山西省忻州市神池縣中學(xué)2023年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省忻州市神池縣中學(xué)2023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.（多選題）如圖所示，半圓槽M置于光滑的水平面上．現(xiàn)從半圓槽右端入口處?kù)o止釋放一質(zhì)量為m的小球，則小球釋放后，以下說(shuō)法中正確的是（）

A．若圓弧面光滑，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．若圓弧面光滑，則小球能滑至半圓槽左端入口處C．若圓弧面不光滑，則小球不能滑至半圓槽左端入口處，且小球到達(dá)最左端時(shí)，系統(tǒng)有向右的速度D．若圓弧面不光滑，則小球不能滑至半圓槽左端入口處，但小球到達(dá)最左端時(shí)，系統(tǒng)速度為零參考答案：BD【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】系統(tǒng)所受到的合外力為零時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，只有重力或只有彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒；分物體的受力情況，然后應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律分析答題．【解答】解：A、以半圓槽與小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，不論圓弧面是否光滑，在整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)在水平方向受到的合力為零，在水平方向動(dòng)量守恒，在豎直方向所受合外力不為零，在豎直方向動(dòng)量不守恒，即對(duì)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)受到的合外力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；B、如果圓弧面光滑，在整個(gè)過(guò)程中，半圓槽與小球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球能滑到半圓槽左端入口處，故B正確；C、如果圓弧面不光滑，以半圓槽與小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，在整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)在水平方向受到的合力為零，在水平方向動(dòng)量守恒，由于系統(tǒng)初狀態(tài)動(dòng)量為零，小球到達(dá)最左端時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量也為零，系統(tǒng)速度為零；由于圓弧面不光滑，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，使系統(tǒng)機(jī)械能減少，小球不能滑至半圓槽左端入口處，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD．2.如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知AB間長(zhǎng)度為L(zhǎng)，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時(shí)運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）（

）

A．糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較，可能大，也可能相等或小B．糧袋開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度為，若L足夠大，則以后將以一定的速度v做勻速運(yùn)動(dòng)C．若，則糧袋從A到B一定一直是做加速運(yùn)動(dòng)D．不論μ大小如何，糧袋從A到B一直勻加速運(yùn)動(dòng)，且參考答案：A糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度小于v；可能先勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶相同后，做勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度與v相同；也可能先做加速度較大的勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大于v；故A正確．

糧袋開(kāi)始時(shí)受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，大小為μmgcosθ，根據(jù)牛頓第二定律得到，加速度a=g（sinθ+μcosθ）．故B錯(cuò)誤．

若μ≥tanθ，糧袋從A到B可能一直是做加速運(yùn)動(dòng)，也可能先勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶相同后，做勻速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．

由上分析可知，糧袋從A到B不一定一直勻加速運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．3.汽車A在紅綠燈前停住，綠燈亮起時(shí)起動(dòng)，以0.4m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)30s后以該時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)在綠燈亮的同時(shí)，汽車B以8m/s的速度從A車旁邊駛過(guò)，且一直以相同速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向與A車相同，則從綠燈亮?xí)r開(kāi)始（

）A．A車在加速過(guò)程中與B車相遇

B．A、B相遇時(shí)速度相同C．相遇時(shí)A車做勻速運(yùn)動(dòng)

D．兩車不可能再次相遇參考答案：CD4.一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在通過(guò)某段位移s內(nèi)速度增加了v，動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的9倍．則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為A. B. C. D.參考答案：B【詳解】設(shè)原來(lái)速度為，則通過(guò)位移為s后，速度為，由題意可知，，由公式，解得：，故B正確。故選：B?！军c(diǎn)睛】本題考查動(dòng)能以及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律的問(wèn)題，要注意明確動(dòng)能變?yōu)?倍所隱含的信息，從而求出速度關(guān)系，同時(shí)還要注意應(yīng)用平均速度公式。5.如圖所示，MW為長(zhǎng)直導(dǎo)線，PQ是一根與MW平行的豎直軸，軸上套有一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的通電金屬框abcd（它與PQ絕緣），此時(shí)，金屬框的平面正對(duì)MW，即ab邊與cd邊跟MW的距離相等，則D2012學(xué)年普陀模擬8（

）（A）ab邊的受力方向是背離MW（B）cd邊的受力方向是指向MW（C）從俯視往下看，金屬框繞軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（D）從俯視往下看，金屬框繞軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí),重物B剛好接觸地面.將A拉到P點(diǎn),待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點(diǎn).分別測(cè)量OP、OQ的長(zhǎng)度h和s.改變h,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪.請(qǐng)?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法.(2)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s-h圖象可計(jì)算出A塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測(cè)量結(jié)果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).參考答案：7.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－L的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_________N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．參考答案：(1)如圖所示(2)根據(jù)圖象的斜率可以求得彈簧的勁度系數(shù)：Δmg＝kΔl，則k＝g＝×9.8N/m＝0.261N/m(在0.248N/m～0.262N/m之間均正確)8.科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識(shí)世界的基本手段。在研究和解決問(wèn)題過(guò)程中，不僅需要相應(yīng)的知識(shí)，還要注意運(yùn)用科學(xué)方法。理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，其中有一個(gè)是經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，其余是推論。①減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度②兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面③如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)釋放時(shí)的高度④繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)（1）上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照正確的順序排列應(yīng)為

（2）在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的則是理想化的推論，其中

是事實(shí)，

是推論參考答案：_②③①④

，

②

，

③①④

9.已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為（），激發(fā)態(tài)能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長(zhǎng)為

▲

的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)原子中的電子再吸收一個(gè)頻率為的光子被電離后，電子的動(dòng)能為

▲

．參考答案：

（2分）10.如圖所示的邏輯電路由一個(gè)“________”門(mén)和一個(gè)“非”門(mén)組合而成；當(dāng)輸入端“A=1”、“B=0”時(shí)，輸出端“Z=______”。參考答案：

答案：或11.甲、乙兩天體的質(zhì)量之比為l：80，它們圍繞二者連線上的某點(diǎn)Ｏ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。據(jù)此可知甲、乙繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為參考答案：12.（4分）放射性元素每秒有一個(gè)原子核發(fā)生衰變時(shí)，其放射性活度即為1貝可勒爾。是核電站中核反應(yīng)的副產(chǎn)物，它可以衰變成，半衰期為8天。福島核電站泄漏出的放射性物質(zhì)中就含有，當(dāng)?shù)卣谀炒螜z測(cè)中發(fā)現(xiàn)空氣樣品的放射性活度為本國(guó)安全標(biāo)準(zhǔn)值的4倍。則一個(gè)核中有_______個(gè)中子、衰變成時(shí)放出的粒子為_(kāi)______粒子。至少經(jīng)過(guò)_______天，該空氣樣品中的放射性活度才會(huì)達(dá)到本國(guó)安全標(biāo)準(zhǔn)值。參考答案：78、?、1613.有一個(gè)已知內(nèi)阻RA=10Ω，RV=2000Ω，來(lái)測(cè)一個(gè)未知電阻Rx。用圖中（甲）和（乙）兩種電路分別對(duì)它進(jìn)行測(cè)量，用（甲）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6.00V，6.00mA，用（乙）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.90V，10.00mA，則用___

___圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較小，測(cè)量值Rx=____

__Ω，真實(shí)值Rx=____

__Ω參考答案：甲，1000，990三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“探究功與物速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，每次選取紙帶后，我們應(yīng)選取紙帶上的哪些點(diǎn)來(lái)求小車的速度（）A．間距均勻的

B．間距不均勻的C．間距均勻的與不均勻的都可D．最好是間距均勻的，若紙帶上沒(méi)有間距均勻的，也可用間距不均勻的參考答案：A15.小明利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測(cè)量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個(gè)與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動(dòng)金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。小明的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：A．用螺旋測(cè)微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測(cè)量電阻絲的直徑；B．根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)并連接好如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開(kāi)關(guān)；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L。F．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)。①小明某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑時(shí)其示數(shù)如圖乙所示，則這次測(cè)量中該電阻絲直徑的測(cè)量值d=____________mm；②實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L(zhǎng)0，再結(jié)合測(cè)出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=________（用給定的物理量符號(hào)和已知常數(shù)表示）。④若在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計(jì)算均正確無(wú)誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響？若有影響，請(qǐng)說(shuō)明測(cè)量結(jié)果將偏大還是偏小。（不要求寫(xiě)出分析的過(guò)程，只回答出分析結(jié)果即可）答：

。參考答案：①0.730……②A1……③……

④不產(chǎn)生影響……四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.雨過(guò)天晴，人們?？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽(yáng)光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射入水珠后的光路．一細(xì)束光線射入水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d，水的折射率為n．

（1）在圖上畫(huà)出該束光線射入水珠內(nèi)經(jīng)一次反射后又從水珠中射出的光路圖

（2）求這束光線從射向水珠到射出水珠每一次偏轉(zhuǎn)的角度．參考答案：17.如圖所示，輪半徑r=10cm的傳送帶，水平部分AB的長(zhǎng)度L=1．5m，與一圓心在O點(diǎn)半徑R=1m的豎直光滑圓軌道的末端相切于A點(diǎn)，AB高出水平地面H=1．25m．一質(zhì)量m=0．1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，在水平力F作用下靜止于圓軌道上的P點(diǎn)，OP與豎直線的夾角=37°．已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2,滑塊與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．1．(1)求水平力F的大?。?2)撤去F，使滑塊由靜止開(kāi)始下滑．①若傳送帶一直保持靜止，求滑塊的落地點(diǎn)與B間的水平距離．②若傳送帶以的速度沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行(傳送帶上部分由B到A運(yùn)動(dòng))，求滑塊在皮帶上滑過(guò)痕跡的長(zhǎng)度．參考答案：18.如圖所示，質(zhì)量為m的汽車以恒定功率P從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，先沿著長(zhǎng)度為S1，傾角為α的斜面運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)（其受到的阻力為車重k1倍），隨后沿著長(zhǎng)度為S2的水平面運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)（其受到的阻力為車重k2倍）。若S1和S2足夠長(zhǎng)，汽車在AB、BD段最后均可達(dá)到勻速行駛。求：（1）汽車在AB段和BD段分別耗時(shí)為多少？達(dá)到勻速時(shí)，其速度V1和V2分別為多大？（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在過(guò)B點(diǎn)后，為了省油，至少還需工作多久才能到達(dá)D點(diǎn)。（3）若汽車可先沿著長(zhǎng)度為S2的水平面運(yùn)動(dòng)（其受到的阻力為車重k2倍），隨后沿著長(zhǎng)度為S1