山西省呂梁市曖泉中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省呂梁市曖泉中學(xué)2022-2023學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，長為L的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一個質(zhì)量為m的小球，其下方有一個傾角為的光滑斜面體，放在光滑水平面上。開始時小球剛好與斜面接觸無壓力，現(xiàn)在用水平力F緩慢向左推動斜面體，直至細(xì)繩與斜面平行為止，對該過程中有關(guān)量的描述正確的是A．繩的拉力和球?qū)π泵娴膲毫Χ荚谥饾u減小B．繩的拉力在逐漸減小，球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大C．重力對小球做負(fù)功，斜面彈力對小球不做功D．推力F做的功是參考答案：BD2.如圖所示，在紫銅管內(nèi)滴入乙醚，蓋緊管塞．用手拉住繩子兩端迅速往復(fù)拉動，管塞會被沖開．管塞被沖開前A．外界對管內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增大B．管內(nèi)氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小C．管內(nèi)氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)變大D．管內(nèi)氣體內(nèi)能增加，壓強(qiáng)變大參考答案：D3.（單選）如圖所示，小圓盤。水平固定，帶電量為+Q，從盤心O處釋放一個帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球，由于電場力的作用，小球豎直上升的高度可達(dá)盤中心豎直線上的c點(diǎn)，Oc=h1，又知過豎直線_b點(diǎn)時小球的速度最大，Ob=h2，重力加速度為g，規(guī)定圓盤的電勢為零。由此可確定A.b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為B.c點(diǎn)的場強(qiáng)大小為C.b點(diǎn)的電勢為．D.c點(diǎn)的電勢為一參考答案：A4.（單選）如圖，一半圓形碗的邊緣上裝有一定滑輪，滑輪兩邊通過一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線掛著兩個小物體，質(zhì)量分別為m1、m2,m1＞m2.現(xiàn)讓m1從靠近定滑輪處由靜止開始沿碗內(nèi)壁下滑.設(shè)碗固定不動，其內(nèi)壁光滑、半徑為R.則m1滑到碗最低點(diǎn)時的速度為(

)

A．

B．

C．D．

參考答案：D5.物體在合外力作用下做直線運(yùn)動的v一t圖象如圖所示．下列表述正確的是

A．在0—1s內(nèi)，合外力做正功B．在1—2s內(nèi)，合外力不做功C．在0—2s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功D．在0—3s內(nèi)，合外力總是做正功參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為20kg的小孩，平推一質(zhì)量為4kg的物體使它得到對地4m/s的速度，若小孩靠著墻，則小孩做功為___________，若小孩站在光滑的冰面上，則小孩做的功將是_________。參考答案：32J，38.4J7.完全相同的三塊木塊并排的固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入。若子彈在木塊中做勻減速運(yùn)動，穿透第三塊木塊的速度恰好為零，則子彈依次射入每塊時的速度比為

，穿過每塊木塊所用的時間之比為

。參考答案：8.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：9.如圖所示，L1、L2是輸電線，甲是

互感器，乙是

互感器，若甲圖中原副線圈匝數(shù)比為100：1，乙圖中原副線圈匝數(shù)比為1：10，且電壓表示數(shù)220V，電流表示數(shù)10A，則線路輸送電壓為

V，電流為

A。

參考答案：

答案：電壓、電流

22000、10010.日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過一系列的衰變產(chǎn)生對人體有危害的輻射，碘131不穩(wěn)定，發(fā)生衰變，其半衰期為8天．碘131的衰變方程：(衰變后的新元素用Y表示)，經(jīng)過

天有的碘131發(fā)生了衰變．參考答案：，，2411.湖面上一列水波使漂浮在水面上的小樹葉在3.0s內(nèi)完成了6次全振動．當(dāng)該小樹葉開始第10次振動時，沿此傳播方向與該小樹葉相距1.8m、浮在水面的另一小樹葉剛好開始振動，根據(jù)上述信息可求得水波的波長

，水波的傳播速度大小為

．參考答案：0.20m；0.40m/s【考點(diǎn)】波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】小樹葉在3.0s內(nèi)全振動了6次，求出樹葉振動一次的時間即樹葉振動的周期，等于此水波的周期．由題意當(dāng)某小樹葉開始第10次振動時，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m經(jīng)歷的時間為9個周期，求出傳播時間，得到波速．若振動的頻率變大，波速不變，波傳播的時間不變．【解答】解：據(jù)題，小樹葉在3.0s內(nèi)全振動了6次，則此水波的周期為T=s=0.5s，由題意當(dāng)某小樹葉開始第10次振動時，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m、經(jīng)歷的時間為9個周期，即為t=4.5s，波速為v=，波長為λ=vT=0.4×0.5m=0.20m．故答案為：0.20m；0.40m/s12.

三個用電器均為“110V，20W”，將兩個并聯(lián)后與第三個串聯(lián)，然后接于電源上，當(dāng)每個用電器均不超過額定功率時，這個電路最多消耗電功率為

W，此時電源輸出電壓為

V．參考答案：答案：30，16513.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，壓強(qiáng)隨體積變化的關(guān)系如圖所示．氣體在狀態(tài)A時的內(nèi)能

狀態(tài)B時的內(nèi)能（選填“大于”、“小于”或“等于”）；由A變化到B，氣體對外界做功的大小

（選填“大于”、“小于”或“等于”）氣體從外界吸收的熱量．參考答案：等于；等于．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由圖示圖象求出氣體在狀態(tài)A、B時的壓強(qiáng)與體積，然后判斷A、B兩狀態(tài)的氣體溫度關(guān)系，再判斷內(nèi)能關(guān)系，根據(jù)氣體狀態(tài)變化過程氣體內(nèi)能的變化情況應(yīng)用熱力學(xué)第一定律判斷功與熱量的關(guān)系．【解答】解：由圖示圖象可知，氣體在狀態(tài)A與狀態(tài)B時，氣體的壓強(qiáng)與體積的乘積：pV相等，由理想氣體狀態(tài)方程可知，兩狀態(tài)下氣體溫度相等，氣體內(nèi)能相等；A、B兩狀態(tài)氣體內(nèi)能相等，由A變化到B過程，氣體內(nèi)能的變化量：△U=0，由熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q可知：W+Q=0，氣體對外界做功的大小等于氣體從外界吸收的熱量．故答案為：等于；等于．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大??；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運(yùn)用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動，后做自由落體運(yùn)動，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式求出小球的運(yùn)動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．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.如圖所示，在豎直面內(nèi)有一邊長為的正六邊形區(qū)域，O為中心點(diǎn)，CD水平。將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動能從B點(diǎn)水平向右拋出，小球運(yùn)動軌跡過D點(diǎn)?，F(xiàn)在該豎直面內(nèi)加一勻強(qiáng)電場，并讓該小球帶電，電荷量為+q，并以前述初動能沿各個方向從B點(diǎn)拋入六邊形區(qū)域，小球?qū)⒀夭煌壽E運(yùn)動。已知某一方向拋入的小球過O點(diǎn)時動能為初動能的，另一方向拋入的小球過C點(diǎn)時動能與初動能相等。重力加速度為g，電場區(qū)域足夠大，求:(1)小球的初動能；(2)取電場中B點(diǎn)的電勢為零，求O、C兩點(diǎn)的電勢；(3)已知小球從某一特定方向從B點(diǎn)拋入六邊形區(qū)域后，小球?qū)俅位氐紹，求該特定方向拋入的小球在六邊形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時間。參考答案：（1）；（2）；（3）【詳解】（1）設(shè)小球從B點(diǎn)拋出時速度為，從B到D所用時間為t，小球做平拋運(yùn)動在水平方向上

在豎直方向上

由幾何關(guān)系可知：，

解得小球的初動能為：

（2）帶電小球B→O：由動能定理得：

解得：

帶電小球B→C：由動能定理得：

解得：

（3）在正六邊形的BC邊上取一點(diǎn)G，令，設(shè)G到B的距離為x，則由勻強(qiáng)電場性質(zhì)可知解得：由幾何知識可得，直線GO與正六邊形的BC邊垂直，OG為等勢線，電場方向沿CB方向，由勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系可得受力分析如圖，根據(jù)力合成的平行四邊形定則可得：，方向F→B小球只有沿BF方向拋入的小球才會再次回到B點(diǎn)，該小球進(jìn)入六邊形區(qū)域后，做勻減速直線運(yùn)動，速度減為零后反向勻加速直線運(yùn)動回到B點(diǎn)，設(shè)勻減速所用時間為t1，勻加速所用時間為t2，勻減速發(fā)生的位移為x

由牛頓定律得(未射出六邊形區(qū)域)小球在六邊形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時間為17.如圖，為一圓柱中空玻璃管，管內(nèi)徑為R1，外徑為R2，R2=2R1．一束光線在圓柱橫截面內(nèi)射向玻璃管，為保證在內(nèi)壁處光不會進(jìn)入中空部分，問入射角i應(yīng)滿足什么條件？參考答案：考點(diǎn)：光的折射定律；折射率及其測定．專題：光的折射專題．分析：根據(jù)折射定律和全反射的條件，結(jié)合幾何關(guān)系求出入射角i滿足的條件．解答：解：光路圖如圖，設(shè)第一次折射角為r，全反射臨界角為C，折射率為n．由折射定律有n=，得：sinr=又sinC=對圖中△ABO，由正弦定理得：=則得：=可解得i=30°，所以為保證在內(nèi)壁處光不會進(jìn)入中空部分，入射角i應(yīng)滿足i≥30°答：為保證在內(nèi)壁處光不會進(jìn)入中空部分，問入射角i應(yīng)滿足的條件是i≥30°．點(diǎn)評：本題考查了光的折射、全反射的知識，能正確充分利用數(shù)學(xué)知識是解決此類問題的關(guān)鍵．18.在勇氣號火星探測器著陸的最后階段，著陸器降落到火