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山西省運(yùn)城市賈村中學(xué)2023年高三物理上學(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.如圖所示電路中,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,各電阻阻值如圖所示,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑到b端的過程中,下列說法正確的是(
)A.電壓表的讀數(shù)U先減小,后增大B.電流表的讀數(shù)I先增大,后減小C.電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值U/I不變D.電壓表讀數(shù)的變化量ΔU與電流表讀數(shù)的變化量ΔI的比值ΔU/ΔI不變參考答案:D2.質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動。當(dāng)它通過距離為S時,速度達(dá)到V。當(dāng)它通過距離為nS時,速度為:A.nV
B.n2V
C.
D.參考答案:D3.兩輛游戲賽車a、b在兩條平行的直車道上行駛.t=0時兩車都在同一計時處,此時比賽開始.它們在四次比賽中的v-t圖如圖所示.哪些圖對應(yīng)的比賽中,有一輛賽車追上了另一輛?(
)
參考答案:答案:C4.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上做勻加速直線運(yùn)動的v—t圖象如圖所示,在3s末兩質(zhì)點(diǎn)在途中相遇,兩質(zhì)點(diǎn)位置關(guān)系是(
)A.相遇前甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為2mB.相遇前甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為4mC.兩質(zhì)點(diǎn)出發(fā)點(diǎn)間的距離是乙在甲之前4mD.兩質(zhì)點(diǎn)出發(fā)點(diǎn)間的距離是甲在乙之前4m參考答案:BD試題分析:相遇前任意時刻乙的速度都大于甲的速度,也即相遇前,乙的位移大于甲的位移,而兩質(zhì)點(diǎn)在3s時刻相遇,可知相遇前乙在后,甲在前,出發(fā)時兩質(zhì)點(diǎn)相距最遠(yuǎn)。最遠(yuǎn)距離為:,B對,ACD錯。考點(diǎn):速度時間圖像、追擊與相遇?!久麕燑c(diǎn)睛】從常見的三種追及、相遇問題看一個條件——兩者速度相等。(1)初速度為零(或較?。┑膭蚣铀僦本€運(yùn)動的物體追勻速運(yùn)動的物體,在速度相等時二者間距最大;(2)勻減速直線運(yùn)動的物體追勻速運(yùn)動的物體,若在速度相等之前未追上,則在速度相等時二者間距最?。唬?)勻速運(yùn)動的物體追勻加速直線運(yùn)動的物體,若在速度相等之前未追上,則在速度相等時二者間距最小.5.(單選)下列敘述正確的是(
)A.庫侖提出了用電場線描述電場的方法B.重心、合力和交變電流的有效值等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想C.伽利略猜想自由落體的運(yùn)動速度與下落時間成正比,并直接用實驗進(jìn)行了驗證D.用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例,例如場強(qiáng),電容,加速度都是采用比值法定義的參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,用DIS研究兩物體m1和m2間的相互作用力,m1和m2由同種材料構(gòu)成。兩物體置于光滑的水平地面上,若施加在m1上的外力隨時間變化規(guī)律為:F1=kt+2,施加在m2上的恒力大小為:F2=2N。由計算機(jī)畫出m1和m2間的相互作用力F與時間t的關(guān)系圖。
則F—t圖像中直線的斜率為_____________(用m1、m2、k表示),縱坐標(biāo)截距為________N參考答案:km2/(m1+m2)
2N7.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動,其s-t關(guān)系如圖所示,質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s,質(zhì)點(diǎn)在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案:8.(1)為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律,將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中,通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是
(填“金屬”或“半導(dǎo)體”)。通電時間t/s51015202530電壓
u/v0.400.621.021.261.521.64電流
i/mA0.200.430.811.822.813.22
(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示0℃時的電阻,k表示圖線的斜率.若用該電阻與電池(電動勢E、內(nèi)阻r)、電流表A(內(nèi)阻Rg)、滑動變阻器R′串聯(lián)起來,連接成如圖乙所示的電路,用該電阻做測溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”.使用“金屬電阻溫度計”前,先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值,若溫度t1<t2,則t1的刻度應(yīng)在t2的
側(cè)(填“左”或“右”);在標(biāo)識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時,需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系.請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關(guān)系式t=
。參考答案:①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小,可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大,電流計電流值減小,可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知
由電路圖閉合電路歐姆定律得:整理得
t=9.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實驗測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù),其對應(yīng)點(diǎn)已在圖中標(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________。參考答案:(1)如圖所示
(2)0.259N/m(0.248~0.262)10.振源O產(chǎn)生的橫波向左右兩側(cè)沿同一條直線上。當(dāng)振源起振后經(jīng)過時間t1,A點(diǎn)起振經(jīng)過時間B點(diǎn)起振,此后A、B兩點(diǎn)的振動方向始終相反,這列橫波的波長為
,這個振源的周期的最大值為
。參考答案:
答案:11.將打點(diǎn)計時器固定在斜面上某處,一小車拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖所示是打出的紙帶的一段.當(dāng)電源頻率為50Hz時,每隔0.1s取一個計數(shù)點(diǎn),它們是圖中a、b、c、d、e、f等點(diǎn),這段時間內(nèi)加速度的平均值是____________(取兩位有效數(shù)字).若電源頻率高于50Hz,但計算仍按50Hz計算,其加速度數(shù)值將____________(填“偏大”、“偏小”或“相同”).參考答案:12.如圖所示,水平平行線代表電場線,但未指明方向,帶電量為10-8C的正電微粒,在電場中只受電場力的作用,由A運(yùn)動到B,動能損失2×10-4J,A點(diǎn)的電勢為-2×103V,則微粒運(yùn)動軌跡是虛線______(填“1”或“2”),B點(diǎn)的電勢為_________V.
參考答案:
2
,
1.8×10413.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖,波的傳播速度v=2m/s,則:
①從這一時刻起x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動方程是y=
cm;
②從這一時刻起x=5m處質(zhì)點(diǎn)在4.5s內(nèi)通過的路程s=
cm。參考答案:①(2分);②45三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(12分)位于處的聲源從時刻開始振動,振動圖像如圖,已知波在空氣中傳播的速度為340m/s,則:
(1)該聲源振動的位移隨時間變化的表達(dá)式為
mm。(2)從聲源振動開始經(jīng)過
s,位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。(3)如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m,高為2m,吸音效果良好的墻,觀測者能否聽到聲音,為什么?參考答案:答案:(1)(4分);(2)(4分)0.2;(3)(4分)能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多,可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,所以,觀察者能夠聽到聲音。15.如圖所示,質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起,物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C,由靜止釋放,當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C,h至少多大,碰后物體B有可能被拉離地面?參考答案:h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0,C與A碰后C的速度為v1,A的速度為v2,開始時彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒:
C與A彈性碰撞:對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒:
動能不變:
解得:
開始時彈簧的壓縮量為:
碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為:
則A將上升2H,彈簧彈性勢能不變,機(jī)械能守恒:
聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得:
四、計算題:本題共3小題,共計47分16.有一傳熱良好的圓柱形氣缸置于水平地面上,并用一光滑的質(zhì)量為M活塞密封一定質(zhì)量的的理想氣體,活塞面積為S。開始時汽缸開口向上(如圖一),已知外界大氣壓強(qiáng)P0,被封氣體的體積V0。①求被封氣體的壓強(qiáng):(3分)②現(xiàn)將汽缸倒置(如圖二),待系統(tǒng)重新穩(wěn)定后,活塞移動的距離是多少?(4分)參考答案:(1)對活塞受力分析:------------1分得:------------------------------1分
(2)氣缸倒置后:
對活塞受力分析得:------------------------------------------------1分
所以----------------------------------------------------1分
對封閉氣體運(yùn)用?,敹?------------------------------------------------1分
得:--------------------------------------------------------------1分
所以-------------------------------------17.一長=0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn),另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球,懸點(diǎn)距離水平地面的高度H=1.00m。開始時小球處于點(diǎn),此時輕繩拉直處于水平方向上,如圖所示。讓小球從靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動到點(diǎn)時,輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個固定的釘子P時立刻斷裂。不計輕繩斷裂的能量損失,取重力加速度g=10m/s2。求:(1)當(dāng)小球運(yùn)動到點(diǎn)時的速度大小;(2)繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn),求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離;(3)若OP=0.6m,輕繩碰到釘子P時繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂,求輕繩能承受的最大拉力。參考答案:解:(1)設(shè)小球運(yùn)動到點(diǎn)時的速度大小,由機(jī)械能守恒定律得
①(2分)解得小球運(yùn)動到點(diǎn)時的速度大小
=4.0m/s
②(2分)(2)小球從點(diǎn)做平拋運(yùn)動,由運(yùn)動學(xué)規(guī)律得
③(2分)
④(2分)
解得C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離
=0.80m
⑤(2分)(3)若輕繩碰到釘子時,輕繩拉力恰好達(dá)到最大值Fm,由牛頓定律得
⑥(2分)
⑦(2分)由以上各式解得N
(1分)18.如圖所示為豎直放置的四分之一圓弧軌道,O點(diǎn)是其圓心,半徑R=0.8m,OA水平、OB豎直。軌道底端距水平地面的高度h=0.8m。從軌道頂端A由靜止釋放一個質(zhì)量m=0.1kg的小球,小球到達(dá)軌道底端B時,恰好與靜止在B點(diǎn)的另一個相同的小球發(fā)生碰撞,碰后它們粘在一起水平飛出,落地點(diǎn)C與B點(diǎn)之間的水平距離x=0.4m。忽略空氣阻力,
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