2022-2023學(xué)年山西省呂梁市軍渡中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年山西省呂梁市軍渡中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．其位置﹣時(shí)間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為4m/s2B．該質(zhì)點(diǎn)在t=1s時(shí)的速度大小為2m/sC．該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s時(shí)間內(nèi)的位移大小為6mD．該質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)速度為零參考答案：AD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間的關(guān)系為x=v0t+at2，由圖可知，第1s內(nèi)的位移為x1=0﹣（﹣2）=2m，前2s內(nèi)的位移為x2=6﹣（﹣2）=8m，從而求出初速度和加速度，再根據(jù)v=v0+at即可求解t=1s時(shí)的速度．【解答】解：AD、質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有：x=v0t+at2．由圖可知，第1s內(nèi)的位移為x1=0﹣（﹣2）=2m，前2s內(nèi)的位移為x2=6﹣（﹣2）=8m，代入上式有：2=v0+a8=2v0+2a解得：v0=0，a=4m/s2，故AD正確；B、該質(zhì)點(diǎn)在t=1s時(shí)的速度大小為v=at=4×1=4m/s，故B錯(cuò)誤；C、由上分析知，該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s時(shí)間內(nèi)的位移大小為x2=8m．故C錯(cuò)誤．故選：AD2.（多選）在如圖所示的電路中，L是一帶鐵心的線圈,R為電阻。兩條支路的直流電阻相等。那么在接通和斷開開關(guān)的瞬間，兩電流表的讀數(shù)的大小關(guān)系錯(cuò)誤的是A.接通時(shí)，斷開時(shí)B.接通時(shí)＜,斷開時(shí)＝C.接通時(shí)，斷開時(shí)＜D.接通時(shí)＝，斷開時(shí)＜參考答案：ACD3.(6分)如圖所示是一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，若波的傳播速度為2m/s，P點(diǎn)向上振動(dòng)，則下列說法中正確的是A．波向右傳播B．再經(jīng)過△t=0.4s質(zhì)點(diǎn)P向右移動(dòng)0.8mC．再經(jīng)過△t=0.4s質(zhì)點(diǎn)P仍在平衡位置，它通過的路程為0.2mD．再經(jīng)過任意時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q和P的振動(dòng)情況總是相同的參考答案：AD4.物理學(xué)家們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展、人類的進(jìn)步．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中正確的是（）A．法拉第通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測定了元電荷e的電荷量，進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性B．把電容器的電量Q和兩極板間的電壓U的比值定義為電容，是基于該比值的大小取決于電量Q和電壓U，且它能反映電容器容納電荷的本領(lǐng)C．奧斯特由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場的相似性，提出分子電流假說，解釋了磁現(xiàn)象電本質(zhì)D．庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了他對(duì)電荷間相互作用力規(guī)律的研究參考答案：D【考點(diǎn)】物理學(xué)史．【專題】定性思想；推理法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．【分析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．【解答】解：A、密立根精確測定了元電荷的電荷量，故A錯(cuò)誤；B、把電容器的電量Q和兩極板間的電壓U的比值定義為電容，電容能反映電容器容納電荷的本領(lǐng)，由電容器本身決定，與電量Q和電壓U無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、安培由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場的相似性，提出分子電流假說，解釋了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D、庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了他對(duì)電荷間相互作用力規(guī)律的研究，故D正確；故選：D．5.（04年全國卷Ⅰ）如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)，d點(diǎn)為最低點(diǎn)。每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫出)，三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0)，用t1、t2、t3依次表示滑環(huán)到達(dá)d所用的時(shí)間，則（

）

A．t1<t2<t3

B．t1>t2>t3

C．t3>t1>t2

D．t1=t2=t3參考答案：答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）鐵路提速，要解決許多技術(shù)問題。通常，列車阻力與速度平方成正比，即f＝kv2。列車要跑得快，必須用大功率的機(jī)車來牽引。試計(jì)算列車分別以120千米/小時(shí)和40千米/小時(shí)的速度勻速行駛時(shí)，機(jī)車功率大小的比值（提示：物理學(xué)中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，s＝v0t＋1/2at2）。

參考答案：答案：由F＝f，f＝kv2，p＝Fv，得p＝kv3，所以p1＝27p27.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v=8cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（3，8）,此時(shí)R的速度大小為

cm/s，R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是

。（R視為質(zhì)點(diǎn)）參考答案：10

cm/s，

D

8.（填空）用一根細(xì)繩，一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若使小球不離開桌面，則小球運(yùn)動(dòng)的半徑是__________

，其轉(zhuǎn)速最大值是__________。（已知重力加速度為g）參考答案：；

9.（1）如圖為一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片，它是每隔1/30s的時(shí)間拍攝的。從某個(gè)稍大些的位置間隔開始測量，照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號(hào)，下邊的數(shù)值是用刻度尺測出的其中兩個(gè)間隔的長度。根據(jù)所給的兩個(gè)數(shù)據(jù)，則可以求出間隔3的長度約為

cm。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）已知游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1mm，游標(biāo)尺上有10個(gè)小的等分刻度，它的總長等于9mm，用這個(gè)游標(biāo)尺測得某物體長度為2.37cm。則這時(shí)是游標(biāo)尺上的第

條刻度線與主尺上的第

條刻度線對(duì)齊。參考答案：10.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_________________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________________參考答案：；11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因

。參考答案：12.（6分）某舉重運(yùn)動(dòng)員舉重，記錄是90Kg，他在以加速度2m/s2豎直加速上升的電梯里能舉________Kg的物體，如果他在電梯里能舉起112.5Kg的物體，則此電梯運(yùn)動(dòng)的加速度的方向_________，大小是________。參考答案：75Kg，豎直向下，2m/s213.（9分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。

參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶內(nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶內(nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程PV/T=C可知，氣體體積增大。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，采用圖甲所示的裝置，小車用細(xì)線繞過長木板左端的定滑輪懸掛砝碼盤，保持砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量m不變，改變小車的質(zhì)量M，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（1）實(shí)驗(yàn)中，下列操作中正確的是BD．A．電火花計(jì)時(shí)器接低壓交流電源B．使上部分細(xì)線與木板平行C．平衡摩擦力時(shí)，懸掛砝碼盤和砝碼D．平衡摩擦力時(shí)，將紙帶連接在小車上（2）小明實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖乙所示，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．所用交流電的頻率為50Hz，從紙帶上測出x1=1.60cm，x2=2.36cm，x3=3.11cm，x4=3.87cm，x5=4.62cm，x6=5.38cm．則打計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為0.50m/s，利用x1和x6計(jì)算小車的加速度為0.76m/s2（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．（3）某小組保持砝碼和砝碼盤總質(zhì)量m=50g不變進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表，試根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，在圖丙中取合適的坐標(biāo)系，作出圖象．次數(shù)小車質(zhì)量M/g加速度a/（m?s﹣2）/kg﹣112001.915.0022501.714.0033001.503.3343501.362.8654001.122.5064501.002.2275000.902.00根據(jù)圖象判斷，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的最主要原因是不滿足m＜＜M．參考答案：考點(diǎn)：測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．專題：實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．采用描點(diǎn)法作圖，繪出一條傾斜的直線．解答：解：（1）A、電火花計(jì)時(shí)器接220V交流電源，故A錯(cuò)誤；B、使上部分細(xì)線與木板平行，故B正確；C、平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動(dòng)小車，是小車沿木板運(yùn)動(dòng)，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD．（2）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上5點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．v5==0.50m/s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.76m/s2（3）根據(jù)F=Ma可得a=，即在合外力F一定的情況，小車的加速度與小車的質(zhì)量成反比即小車的加速度與小車的質(zhì)量的倒數(shù)成正比，但反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定，而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定，故應(yīng)該建立小車加速度（a）與小車質(zhì)量的倒數(shù)關(guān)系圖象，故縱坐標(biāo)為加速度a，橫坐標(biāo)為．根據(jù)圖象判斷，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的最主要原因是不滿足m＜＜M．故答案為：（1）BD（2）0.50；

0.76（3）如圖所示，不滿足m＜＜M點(diǎn)評(píng)：該實(shí)驗(yàn)是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關(guān)系，研究三者關(guān)系必須運(yùn)用控制變量法．對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．15.用伏安法測定一個(gè)待測電阻Rx的阻值（阻值約為200Ω），實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：電池組E：電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì)電流表A1：量程0~15mA，內(nèi)阻約為100Ω電流表A2：量程0~300μA，內(nèi)阻為1000Ω滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~20Ω，額定電流2A電阻箱R2，阻值范圍0~9999Ω，額定電流1A電鍵S、導(dǎo)線若干要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確地測量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問題：(1)為了測量待測電阻兩端的電壓，可以將電流表__________（填寫器材代號(hào)）與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱阻值調(diào)到__________Ω，這樣可以改裝成一個(gè)量程為3.0的電壓表。(2)在方框中畫完整測量Rx阻值的電路圖，并在圖中標(biāo)明器材代號(hào)；(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是__________mA，電流表A2的示數(shù)是__________μA，測得待測電阻Rx的阻值是__________。本次測量存在一定的系統(tǒng)誤差，考慮這個(gè)原因測量值比較真實(shí)值__________（選填“偏大”或“偏小”）。參考答案：．⑴A2，9000

；⑵電路如圖

⑶

8.0mA，150μA，187.5Ω，偏小四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個(gè)學(xué)生坐在小車上做推球游戲，學(xué)生和不車的總質(zhì)量為M=100kg，小球的質(zhì)量為m=2kg．開始時(shí)小車、學(xué)生和小球均靜止不動(dòng)．水平地面光滑．現(xiàn)該學(xué)生以v=2m/s的水平速度（相對(duì)地面）將小球推向右方的豎直固定擋板．設(shè)小球每次與擋板碰撞后均以同樣大小的速度返回．學(xué)生接住小球后，再以相同的速度大小v（相對(duì)地面）將小球水平向右推向擋板，這樣不斷往復(fù)進(jìn)行，此過程學(xué)生始終相對(duì)小車靜止．求：（1）學(xué)生第一次推出小球后，小車的速度大小；（2）從學(xué)生第一次推出小球算起，學(xué)生第幾次推出小球后，再也不能接到從擋板彈回來的小球．參考答案：解：（1）學(xué)生推小球過程：設(shè)學(xué)生第一次推出小球后，學(xué)生所乘坐小車的速度大小為v1，學(xué)生和他的小車及小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，取向右的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv+Mv1=0…①，代入數(shù)據(jù)解得：v1=﹣0.04m/s，負(fù)號(hào)表示車的方向向左；（2）學(xué)生每向右推一次小球，根據(jù)方程①可知，學(xué)生和小車的動(dòng)量向左增加mv，同理，學(xué)生每接一次小球，學(xué)生和小車的動(dòng)量向左再增加mv，設(shè)學(xué)生第n次推出小球后，小車的速度大小為vn，由動(dòng)量守恒定律得：（2n﹣1）mv﹣Mvn=0，要使學(xué)生不能再接到擋板反彈回來的小球，有：vn≥2m/s，解得：n≥25.5，即學(xué)生推出第26次后，再也不能接到擋板反彈回來的小球．答：（1）學(xué)生第一次推出小球后，小車的速度大小為0.04m/s；（2）從學(xué)生第一次推出小球算起，學(xué)生第26次推出小球后，再也不能接到從擋板彈回來的小球．17.如圖所示，以水平地面建立x軸，有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長木板上，木板長L=11.5m.已知木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1，m與M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.9（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）．m與M保持相對(duì)靜止共同向右運(yùn)動(dòng)，已知木板的左端A點(diǎn)經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)的速度為v0=10m/s，在坐標(biāo)為X=21m處的P點(diǎn)有一擋板，木板與擋板瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回，而木塊在此瞬間速度不變，若碰后立刻撤去擋板，g取10m/s2,求：

（1）木板碰擋板時(shí)的速度V1為多少？(2)

碰后M與m剛好共速時(shí)的速度？

（3）最終木板停止運(yùn)動(dòng)時(shí)AP間距離？

參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．A2C2C5【答案解析】（1）9m/s；（2）1.8m/s，方向向左；（3）19.60m．解析：（1）對(duì)木塊和木板組成的系統(tǒng)，有μ1（m+M）g=（m+M）a1

V02?V12＝2a1s

解