山西省朔州市永靜城中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省朔州市永靜城中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示，質(zhì)量為m的小球系于輕質(zhì)彈簧的一端，且套在光滑豎立的圓環(huán)上，彈簧的上端固定于環(huán)的最高點A，小球靜止時處于圓環(huán)的B點，此時∠AOB=60°，彈簧伸長量為L．現(xiàn)用該彈簧沿水平方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L．則此時物體所受的摩擦力（

）

A．等于零

B．大小為0.5mg，方向沿水平面向右C．大小為mg，方向沿水平面向左D．大小為2mg，方向沿水平面向右

參考答案：C2.要使衛(wèi)星從如圖所示的圓形軌道1通過橢圓軌道2轉(zhuǎn)移到同步軌道3，需要兩次短時間開動火箭對衛(wèi)星加速，加速的位置應(yīng)是圖中的A．P點

B．Q點

C．R點

D．S點參考答案：AC3.某運動員（可看做質(zhì)點）參加跳臺跳水比賽，其豎直方向的速度與時間關(guān)系圖象如圖所示，t=0是其向上起跳離開跳臺瞬間，則（）A．t1﹣t2時間內(nèi)，運動員在水中正在下沉B．t2﹣t3時間內(nèi)，運動員在水中正在上浮C．由圖象可知，運動員剛?cè)胨畷r的加速度最大D．由圖象可知，運動員在水中最深處時加速度為0參考答案：C【考點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【分析】在v﹣t圖象中，直線的斜率表示加速度的大小，速度的正負代表運動的方向，根據(jù)v﹣t圖象可以分析人的運動的情況，即可進行選擇．【解答】解：A、B、D從開始到t2時刻，v﹣t圖象為直線，說明該過程中的加速度是相同的，說明該過程中運動員在做自由落體運動；t3時，物體開始減速，故此時人開始入水；故A錯誤；B、t2﹣t3時間內(nèi)，運動員的速度方向仍然向下，故仍在下降；故B錯誤；C、圖象的斜率表示加速度；則由圖可知，運動員剛?cè)胨畷r的加速度最大；故C正確；D、人在最深處時速度為零，但此時一定受向上的合力，故加速度不為零；故D錯誤；故選：C．4.一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是11：1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電。一只理想二級管和一個滑動變阻器串聯(lián)接在副線圈上，如圖所示．則下列判斷正確的是A．原、副線圈中的功率之比為11：1B．若滑動變阻器接入電路的阻值為10，則1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為1200JC．只將S從1撥到2，電流表示數(shù)減小D．若將滑動變阻器的滑片向下滑動，則兩電表示數(shù)均減少參考答案：BC理想變壓器原、副線圈中的功率相等，A項錯誤；原、副線圈的電壓與匝數(shù)成正比，所以副線圈兩端電壓為20

V，但二極管具有單向?qū)щ娦?，根?jù)有效值的定義有，從而求得電壓表兩端電壓有效值為U有效=10

V，則1

min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q==J=1200

J，B正確；將S從1撥到2，變壓器原、副線圈匝數(shù)比增大，副線圈兩端電壓減小，副線圈電流減小，原線圈電流也減小，故電流表示數(shù)減小，C正確；將滑動變阻器滑片向下滑動，接入電路中的阻值減小，但對原、副線圈兩端的電壓無影響，即電壓表的讀數(shù)不變，電流表的讀數(shù)變大，所以D錯誤．故選BC．5.（單選）如圖所示，一物體以速度v0沖上粗糙的固定斜面，經(jīng)過2t0時間返回斜面底端，則物體運動的速度v（以初速度方向為正）隨時間t的變化關(guān)系可能正確的是（）A．B．C．D．參考答案：【考點】：勻變速直線運動的圖像．【專題】：運動學(xué)中的圖像專題．【分析】：根據(jù)某物塊以初速度v0從底端沿斜面上滑至最高點后又回到底端，知上滑過程中，物塊做勻減速直線運動，下滑時做勻加速直線運動；在粗糙斜面上運動，摩擦力做功，物體的機械能減少，故回到底端時速度小于出發(fā)時的速度；根據(jù)運動特征判斷各圖形．：解：由于上滑時摩擦力沿斜面想下，合外力為重力分力和摩擦力之和，加速度大小不變，沿斜面向下；下滑時摩擦力沿斜面向上，合外力為重力分力和摩擦力之差，加速度大小不變，方向沿斜面向下；所以上滑時加速度大，所以速度圖象斜率大；下滑時加速度小，所以速度圖象的斜率小，且此過程中，摩擦力做功，使物塊到達底端的速率變小，上滑和下滑的位移大小相等，上滑時加速度大，根據(jù)可知，下滑時間長；故C正確，ABD錯誤．故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗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。在某次實驗中根據(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段可得出的實驗結(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，7.T14列車時刻表?？空镜竭_時間開車時間里程（千米）上海－18︰000蚌埠22︰2622︰34484濟南03︰1303︰21966北京08︰00－1463（2分）第四次提速后，出現(xiàn)了“星級列車”。從其中的T14次列車時刻表可知，列車在蚌埠至濟南區(qū)間段運行過程中的平均速率為

千米/小時。參考答案：答案：103.668.模塊選做題（模塊3－5試題）⑴（4分）某考古隊發(fā)現(xiàn)一古生物骸骨，考古專家根據(jù)骸骨中的含量推斷出了該生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量為活著的生物體中的1/4，的半衰期為5730年。該生物死亡時距今約

年。參考答案：答案：1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）解析：該核剩下1/4，說明正好經(jīng)過兩個半衰期時間，故該生物死亡時距今約2×5730年=11460年。9.在研究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，將木板傾斜，可使小車牽引紙帶沿斜面下滑．小車拖動紙帶，用打點計時器打出的紙帶如下圖所示．已知打點周期為0.02s.(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，按要求計算后填寫表格．實驗數(shù)據(jù)分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段時間t(s)0～0.10.1～0.20.2～0.30.3～0.40.4～0.50.5～0.6各段位移x(×10－2/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)

(2)作出v－t圖象并求出平均加速度．參考答案：(1)0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665

(2)v-t圖象如圖所示,加速度a=1.04m/s2.

10.在光滑水平面上，有一個粗細均勻的單匝正方形閉合線框abcd，在水平外力的作用下，從靜止開始沿垂直磁場邊界方向做勻加速直線運動，穿過勻強磁場，平行磁場區(qū)域的寬度大于線框邊長，如圖甲所示．測得線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i的大小和運動時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．已知圖象中四段時間分別為△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3兩段時間內(nèi)水平外力的大小之比1：1；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，則線框邊長與磁場寬度比值為7：18．參考答案：考點：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．專題：電磁感應(yīng)——功能問題．分析：線框未進入磁場時沒有感應(yīng)電流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3兩段時間內(nèi)水平外力的大小相等．設(shè)線框加速度a，bc邊進入磁場時速度v，根據(jù)運動學(xué)位移公式得到三段位移與時間的關(guān)系式，即可求出則線框邊長與磁場寬度比值．解答：解：因為△t1、△t3兩段時間無感應(yīng)電流，即無安培力，則線框做勻加速直線運動的合外力為水平外力．所以△t1、△t3兩段時間內(nèi)水平外力的大小相等．即水平外力的大小之比為1：1．設(shè)線框加速度a，bc邊進入磁場時速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，線框邊長l，磁場寬L根據(jù)三段時間內(nèi)線框位移，得：

v?2△t+a（2△t）2=l

v?4△t+a（4△t）2=L

v?5△t+a（5△t）2=l+L解得：=故答案為：1：1，7：18．點評：此題是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)知識的綜合，根據(jù)圖象上獲取的信息，結(jié)合E=Blv分析線框的運動情況是解題的關(guān)鍵．11.一質(zhì)子束入射到能止靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

式中P代表質(zhì)子，n代表中子，x代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核.由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：14

13

解析：質(zhì)子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，中子的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，X的質(zhì)子數(shù)為1+13-0=14，質(zhì)量數(shù)為1+27-1=27．因為質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，則新核的中子數(shù)為27-14=13．12.①甲圖是一把游標(biāo)卡尺的示意圖，該尺的讀數(shù)為________cm。②打點計時器是力學(xué)中常用的計時儀器，如圖用打點計時器記錄小車的勻加速直線運動，交流電周期為T=0.02s,每5個點取一個讀數(shù)點，測量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,則B點的瞬時速度大小為________m/s，小車運動的加速度大小為

參考答案：①5.240或5.235②0.326

0.50013.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用如甲圖所示電路，可用伏安法測定某一電源的電動勢和內(nèi)阻，其中虛線框內(nèi)為用靈敏電流計G改裝的電壓表V，A為標(biāo)準(zhǔn)電流表，E1為待測電源，S為開關(guān)，R為滑動變阻器（1）已知靈敏電流計G的滿偏電流Ig=200μA，按如圖乙所示電路，用半偏法測定靈敏電流計G的內(nèi)電阻rg，其中電阻R4約為1kΩ，為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源E2應(yīng)選用

，電阻R3應(yīng)選用

，電阻R2應(yīng)選用（選填器材前的字母）．A．電源（電動勢為1.5V）B．電源（電動勢為6V）C．電阻箱（0～999.9Ω）D．滑動變阻器（0～500Ω）E．電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當(dāng)，0～5.1kΩ）F．電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當(dāng)，0～51kΩ）（2）如果所得R3的阻值為300Ω，則圖中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為

Ω，該測量值

實際值（填“略大于”“略小于”“等于”）（3）給靈敏電流計G串聯(lián)一個阻值為

kΩ的電阻就可以將該電流計G改裝為量程6V的電壓表V．（4）由（2）確定靈敏電流計的內(nèi)阻測量值與實際值差異后，將其改裝成另一電壓表V（甲圖虛線框所示）接入甲圖電路進而完成甲圖實驗測量時，電壓表V測量值

實際值（填“大于”“小于”或“等于”）；電源E1電動勢測量值

實際值（填“大于”“小于”或“等于”）．參考答案：（1）B，C，F(xiàn)；（2）300.0，略小于；（3）29.7；（4）小于，小于．【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】（1）明確實驗原理，根據(jù)半偏法的實驗注意事項和實驗要求可確定所用的儀表；（2）由半偏法測電阻實驗原理知，當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表半偏時，由于干路電流幾乎未變，電阻箱與電流計中的電流相等，電阻必然相等．故半偏時R1的阻值等于rg．實際上電阻箱R1并入后，電路的總電阻減小了，干路電流增大了，電流計半偏時，流過電阻箱的電流大于流過電流計的電流，電阻箱接入的電阻小于電流計的電阻．所以，該測量值“略小于”表頭內(nèi)阻實際值．（3）根據(jù)改裝原理可明確應(yīng)串聯(lián)的電阻大??；（4）根據(jù)改裝原理以及表頭內(nèi)阻的誤差情況從而確定電壓表誤差；同時根據(jù)電路結(jié)構(gòu)分析電動勢的測量誤差．【解答】解：（1）由于Ig=200μA，R4約為1kΩ，同時為了減小誤差，R2應(yīng)選擇阻值較大的F，所以電源應(yīng)選取電動勢較大的B；根據(jù)半偏法原理可知，電阻R3應(yīng)選用電阻箱C；（2）當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表半偏時，由于干路電流幾乎未變，電阻箱與電流計中的電流相等，電阻必然相等．如果所得的R1的阻值為300.0Ω，則圖中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為300.0Ω．實際上電阻箱并入后的，電路的總電阻減小了，干路電流增大了，電流計半偏時，流過電阻箱的電流大于流過電流計的電流，電阻箱接入的電阻小于電流計的電阻．所以，該測量值“略小于”實際值．（3）根據(jù)改裝原理可知，U=Ig（Rg+R）解得：R=﹣Rg=﹣300=29.7KΩ；（4）由于電阻箱的測量值因小于真實值，則改裝后實驗內(nèi)阻偏小，故電壓表的測量值小于真實值；同時由于采用了相對電源的電流表外接法，電流表示數(shù)偏小，故電源電動勢的測量值也小于真實值．故答案為：（1）B，C，F(xiàn)；（2）300.0，略小于；（3）29.7；（4）小于，小于．15.甲、乙兩位同學(xué)用刻度尺測量同一竹竿的長度時記錄的數(shù)據(jù)分別是，甲為5.65m，乙為5.650m，則下列說法正確的是

A．甲同學(xué)使用的是最小刻度為厘米的刻度尺進行測量B．乙同學(xué)使用的是最小刻度為厘米的刻度尺進行測量C．甲同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確到厘米D．乙同學(xué)使用的是最小刻度為毫米的刻度尺進行測量參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量M=2√3kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊：A與質(zhì)量m=√3kg的小球相連。今用跟水平方向成α=30°角的力F=10√3N，拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m相對位置不變，取g=10m/s（平方）。求：（1）運動過程中輕繩與水平方向夾角θ（2）木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)為μ參考答案：θ=30°，解：（1）設(shè)細繩對B的拉力為T．以小球為研究對象，分析受力，作出力圖如圖1，由平衡條件可得：

Fcos30°=Tcosθ①

Fsin30+Tsinθ=mg②

代入解得，，即θ=30°

（2）以木塊和小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖2．再平衡條件得

Fcos30°=f

N+Fsin30°=（M+m）g

又f=μN

得到，代入解得，答：

（1）運動過程中輕繩與水平方向夾角θ=30°；

（2）木塊與水平