山西省忻州市門限石中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省忻州市門限石中學(xué)2023年高三物理下學(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）圖甲為一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)；圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（）A．這列波的波長是8.0m，周期是0.2s，振幅是10cmB．在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)C．從t=0到t=0.15s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mD．從t=0到t=0.15s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cmE．質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（國際單位）參考答案：ABE【考點(diǎn)】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】由甲圖讀出振幅和波長，由乙圖讀出周期．由t=0s時(shí)Q點(diǎn)在平衡位置上，由乙圖確定Q的運(yùn)動(dòng)方向，從而確定了該波向左傳播．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)P的位置和加速度，求出通過的路程．根據(jù)甲、乙兩圖可以讀出該波的波長和周期，從而求出波速，根據(jù)x=vt求解波傳播的距離．根據(jù)圖象讀出振幅A，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)寫出Q點(diǎn)的振動(dòng)方程．【解答】解：A、由甲圖知：這列波的波長是8.0m，振幅是10cm，由乙圖知：周期是0.2s，故A正確．B、圖（b）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則知在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q正從平衡位置向波峰運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸正方向傳播，波速為：v==m/s=40m/s，從t=0到t=0.15s，經(jīng)過的時(shí)間為：△t=0.15s，則從t=0到t=0.15s，該波沿x軸正方向傳播的距離為x=v△t=40×0.15m=6m，故C錯(cuò)誤．D、從t=0到t=0.15s，由于t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)P不在波峰、波谷和平衡位置，所以從t=0到t=0.15s內(nèi)，所以質(zhì)點(diǎn)P通過的路程不是3A=30cm，故D錯(cuò)誤；E、質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=Asint=0.1sint=0.10sin10πt（cm），故E正確．故選：ABE2.如圖所示，質(zhì)量為ｍ的小球從水平位置無初速度釋放，設(shè)小球通過最低點(diǎn)時(shí)的速率為v，則下列說法中正確的是（

）A、小球重力的功率不斷增大

B、小球重力的功率先增大后減小

C、最低點(diǎn)重力功率為ｍｇｖ

D、不能確定參考答案：B3.(單選題)一輛小車在水平路面上行駛，車內(nèi)用細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為m=1kg的擺球，當(dāng)細(xì)繩的張力為N且當(dāng)擺球與小車相對靜止時(shí)，g取10m/s2小車的加速度a的大小是(

)A．0m/s2。

B．10m/s2。

C．20m/s2。

D．30m/s2。參考答案：C4.粗細(xì)均勻的電阻絲圍成圖所示的線框，置于正方形有界勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度為B，方向垂直于線框平面，圖中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L?，F(xiàn)使線框以同樣大小的速度v勻速沿四個(gè)不同方向平動(dòng)進(jìn)入磁場，并且速度方向始終與線框先進(jìn)入磁場的那條邊垂直，則在通過如圖所示位置時(shí)，下列說法中正確的是A．a(chǎn)b兩點(diǎn)間的電勢差圖①中最大

B．a(chǎn)b兩點(diǎn)間的電勢差圖②中最大C．回路電流圖③中最大

D．回路電流圖④中最小參考答案：A5.(單選)在傾角為的光滑斜面上，一小球從A點(diǎn)由靜止釋放經(jīng)時(shí)間到達(dá)B點(diǎn)，另一個(gè)小球從A點(diǎn)水平拋出，落點(diǎn)也在B點(diǎn)，從以上情況可知（）A．平拋小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間也為

B．平拋小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為C．平拋小球的初速度為

D．平拋小球的初速度為參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.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：7.某同學(xué)在研究“一定質(zhì)量氣體溫度不變時(shí)壓強(qiáng)和體積關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，將一氣缸如圖（甲）開口端向右水平固定放置，活塞面積為S，厚度不計(jì)，封閉氣體長度為L，大氣壓強(qiáng)為p0?，F(xiàn)用一水平向左的作用力緩慢推動(dòng)活塞，設(shè)活塞向左移動(dòng)距離為x。（1）通過力傳感器對水平推力的測定，該同學(xué)將推力F作為縱坐標(biāo)，則橫坐標(biāo)應(yīng)該設(shè)置為____________，便可作出圖（乙）中圖像，且滿足圖線截距和斜率大小相等。圖中斜率的含義為____________（用題目中符號(hào)表示）。（2）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)圖線（乙）中隨著F的增大，圖線呈現(xiàn)向下彎曲的趨勢。試分析原因

。（3）該同學(xué)為了研究第（2）小題中圖線呈現(xiàn)向下彎曲的趨勢的原因，作出了該過程的p-V圖像，則圖（丙）中的四條圖線（圖線①②為雙曲線）符合這一過程的是圖線____________。參考答案：（1）（2分）；p0S（2分）（2）推動(dòng)活塞過程中漏氣（2分）（3）③（2分）8.如圖所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺,擺球運(yùn)動(dòng)周期為

參考答案：

T=

9.(4分)假定兩個(gè)分子的距離為無窮遠(yuǎn)時(shí)它們的分子勢能為O，使一個(gè)分子固定，另一個(gè)分子在外力作用下從無窮遠(yuǎn)逐漸向它靠近，直至相距很近很近。兩個(gè)分子間距離為r0時(shí)分子間的引力與斥力平衡，則當(dāng)r>r0時(shí)外力在做

（填“正功”或“負(fù)功”或“不做功）；當(dāng)r<r0時(shí)分子勢能在

（填“不變”或“增加”或“減少”）參考答案：

答案：正功

增加（各2分）10.為了測量自制遙控賽車的額定功率，某興趣小組讓賽車拖著紙帶在水平地面上沿直線運(yùn)動(dòng)．并用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(電源頻率50(Hz)記錄運(yùn)動(dòng)情況。起動(dòng)打點(diǎn)汁時(shí)器，使小車以額定功率沿水平地面加速到最大速度．繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后關(guān)閉賽車發(fā)動(dòng)機(jī)，讓其向前滑行直至停止。下圖的紙帶為一次實(shí)驗(yàn)中，關(guān)閉賽車發(fā)動(dòng)機(jī)前后一段時(shí)間內(nèi)打出的，已知賽車質(zhì)量為0．7kg．則賽車行駛的最大速度為

m/s；滑行時(shí)的加速度為

m/s2：額定功率為

W。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：11.一個(gè)截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個(gè)光滑球，球的一側(cè)靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示,

若在光滑球的最高點(diǎn)再施加一個(gè)豎直向下的力，木塊仍處于靜止，則木塊對地面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況是

(

)

A

FN增大，F(xiàn)f增大

B

FN增大，F(xiàn)f不變C

FN不變，F(xiàn)f增大

D

FN不變，F(xiàn)f不變參考答案：A12.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的一段紙帶，測得AB=7.56cmBC=9.12cm，已知交流電源頻率是50Hz，則打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為

m/s，實(shí)驗(yàn)測出的重力加速值是

m/s2，產(chǎn)生誤差的原因 。參考答案：2.09，

9.75,

空氣阻力；紙帶和計(jì)時(shí)器限位孔之間有摩擦。計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為：，打B點(diǎn)的速度為：物體的加速度為：，實(shí)驗(yàn)測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，原因可能是物體下落過程中存在空氣阻力和紙帶和計(jì)時(shí)器限位孔之間有摩擦；13.放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時(shí)，往往會(huì)同時(shí)伴隨______輻射。在α射線、β射線、X射線、紅外線、γ射線、紫外線中，不屬于電磁波的為___________________。參考答案：γ射線，β射線、α射線三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力；（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C解析：（1）因?yàn)橐剿鳌凹铀俣群土Φ年P(guān)系”所以應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受外力；（2）由于OA段a-F關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實(shí)驗(yàn)原理：得，而實(shí)際上，可見AB段明顯偏離直線是由于沒有滿足M>>m造成的。15.有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V

2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的U-I圖線，有下列器材供選用；電壓表（0～5V，內(nèi)阻10K）

B.電壓表（0～10V，內(nèi)阻20K）C.電流表（0～0.3A，內(nèi)阻1）

D.電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4）E.滑動(dòng)變阻器（5，10A）

F.滑動(dòng)變阻器（500，0.2A）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用

，電流表應(yīng)選用

.（用序號(hào)字母表示）為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

（用序號(hào)字母表示）。請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖。參考答案：（1）A

D（2）E

(3)見解析

（1）因燈泡的額定電壓為4V，為保證安全選用的電壓表量程應(yīng)稍大于4V，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準(zhǔn)確；故只能選用0～5V的電壓表，故選A；

由P=UI得，燈泡的額定電流I==0.5A；故電流表應(yīng)選擇0～0.6A的量程，故選D；

(2)由題意要求可知，電壓從零開始變化，并要多測幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，而分壓接法中應(yīng)選總阻值小的滑動(dòng)變阻器，故選E；

（3）

燈泡內(nèi)阻R==8Ω；故說明電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡內(nèi)阻，應(yīng)采用電流表外接法；

而由以上分析知，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇分壓接法；

故電路圖和實(shí)物連接圖如圖所示．【答案】【解析】四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一物塊以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系圖像如圖所示。求：（g＝10m/s2）（1）物塊上滑和下滑的加速度大小a1、a2。（2）物塊向上滑行的最大距離s。（3）斜面的傾角θ及物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。參考答案：17.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中A→B過程為等壓變化，B→C過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TC=300K，TB=400K。①求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積；②設(shè)A→B過程氣體吸收熱量為Q1，B→C過程氣體放出熱量為Q2，求A→B過程中氣體對外所做的功。參考答案：18.如圖所示,一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上,直桿與水平面夾角為300.現(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下,從B點(diǎn)靜止出發(fā)向上運(yùn)動(dòng),已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.試求:

(1)小球運(yùn)動(dòng)的加速度；

(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑過程中距B點(diǎn)的最大距離；(3)若從撤去力F開始計(jì)時(shí),小球經(jīng)多長時(shí)間將經(jīng)過距B點(diǎn)上方為2.25m的A點(diǎn).參考答案：解:(1)在力F作用時(shí)有:

(F-mg)sin30○cos30○.5m/s.

(2)剛撤去力F時(shí),小球