2022-2023學(xué)年山西省臨汾市大鄧中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年山西省臨汾市大鄧中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.A、B是平行金屬板.在兩板間加上周期為T的交變電壓u.A板電勢(shì)UA=0，B板的電勢(shì)UB隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖.現(xiàn)有一電子從A板上的小孔進(jìn)入兩板間的電場(chǎng)區(qū)內(nèi)，不計(jì)電子的初速度和重力，則A.若電子是在t=0時(shí)刻進(jìn)入的，它將一直向B板運(yùn)動(dòng)B.若電子是在t=T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上C.若電子是在t=3T/8時(shí)刻進(jìn)入，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上D.若電子是在t=T/2時(shí)刻進(jìn)入，它可能時(shí)而向B板、時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)參考答案：AB2.（單選）質(zhì)量為的通電細(xì)桿置于傾角為的光滑導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度為,有垂直于紙面向里的電流通過細(xì)桿,在如圖所示的、、、四個(gè)圖中,能使細(xì)桿沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度是參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】物體受力分析與磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度綜合考查題。B4、K1?！敬鸢附馕觥緿。根據(jù)左手定則判定A圖中安培力方向沿斜面向下，細(xì)桿不可能沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)；B圖中安培力方向水平向左，也不可能沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)；B錯(cuò)誤；C圖中用左手定則判定安培力水平向右，C圖以平衡思考，安培力大小為，即B等于；D圖中安培力方向沿導(dǎo)軌向上，那么安培力最小是D圖，其值為：，若平衡時(shí)，B大小等于，要使細(xì)桿沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，B最小的是D圖，故選擇D答案?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題是變形受力分析題，求解的關(guān)鍵是判定安培力的方向，首先把桿當(dāng)作平衡推出臨界值B的大小，再看是否沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，來分析求解B的最小值選擇答案。3.如圖所示是物體在某段運(yùn)動(dòng)過程中的v-t圖象，在t1和t2時(shí)刻的瞬時(shí)速度分別為v1和v2，則時(shí)間由t1到t2的過程中

(

)A．加速度增大

B．加速度不斷減小C．平均速度v=(v1+v2)/2

D．平均速度v＜(v1+v2)/2參考答案：BD4.（單選）如圖所示，甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)的位移圖象和速度圖象，則下列說法正確的是A．甲車做曲線運(yùn)動(dòng)，乙車做直線運(yùn)動(dòng)B．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車的平均速度大于乙車的平均速度C．在t2時(shí)刻丁車在丙車的前面D．0～t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：C

解析：A、由位移時(shí)間圖線切線的斜率表示速度，由圖象可知：乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲做減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、在t1時(shí)刻兩車的位移相等，又都是單向直線運(yùn)動(dòng)，所用時(shí)間相等，所以兩車平均速度相等，故B錯(cuò)誤；C、由速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示位移可知：在t2時(shí)刻丁的位移大于丙的位移，而兩車又是從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，所以在t2時(shí)刻丁車在丙車的前面，故C正確；D、0～t2時(shí)間內(nèi)，丙車都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，丁車做加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選：C．5.以下敘述正確的是()A．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．慣性是物體的固有屬性，速度大的物體慣性一定大C．牛頓最早通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．感應(yīng)電流遵從楞次定律所描述方向，這是能量守恒定律的必然結(jié)果參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(4分)兩個(gè)單擺甲和乙，它們的擺長之比為4∶1，若它們?cè)谕坏攸c(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，則它們的周期之比T甲:T乙=

。在甲擺完成10次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，乙擺完成的全振動(dòng)次數(shù)為

。參考答案：答案：2：1

207.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示，某同學(xué)用插針法測(cè)定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實(shí)線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對(duì)稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)．設(shè)AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測(cè)量

（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為

．參考答案：

答案：l1、l3；l1/l38.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：9.（5分）長為L的小車靜止在光滑水平面上，一人從車左端走到右端，已知人與車的質(zhì)量比為1：5，則此過程中車的位移為

。參考答案：

答案：L/610.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時(shí)分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運(yùn)動(dòng)(或擴(kuò)散現(xiàn)象)先增大后減小11.一物塊靜置于水平面上，現(xiàn)用一與水平方向成37°角的拉力F使物體開始運(yùn)動(dòng)，如圖（a）所示．其后一段時(shí)間內(nèi)拉力F隨時(shí)間變化和物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的圖象如圖（b）所示，已知物塊的質(zhì)量為0.9kg，g=10m/s2．根據(jù)圖象可求得，物體與地面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為，0～1s內(nèi)拉力的大小為6.6N．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：由速度時(shí)間圖象抓住1～t1時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出動(dòng)摩擦因數(shù)，從圖象中求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度，由牛頓第二定律可求得物體受到的拉力的大?。獯穑航猓何矬w在0～1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1～t1時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最好做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng)階段，有：Fcos37°=f，f=μ（mg﹣Fsin37°）解得：．在0～1s內(nèi)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=4m/s2．F1cos37°﹣μ（mg﹣F1sin37°）=ma解得F1=6.6N．故答案為：，6.6點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．12.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過A、B時(shí)的速度大?。≤囍锌梢苑胖庙来a．(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M′；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點(diǎn)，釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復(fù)②的操作．(2)下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2－v12|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們?cè)趫D中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動(dòng)能的改變量13.登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時(shí)間被紫外線照射，否則將會(huì)嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線對(duì)眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進(jìn)入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進(jìn)入眼睛的紫外線，應(yīng)該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強(qiáng)以加強(qiáng)光的反射，因此光程差應(yīng)該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關(guān)系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當(dāng)m=1時(shí)，膜的厚度最小，即三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長、周期的關(guān)系.15.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)：垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ，O、M、P、Q為磁場(chǎng)邊界和x軸的交點(diǎn)，OM=MP=L.在第三象限存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)為（-2L,-L）的點(diǎn)以速度v0沿+x方向射

出，恰好經(jīng)過原點(diǎn)O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ又從M點(diǎn)射出區(qū)域Ⅰ（粒子的重力忽略不計(jì)）.（1）求第三象限勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大??；（2）求區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）如帶電粒子能再次回到原點(diǎn)O，問區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場(chǎng)的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過原點(diǎn)O的時(shí)間間隔為多少？

參考答案：（1）帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng).

，

（1分）

(1分)，

（1分）（2）設(shè)到原點(diǎn)時(shí)帶電粒子的豎直分速度為:

(1分)方向與軸正向成，(1分)粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何知識(shí)可得：

（2分）由洛倫茲力充當(dāng)向心力：（1分），可解得：

（1分）（3）運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，在區(qū)域Ⅱ做勻速圓周的半徑為：

（2分）

(1分)運(yùn)動(dòng)時(shí)間：（1分），（1分），（1分）（1分）17.如圖，總質(zhì)量為M=100kg的人和箱子，一起以v0=l0m/s的速度在光滑水平的冰面上勻速滑行，前進(jìn)中突然發(fā)現(xiàn)前方有一矮墻。為避免撞墻，人將質(zhì)量m=40kg的箱子水平推向墻，箱子撞墻后以原速率反向彈回，之后人又接住箱子。求人推出箱子的速度至少多大才能在完成一次推接后避免撞墻。參考答案：設(shè)推開箱子的速度至少為，推開過程動(dòng)量守恒

①接收箱子速度變?yōu)榱悖蓜?dòng)量守恒得

②兩式聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得

③18.如圖所示，在傾角θ=37°的粗糙斜面上距離斜面底端s=4m處，有一質(zhì)量m=1kg的物塊，受水平恒力F作用由靜止開始沿斜面下滑，到達(dá)底端時(shí)即撤去水平恒力F，然后在水平面上滑動(dòng)一段距離后停止．每隔0.2s通過傳感器測(cè)得物塊的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)．若物塊與各接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等，不計(jì)物塊撞擊水平面時(shí)的能量損失，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：t/s0.00.20.4…2.22.4…v/m?s﹣10.00.40.8…3.63.2…（1）撤去水平恒力F時(shí)物塊的速度；（2）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）水平恒力F的大小．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）在斜面上由加速度定義式求的加速度，再利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度；（2）在水平面上由加速度定義式求的加速度，再利用牛頓第二定律即可求得摩擦因數(shù)；（3）在斜面下滑過程中由牛頓第二定律即可求得恒力解答：解：（1）由表中數(shù)據(jù)可得：物塊沿斜面加速下滑的加速度大小a1==2m/s2由v