2022-2023學年山西省臨汾市三多中學高三物理下學期期末試題含解析

1、2022-2023學年山西省臨汾市三多中學高三物理下學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. （單選）如圖所示，激情爬竿在08年春晚受到觀眾的好評。當雜技演員用雙手握住固定在豎直方向的竿勻速攀上和勻速攀下時，他所受的摩擦力分別是f1和f2 ，那么Af1向下，f2向上，且f1 = f2Bf1向下，f2向上，且f1f2Cf1向上，f2向上，且f1 = f2Df1向上，f2向下，且f1 = f2參考答案：C 解析： 勻速攀上時，其重力與靜摩擦力平衡，由平衡條件可知：fl方向豎直向上，f1=G；勻速下滑時，其重力與滑動摩擦力平衡，則f2方向豎直

2、向上，且f2=G，所以f1=f2故ABD錯誤，C正確故選：C2. 下列說法中正確的是A. 布朗運動是指懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運動B. 當分子力表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大C. 熱量在任何條件下都不可能從低溫物體傳到高溫物體D. 第二類永動機不可能制成，是因為它違反了能量守恒定律參考答案：B3. （多選）橫截面為直角三角形的兩個相同斜面如圖緊靠在一起，固定在水平面上，它們的豎直邊長都是底邊長的一半小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上其中三個小球的落點分別是a、b、c圖中三小球比較，下列判斷正確的是（） A 落在c點的小球飛行時間最短 B 落在a點的

3、小球飛行過程速度的變化量最大 C 落在c點的小球飛行過程速度變化最快 D 無論小球拋出時初速度多大，落到兩個斜面上的瞬時速度都不可能與斜面垂直參考答案： 解：A、小球落在c點的高度差最小，根據(jù)h=知，飛行時間最短故A正確B、小球落在a點的高度差最大，根據(jù)h=知，飛行時間最長，則速度的變化量最大故B正確C、小球做平拋運動的加速度都為g，則速度變化快慢相同故C錯誤D、首先a點上是無論如何不可能垂直的，然后看b、c點，豎直速度是gt，水平速度是v，然后斜面的夾角是arctan0.5，要合速度垂直斜面，把兩個速度合成后，需要，即v=0.5gt，那在過了t時間的時候，豎直位移為0.5gt2 水平位移為v

4、t=（0.5gt）?t=0.5gt2 即若要滿足這個關(guān)系，需要水平位移和豎直位移都是一樣的，顯然在圖中b、c是不可能完成的，因為在b、c上水平位移必定大于豎直位移，故D正確故選ABD4. 在場強大小為E的勻強電場中，一質(zhì)量為m、帶電量為q的物體以某一初速沿電場反方向做勻減速直線運動，其加速度大小為0.8qE/m，物體運動S距離時速度變?yōu)榱恪t(A)物體克服電場力做功qES (B)物體的電勢能減少了0.8qES(C)物體的電勢能增加了qES (D)物體的動能減少了0.8qES參考答案：答案：ACD5. 如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子（重力不計），以速度v0垂直磁場邊界進入磁感應(yīng)強度為B、寬

5、度為L（左右無邊界）的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里當粒子從上邊界飛出時，運動方向改變了30，則v0的大小為（）ABCD參考答案：C【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動【分析】先由幾何關(guān)系和題意求出粒子做勻速圓周運動的半徑，再據(jù)牛頓第二定律即洛侖茲力產(chǎn)生向心加速度，從而求出粒子進入磁場的初速度【解答】解：帶電負粒子經(jīng)過磁場時向左偏轉(zhuǎn)30，由幾何關(guān)系，半徑對應(yīng)偏轉(zhuǎn)30，所以粒子做勻速圓周運動的半徑為，由洛侖茲力提供向心力，從而得到磁感應(yīng)強度大小為由此可知：選項ABC錯誤，選項C正確故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外

6、力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量用E表示，即:；某同學為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器； 游標卡尺；米尺；天平；固定裝置等設(shè)計的實驗如圖所示該同學取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h（橫截面面積的變化可忽略 不計）。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質(zhì)

7、量m(不超量程)用游標卡尺測長度時如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分），讀數(shù)是 。用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達式為: E = 參考答案：（1）8.94mm (2分) （2）7. （5分）一個蓄電池輸出電壓為12V，若輸出的電能為4.3106J，則它放出的電量為_C。參考答案：答案：3.61058. 如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期 ；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將 。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：； 不變9. (1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點計時器（含復(fù)寫紙）做“

8、探究質(zhì)量一定時，加速度與合力的關(guān)系”實驗。在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點計時器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運動，墊木應(yīng)向_移動。打點計時器打A、C兩點過程中，小車通過的距離為_cm。打B點時小車的速度是_m/s打AC兩點過程中，小車的平均加速度大小為_m/s2。 （保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）參考答案：墊木應(yīng)向_左_移動。小車通過的距離為16.18-16.21cm。小車的速度是_3.9-4.1_m/s小車的平均加速度大小為_0.49-0.51_m/s210. 馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運動過程中受

9、到的阻力保持不變，并且它在開始運動的8s時間內(nèi)做勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是_W；雪橇在運動過程中所受阻力大小是_N。參考答案：答案：687；48.211. 如圖所示電路中，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2，R14， R26，R33。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是 A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是 V。參考答案： 1 612. 如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6k

10、g，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE3m，BC2m，ACB30，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為 Nm，直角桿對橫梁的作用力大小為_N。參考答案：150，150 13. （5分）從足夠高處先后讓兩個鋼球自由下落，兩球間用長為10米的細繩連結(jié)。第一個球下落1秒鐘后第二個球開始下落。不計空氣阻力及繩的質(zhì)量，則在第二個球開始下落后 s，連結(jié)兩球的細繩剛好被拉直。（g=10m/s2）參考答案： 0.5 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系。（）小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面滑行

11、，之后平拋落至水平地面上，落點記為M1；（）在釘子上分別套上2條、3條、4條同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的長度都保持一致，重復(fù)步驟（），小物塊落點分別記為M2、M3、M4；（）測量相關(guān)數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理。（1）為求出小物塊拋出時的動能，需要測量下列物理量中的 （填正確答案標號）。A小物塊的質(zhì)量mB橡皮筋的原長xC橡皮筋的伸長量xD桌面到地面的高度hE小物塊拋出點到落地點的水平距離L（2）將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為W1、W2、W3、，小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為L1、L2、L3、。若功與速度的平方成正比，則應(yīng)以W為縱坐標、 為橫坐標作圖，才能得到一條直線。（3）由于小物塊

12、與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于 （填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。參考答案：（1）ADE（2）L2（3）系統(tǒng)誤差15. 在“測定金屬的電阻率”的實驗中，需要用刻度尺測出被測金屬絲的長度l,用螺旋測微器則出金屬絲的直徑d用電流表測出通過金屬絲的電流I，用電壓表測出金屬絲兩端的電壓U。(1) 請寫出測金屬絲電阻率的表達式：=_(用上述測量物理量的字母表示）；(2)若實驗中測量金屬絲的長度和直徑時，刻度尺和螺旋測微器的示數(shù)分別如圖所示，則fe屬絲長度的測量值為I=_cm,金屬絲直徑的測量值為d=_mm,(3) 用電流表和電壓表測金屬絲的電阻R時，由于電壓表電流表內(nèi)阻的影響，無論使用電

13、流表內(nèi)接法還是電流表外，都會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。如果按如圖所示的電路進行測量，可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差。利用該電路進行實驗由主要操作過程是：第一步：先將民的滑動觸頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S1閉合，閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)變阻器R1和R2，使電壓表和電壓表的示數(shù)盡量大些（不超過量程），讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1 I1 ；第二步：保持兩滑動變阻器的滑動觸頭位置不變，將單刀雙擲開關(guān)S1向2閉合,讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2。請寫出計逄電阻的表達式=_。（用電壓表和電流表示數(shù)表示）參考答案：（1）（3分） （2）36.4536.48（2分） 0.7950.798（2分）（3） （3分）

14、四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖是一種磁動力電梯示意圖。在豎直方向有兩組很長的平行軌道PQ、MN，軌道間有水平方向、交替排列的勻強磁場B1和B2，B1=B2=1.0T，B1和B2的方向相反，兩磁場始終豎直向上做勻速直線運動。電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（圖中轎廂未畫出）并與之絕緣。已知電梯滿載時連同金屬框的總質(zhì)量為2.35103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2.0m，兩磁場的豎直寬度均與金屬框的高Lad相同，金屬框整個回路的電阻R=2.010-3，取g=10m/s2。假如設(shè)計要求電梯滿載時能以v1=3.0m/s的速度勻速上升，求：（1）圖示

15、時刻（ab邊在磁場B1中，dc邊在磁場B2中）金屬框中感應(yīng)電流的大小及方向（方向用順時針或逆時針表示）；（2）磁場向上運動速度v0的大?。唬?）該電梯滿載以速度v1向上勻速運動時所消耗的總功率。參考答案：（1）因金屬框勻速運動，所以金屬框受到的安培力FB、重力G與阻力f之合力為零，設(shè)當電梯向上勻速運動時金屬框中感應(yīng)電流大小為I，則： 聯(lián)解得： 感應(yīng)電流沿逆時針方向 （2）根據(jù)電流電方向可知:v0v1 對金屬框，由法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律有： 聯(lián)解得： （3）金屬框中的熱功率為： 克服重力做功的功率為： 克服阻力的功率為： 電梯消耗的總功率為： 聯(lián)解得： 17. 兩個完全相同的物塊a、b的質(zhì)量為kg，在水平面上以相同的初速度從同一位置開始運動，圖中的兩條直線表示物體受到水平拉力F作用和不受拉力作用的圖象，求：（1）物塊b所受拉力F的大?。唬?）8s末a、b間的距離。（3）若在8s末將作用在其中一個物體上的水平拉力F換到另外一物體上，則何時它們相距最遠?最遠距離為多少? 參考答案：見解析 18. 在研究摩擦力特點的實驗中，將木塊放在水平長木板上，如圖a所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大分別用力傳感器采集拉力和木塊所受