150。若從圖示位置將圓環(huán)順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90

13、，桿OA對O點(diǎn)的作用力大小變化情況是_；若從圖示位置將圓環(huán)逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90，桿OB對O點(diǎn)的作用力大小變化情況是_（均選填“一直變大”、“一直變小”、“先變大后變小”或“先變小后變大”）。參考答案：先變大后變小；一直變小。11. （9分）一臺小型電動機(jī)在3V電壓下工作，通過它的電流是0.2A，用此電動機(jī)提升物重4N的物體，在30秒內(nèi)可以使該物體勻速提升3m，除電動機(jī)線圈生熱之外不計(jì)其它的能量損失，則電動機(jī)的輸入電功率為_ W,在提升重物的30秒內(nèi)，電動機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量_J,線圈的電阻_。參考答案： 0.6 W，6J，512. 右圖為小車做直線運(yùn)動的st圖，則小車在BC段做_運(yùn)動，圖中B點(diǎn)對應(yīng)

14、的運(yùn)動狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是_m/s。參考答案：勻速 1.6-2.1 13. 如圖是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定勻變速直線運(yùn)動的加速度時(shí)得到的紙帶，電源頻率為f50Hz，從O點(diǎn)開始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得OA6.80cm，CD3.20cm，DE2.00cm，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_s，物體運(yùn)動的加速度大小為_m/s2，D點(diǎn)的速度大小為_m/s。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上加速滑下，如圖1所示圖2是打出紙帶的一段先利用紙帶測出滑塊

15、的加速度a，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C等7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離如圖2所示，滑塊下滑的加速度a= m/s2（保留三位有效數(shù)字）除了加速度a，為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有 （填入所選物理量前的字母）A木板的長度L B木板的末端被墊起的高度hC木板的質(zhì)量m1D滑塊的質(zhì)量m2E滑塊運(yùn)動的時(shí)間t滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)= （用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：3.00；AB；=；【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素【分析】（1）由s=aT2可求加速度，對物體受力分析，求合力由牛頓第二定律得摩擦力，由f=N得，夾角

16、由斜面的高、長求出；（2）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關(guān)系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時(shí)的形變量和方向是等效的（3）由牛頓第二定律可得摩擦因數(shù)【解答】解：x1=5.29cm=0.0529m，x2=5.76cm=0.0576m，x3=6.25cm=0.0625m，x4=6.71cm=0.0671m，x5=7.21cm=0.0721m，x6=7.70cm=0.0770m由x=aT2得：a=3.00m/s2對物體受力分析求合力時(shí)，用到斜面的傾角，可由斜面的高、長表示斜面傾角正弦，故還應(yīng)測量的有木板的長度L和木板的末端被墊起的高度h；故選：AB由牛頓第二定律：mgsinmgcos=ma

17、，解得：，故答案為：3.00；AB；=；15. 如圖是“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，使用電火花計(jì)時(shí)器，電源為220V、50Hz的正弦交流電。O、A、B、C、D、E、F為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。（1）OD間距離為_cm；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給出的坐標(biāo)紙上繪出st2圖像； s為各 計(jì)數(shù)點(diǎn)到同一起點(diǎn)O的距離，t為相應(yīng)時(shí)間；圖像斜率的物理意義為_，物體加速度的大小為_m/s2。參考答案：（1）1.60 2）如圖所示；加速度的一半， 0.2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 駕駛證考試中的路考，在即將結(jié)束時(shí)要進(jìn)行目標(biāo)停車，考官會在不遠(yuǎn)的地方發(fā)出指令，要求

18、將車停在指定的標(biāo)志桿附近。終點(diǎn)附近的道路是平直的，依次有編號A、B、C、D、E的五根標(biāo)志桿，相鄰桿之間的距離L=16.0m。一次路考中學(xué)員甲駕駛汽車，學(xué)員乙坐在后排觀察并記錄時(shí)間，學(xué)員乙與車前端面的距離為S=2.0m。假設(shè)在考官發(fā)出目標(biāo)停車的指令前，汽車是勻速運(yùn)動的，當(dāng)學(xué)員乙經(jīng)過O點(diǎn)考官發(fā)出指令：“在D標(biāo)志桿目標(biāo)停車”，發(fā)出指令后，學(xué)員乙立即開始計(jì)時(shí)，學(xué)員甲需要經(jīng)歷t=0.5s的反應(yīng)時(shí)間才開始剎車，開始剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動，直到停止。學(xué)員乙記錄下自己經(jīng)過B、C桿時(shí)的時(shí)刻tB=5.50s，tC=7.50s。已知LOA=69m。求：（1）剎車前汽車做勻速運(yùn)動的速度大小v0及汽車開始剎車后做勻

19、減速直線運(yùn)動的加速度大小a；（2）汽車停止運(yùn)動時(shí)車頭前端面離D的距離。參考答案：（1）根據(jù)勻速和勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，由題意可得：LOA+L = v0t +v0（tB-t）-a（tB-t）2 （3分）LOA+2L = v0t +v0（tC-t）-a（tC-t）2 （3分）聯(lián)立上列方程，代入數(shù)據(jù)解得：v0=20 m/s （1分）a=2 m/s2 （1分） （2）汽車剎車位移： x1=100 m （2分）反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車位移： x2= v0t=10 m （2分）LOA+3L-s =x+ x1+ x2， （2分）聯(lián)立以上方程，代入數(shù)據(jù)解得車頭前端離D的距離： x=5 m17. 如圖所示，AOB為半圓形玻璃磚截面，玻璃的折射率為,現(xiàn)有一束平行光線