山西省臨汾市淹底第一中學2023年高三物理期末試卷含解析_第1頁
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山西省臨汾市淹底第一中學2023年高三物理期末試卷含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.(單選)如圖所示,電量為+q和-q的點電荷分別位于正方體的頂點,正方體范圍內(nèi)電場強度為零的點有A.體中心、各面中心和各邊中點B.體中心和各邊中點C.各面中心和各邊中點D.體中心和各面中心參考答案:D2.如右圖,水平軌道上有一楔形物塊a,其斜面上有一小物塊b,b與平行于斜面的細繩的一端相連,細繩的另一端固定在斜面上.a(chǎn)與b之間光滑,a和b以共同速度在水平直軌道的光滑段向左滑行.當它們剛運行至軌道的粗糙段時,下列說法中正確的是A.繩的張力不變

B.繩的張力增加C.b對a的正壓力增加

D.地面對a的支持力增加

參考答案:C3.關(guān)于內(nèi)能的概念,下列說法中正確的是(

)A.若把氫氣和氧氣看作理想氣體,則具有相同體積、相同質(zhì)量和相同溫度的氫氣和氧氣具有相等的內(nèi)能B.一定質(zhì)量0℃水的分子勢能比0℃冰的分子勢能小C.物體吸收熱量后,內(nèi)能一定增加

D.一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣,則吸收的熱量大于增加的內(nèi)能參考答案:D4.圖中小車正勻速爬坡,以下相關(guān)說法正確的是

A.小車對斜坡的壓力大小等于小車的重力

B.斜坡對小車的支持力和小車的重力是一對作用力與反作用力

C.小車對斜坡的壓力和斜坡對小車的支持力是一對作用力與反作用力

D.小車對斜坡的壓力和斜坡對小車的支持力是一對平衡力參考答案:C5.(多選)在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑半球B,整個裝置處于靜止狀態(tài),如圖所示。已知B物體的質(zhì)量為m,A的質(zhì)量不計,則下列說法正確的是A.若保持B的半徑不變,而將B改用密度稍小的材料制作,則B對墻壁的彈力變小B.若保持B的半徑不變,而將B改用密度更大的材料制作,則A可能發(fā)生滑動

C.若保持B的質(zhì)量不變,而將B改用密度更大的材料制作,則A可能發(fā)生滑動D.若保持B的質(zhì)量不變,而將B改用密度更大的材料制作,則B對墻壁的彈力不變參考答案:AC當B物體的密度變化的時候,則B的質(zhì)量發(fā)生變化,對B列出平衡方程,可以判斷出A正確;當B的密度變大的時候則其質(zhì)量隨著也變大,則整體對地面的壓力變大,從而導致地面對A的摩擦力也等比例的增大,因為摩擦因數(shù)一定。當B的質(zhì)量不變,只有密度發(fā)生變化的時候?qū)е掳霃桨l(fā)生變化,導致A、B之間的彈力的方向發(fā)生變化,在對B物體列出平衡方程,可以得出墻面對其的彈力發(fā)生變化。二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.有一個已知內(nèi)阻RA=10Ω,RV=2000Ω,來測一個未知電阻Rx。用圖中(甲)和(乙)兩種電路分別對它進行測量,用(甲)圖電路測量時,兩表讀數(shù)分別為6.00V,6.00mA,用(乙)圖電路測量時,兩表讀數(shù)分別為5.90V,10.00mA,則用___

___圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小,測量值Rx=____

__Ω,真實值Rx=____

__Ω參考答案:甲,1000,9907.如圖所示,用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體,活塞上放置重2.5×102N的重物,平衡時活塞距氣缸底高度h1=0.80m,此時被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計。現(xiàn)對被封閉氣體加熱,活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0.88m處.已知活塞橫截面積S=5.0×10-3m2,大氣壓強P0=1.0×105Pa。求:

①活塞距氣缸底的高度h2時氣體的溫度;

②此過程中缸內(nèi)氣體對外界做的功

J,氣體吸收的熱量

增加的內(nèi)能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案:8.如圖所示的器材可用來研究電磁感應現(xiàn)象及判定感應電流的方向,其中L1為原線圈,L2為副線圈。(1)在給出的實物圖中,將實驗儀器連成完整的實驗電路。(2)在實驗過程中,除了查清流入檢流計電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系之外,還應查清_______的繞制方向(選填“L1”、“L2”或“L1和L2”)。閉合開關(guān)之前,應將滑動變阻器的滑動頭P處于_______端(選填“左”或“右”)。參考答案:(1)(2)___L1和L2;_(3)___右_____端9.(5分)平衡下列核反應方程式:(1)______________,_________________。(2)______________參考答案:答案:(1)5,10

(2)10.(8分)如圖所示,A、B、C為某質(zhì)點作平拋運動的軌跡上的三個點,測得AB、BC間的水平距離為SAB=SBC=0.4m,豎直距離hAB=0.25m,hBC=0.35m,由此可知質(zhì)點平拋運動的初速度vo=

m/s,拋出點到A點的水平距離為

m,豎直距離為

m。(取g=10m/s2)

參考答案:4;0.8;0.211.在利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中,某同學拿玻璃磚當尺子,用一支粗鉛筆在白紙上畫出玻璃磚的兩邊界,造成兩邊界間距離比玻璃磚寬度大了少許,如圖所示,則他測得的折射率

。(填“偏大”“偏小”或“不變”)。參考答案:偏小12.(4分)圖甲為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線,由圖可知,兩者不成線性關(guān)系,這是由于

。如圖乙所示,將這個電燈與20的定值電阻R串聯(lián),接在電動勢為8V的電源上,則電燈的實際功率為

W。(不計電流表電阻和電源內(nèi)阻)參考答案:答案:隨電壓的增大,燈變亮,燈絲溫度升高,電阻率變大,電阻變大;0.613.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓,近日點到太陽中心的距離為0.914天文單位(1天文單位等于地日間的平均距離),則其近日點速率的上限與地球公轉(zhuǎn)(軌道可視為圓周)速率之比約為(保留2位有效數(shù)字)

。參考答案:1.5.(5分)三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.某一小型電風扇額定電壓為4.0V,額定功率為2.4W.某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性曲線.實驗中除導線和開關(guān)外,還有以下器材可供選擇:A.電源E(電動勢為4.5V)B.電壓表V(量程為0~5V,內(nèi)阻約為4kΩ)C.電流表A1(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω)D.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0.05Ω);E.滑動變阻器R1(最大阻值10Ω,額定電流1A)F.滑動變阻器R2(最大阻值2kΩ,額定電流100mA)①為了便于調(diào)節(jié),減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差,實驗中所用電流表應選用C,滑動變阻器應選用E.(填所選儀器前的字母序號).②請你為該小組設(shè)計實驗電路,并把電路圖畫在虛線內(nèi)(小電風扇的電路符號如圖1所示).③操作過程中發(fā)現(xiàn),小電風扇通電后受阻力作用,電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風扇沒啟動.該小組測繪出的小電風扇的伏安特性曲線如圖2所示,由此可以判定,小電風扇的電阻為2.5Ω,正常工作時的發(fā)熱功率為0.9W,機械功率為1.5W.參考答案:【考點】:描繪小電珠的伏安特性曲線.【專題】:實驗題.【分析】:①選擇器材需安全、精確,根據(jù)電風扇的額定電流確定電流表的量程,通過電風扇電阻的大約值,從測量的誤差和可操作性角度選擇滑動變阻器.②測量伏安特性電流、電壓需從零開始測起,滑動變阻器需采用分壓式接法,根據(jù)電風扇內(nèi)阻的大小確定電流表的內(nèi)外接.③電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風扇沒啟動.電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)歐姆定律求出電風扇的電阻,正常工作時根據(jù)電流和內(nèi)阻求出發(fā)熱功率,根據(jù)輸入功率,通過能量守恒求出機械功率.:解:①電風扇的額定電流I==0.6A,從讀數(shù)誤差的角度考慮,電流表選擇C.電風扇的電阻比較小,則滑動變阻器選擇總電阻為10Ω的誤差較小,即選擇E.②因為電壓電流需從零開始測起,則滑動變阻器采用分壓式接法,電風扇的電阻大約R=≈6.67Ω,遠小于電壓表內(nèi)阻,屬于小電阻,電流表采用外接法.電路圖如圖所示.③電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風扇沒啟動.根據(jù)歐姆定律得,R===2.5Ω.正常工作時電壓為4V,根據(jù)圖象知電流為0.6A,則電風扇發(fā)熱功率P=I2R=0.36×2.5W=0.9W,則機械功率P′=UI﹣I2R=2.4﹣0.9=1.5W.故答案為①C、E

②如圖所示

③2.5Ω,0.9W,1.5W.【點評】:解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則,即安全,精確.以及知道滑動變阻器分壓式和限流式接法的區(qū)別,電流表內(nèi)外接的區(qū)別.知道有電動機存在的電路是非純電阻電路,清楚電風扇沒啟動時電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,正常工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機械能.15.(6分)如圖a是研究小球在斜面上平拋運動的實驗裝置,每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放,并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角θ,獲得不同的射程x,最后作參考答案:四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示為某款四旋翼飛機,通過控制器可調(diào)整輸出功率與旋翼轉(zhuǎn)速,從而調(diào)整動力大小與方向,以達到改變飛機飛行狀態(tài)的目的.某次試飛中,調(diào)控員控制飛機以恒定的輸出功率,控制飛機從水平地面上由靜止開始沿豎直方向向上運動,經(jīng)過4.0s,飛機達到最大速度10m/s.已知飛機的質(zhì)量為40g,在飛行過程中空氣阻力大小恒為0.10m/s2,重力加速度取g=10m/s2,求:(1)4.0s末飛機受到的升力大小;(2)飛機的輸出功率;(3)4.0s內(nèi)飛機上升的高度.參考答案:解:(1)設(shè)升力大小為F,空氣阻力大小為f,4.0s末速度最大時,合力為零,則:F=mg+f

所以升力大小為:F=0.4+0.1N=0.50N

(2)設(shè)飛機恒定的輸出功率為P,速度大小為v,則:P=Fv

根據(jù)題目信息,輸出功率為:P=0.50×10W=5.0W

(3)設(shè)4.0s內(nèi)飛機上升的高度為h,根據(jù)動能定理有:Pt﹣mgh﹣fh=mv2﹣mv02代入數(shù)據(jù)得:h=36m

答:(1)4.0s末飛機受到的升力大小為0.50N;(2)飛機的輸出功率為5.0W;(3)4.0s內(nèi)飛機上升的高度為36m.【考點】動能定理;功率、平均功率和瞬時功率.【分析】(1)輸出功率不變,當飛機速度達到最大時,加速度為零,根據(jù)平衡求出升力的大?。?)根據(jù)F的大小,以及最大速度求出飛機的輸出功率.(3)對飛機4.0s內(nèi)的運動過程運用動能定理,求出飛機上升的高度.17.如圖所示,一根粗細均勻、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置,玻璃管上端有一抽氣孔,管內(nèi)下部被活塞封住一定質(zhì)量的理想氣體,氣體溫度為T1。現(xiàn)將活塞上方的氣體緩慢抽出,當活塞上方的壓強達到p0時,活塞下方氣體的體積為V1,此時活塞上方玻璃管的容積為2.6V1,活塞因重力而產(chǎn)生的壓強為0.5p0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空后密封,整個抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變,然后將密封的氣體緩慢加熱。求:(1)活塞剛碰到玻璃管頂部時氣體的溫度T2;(2)當氣體溫度達到1.8T1時的壓強p參考答案:(1)(2)解:(1)從活塞上方的壓強達到p0到活塞上方抽成真空的過程為等溫過程:1.5p0V1=0.5p0V2解得:V2=3V1緩慢加熱,當活塞剛碰到玻璃管頂部時為等壓過程:T2=1.2T1(2)繼續(xù)加熱到1.8T1時為等容過程:p=0.75p0【點睛】本題關(guān)鍵是明確已知狀態(tài)參量,然后根據(jù)狀態(tài)變化的過程并運用氣體實驗定律列式求解.18.圖甲為某種速度選擇器示意圖,加速電場右側(cè)是一接地金屬圓筒,為加速電場兩極板上的小孔,為圓筒某一直徑兩端的小孔,abcd為豎直熒光屏,光屏與直線平行。開始時在同一水平線上。已知加速電壓為U,圓簡半徑為R,帶正電的粒子質(zhì)量為m,

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