2022-2023學年山西省臨汾市霍州師莊陳家洼中心校高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學年山西省臨汾市霍州師莊陳家洼中心校高三物理期末試卷含解析一、 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. 一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示下列選項正確的是A在06s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠為30mB在06s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC02s內(nèi)的加速度比56s內(nèi)的大D56s內(nèi)，物體所受的合外力做負功參考答案：B2. 在中國航天驕人的業(yè)績中有這些記載：“天宮二號”在離地面343km的圓形軌道上飛行；“嫦娥三號”在距月球表面高度為200km的圓形軌道上飛行；“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)由“同步衛(wèi)星”（地球靜止軌道衛(wèi)星，在赤道平面，距赤道的高度

2、約為 36000千米）和“傾斜同步衛(wèi)星”（周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等，但不定點于某地上空）等組成則以下分析不正確的是（）A設“天宮二號”繞地球運動的周期為T，用G表示引力常量，則用表達式求得的地球平均密度比真實值要小B“天宮二號”的飛行速度比“同步衛(wèi)星”的飛行速度要大C“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”同周期、同軌道半徑，但兩者的軌道平面不在同一平面內(nèi)D“嫦娥三號”與地球的距離比“同步衛(wèi)星”與地球的距離小參考答案：D【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力得出地球的質(zhì)量，結(jié)合密度公式求出地球的密度表達式，從而分析判斷根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度與軌道半徑的關系，從而

3、比較線速度的大小“傾斜同步衛(wèi)星”不定點于某地上空，則“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”的軌道平面不在同一平面內(nèi)【解答】解：A、根據(jù)得，地球的質(zhì)量M=，則地球的密度=，由于rR，用求得的地球平均密度比真實值要小，故A正確B、根據(jù)得，v=，“天宮二號”的軌道半徑較小，則“天宮二號”的飛行速度比“同步衛(wèi)星”的飛行速度要大，故B正確C、由題意可知，“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”同周期、同軌道半徑，但兩者的軌道平面不在同一平面內(nèi)，故C正確D、根據(jù)題意無法得出“嫦娥三號”與“同步衛(wèi)星”和地球間的距離大小，故D錯誤本題選錯誤的，故選：D【點評】解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，知道線速度與軌道半

4、徑的關系，本題屬于信息題，能從題干中挖掘出“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”的軌道平面不在同一平面內(nèi)3. 如圖所示為磁流體發(fā)電機的原理圖：將一束等離子體噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓，如果射入的等離子體速度均為v，兩金屬板的板長為L，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直于速度方向，負載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間。當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I，那么板間電離氣體的電阻率為 ( ) A B C D參考答案：B4. 如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，

5、 AB為圓水平直徑的兩個端點，AC為圓弧。一個質(zhì)量為m電荷量為 -q的帶電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道。不計空氣阻力及一切能量損失，關于帶電粒子的運動情況，下列說法正確的是-q ,mA.小球一定能從B點離開軌道B.小球在AC部分可能做勻速圓周運動C.若小球能從B點離開，上升的高度一定小于HD.小球到達C點的速度可能為零參考答案：BC5. （單選題）按照玻爾理論，一個氫原子中的電子從一半徑為ra的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到一半徑為rb的圓軌道上，已知rarb，則在此過程中（ ）A原子要發(fā)出某一頻率的光子，電子的動能增大，原子的電勢能減小，原子的能量也減小B原子要吸

6、收某一頻率的光子，電子的動能減小，原子的電勢能減小，原子的能量也減小C原子要發(fā)出一系列頻率的光子，電子的動能減小，原子的電勢能減小，原子的能量也減小D原子要吸收一系列頻率的光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大，原子的能量也增大參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關，還和金屬材料的橫截面積有關人們發(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

7、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)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. 某同學用如圖a所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻

8、，其中R是電阻箱，R0是定值電阻，且R0=3000，G是理想電流計。改變R的阻值分別讀出電流計的讀數(shù)，做出1/R1/I圖像如圖b所示，則：電源的電動勢是 ，內(nèi)阻是 參考答案：3v 18. 某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標系中作出了如圖所示的aF圖象(1)本實驗中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量_(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為_ kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案： 否 ， 1 kg 9. 一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，

9、周期為2 s，t0時刻的波形如圖所示該列波的波速是_m/s；質(zhì)點a平衡位置的坐標xa2.5 m，再經(jīng)_s它第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動參考答案：2 m/s 0.25 s10. 用測電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會觸電，原因是 ；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測電筆仍會發(fā)亮，原因是 。參考答案：測電筆內(nèi)阻很大，通過與之串聯(lián)的人體上的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內(nèi)；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過（3分）11. 模擬興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4 kg；將電動小車、紙

10、帶和打點計時器按如圖K269所示安裝；圖K269接通打點計時器(其打點周期為0.02 s)；使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器(設小車在整個過程中所受的阻力恒定)在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖K2610所示圖K2610請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題(計算結(jié)果取三位有效數(shù)字)：(1)該電動小車運動的最大速度為_m/s；(2)該電動小車被關閉電源后加速度大小為_m/s2；(3)該電動小車的額定功率為_W.參考答案：(1)1.880(1.881給分) (2分)； 1.044 (2分)(2 )1.00m/s，2.50m/s

11、；5.25J，5.29J (每空2分)12. 一小球在桌面上做勻加速直線運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球運動過程中在每次曝光時的位置，并將小球的位置編號，得到的照片如圖所示由于底片保管不當，其中位置4處被污損若已知攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1 s，則利用該照片可求出：小球運動的加速度約為_m/s2.位置4對應的速度為_ m/s，能求出4的具體位置嗎？_.求解方法是：_(不要求計算，但要說明過程)參考答案：3.0102(2.81023.1102均可)9102能利用(xx4)(x4x)aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可) 13. A，B兩艘快艇在湖面上做勻速

12、圓周運動（如圖），在相同的時間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運動方向改變的角度之比是3:2，則它們（ ）A. 線速度大小之比為3:4B. 角速度大小之比為3:4C. 圓周運動的半徑之比為8:9D. 向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過的路程之比為4：3，時間相等，則線速度之比為4：3，故A錯誤。B.角速度，運動方向改變的角度等于圓周運動轉(zhuǎn)過的角度，A、B轉(zhuǎn)過的角度之比為3：2，時間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯誤。C.根據(jù)v=r得，圓周運動的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運動的半徑之比為8：9，故C正確。D.根據(jù)a=v得，線速度之比

13、為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯誤。三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 甲、乙兩位同學用刻度尺測量同一竹竿的長度時記錄的數(shù)據(jù)分別是，甲為5.65m，乙為5.650m，則下列說法正確的是 A甲同學使用的是最小刻度為厘米的刻度尺進行測量B乙同學使用的是最小刻度為厘米的刻度尺進行測量C甲同學記錄的數(shù)據(jù)準確到厘米D乙同學使用的是最小刻度為毫米的刻度尺進行測量參考答案：B15. 某同學用電壓表、電流表和滑動變阻器等常規(guī)器材研究標有額定電壓為3.8 V字樣（額定功率字跡不清）的小燈泡的伏安特性，測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示次數(shù)123456UV00.100.

14、200.400.601.00IA00.0800.1000.1180.1280.160次數(shù)789101112UV1.602.202.603.003.403.80IA0.2000.2380.2580.2780.2910.310請你根據(jù)上表數(shù)據(jù)：（1）在如圖所示虛線框中畫出實驗電路圖。（2）在如圖所示的坐標系中，選取適當?shù)臉硕?，畫出小燈泡的伏安特性曲線（3）實驗中小燈泡兩端的電壓從零變化到額定電壓的過程中，小燈泡的最大電阻約為 （保留三位有效數(shù)字）；電阻大小發(fā)生變化的原因是 。（4）將本實驗用的小燈泡接入右圖所示的電路，電源電壓恒為6.0V，定值電阻R1=30，電流表（內(nèi)阻不計）讀數(shù)為0.45A。根

15、據(jù)你描繪出的小燈泡的伏安特性曲線，此時小燈泡消耗的實際功率約為 W(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1) 如下圖所示 (2分) （2）（2分）(3) 12.3 (2分) 隨著小燈泡電壓的增大，通過的電流增大，功率增大，燈絲的溫度升高，電阻增大 (2分) （4）0.600.65 (2分)（通過R1的電流I1=U/R1=0.2A，通過小燈泡的電流I2=I-I1=0.25A，由伏安特性曲線可知，小燈泡兩端的電壓U燈2.5V，P燈=U燈I2=0.63W）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 近來，我國多個城市開始重點治理“中國式過馬路”行為每年全國由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起，死亡

16、上千人只有科學設置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全如圖3所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23 m質(zhì)量8 t、車長7 m的卡車以54 km/h的速度向北勻速行駛，當車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機動 (1)若此時前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路，卡車司機發(fā)現(xiàn)行人，立即制動，卡車受到的阻力為3104 N求卡車的制動距離；(2)若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全，D處人行橫道信號燈應該在南北向機動車信號燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？參考答案：(2)已知車長l7 m，AB與CD的距離為s023 m設卡車駛過的距離為s2

17、，D處人行橫道信號燈至少需經(jīng)過時間t后變?yōu)榫G燈，有s2s0l s2v0t 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得：t2 s 17. 相距很近的平行板電容器，在兩板中心各開有一個小孔，如圖甲所示，靠近A板的小孔處有一電子槍，能夠在0T時間內(nèi)持續(xù)均勻地發(fā)射出電子，電子的初速度為v0 ，質(zhì)量為m，電量為-e，在AB 兩板之間加上圖乙所示的交變電壓，其中0 k 1，U0=；緊靠B 板的偏轉(zhuǎn)電場電壓恒定也等于U0 ，板長為L，兩板間距為d，距偏轉(zhuǎn)極板右端L/2處垂直放置很大的熒光屏PQ。不計電子的重力和它們之間的相互作用，電子在電容器AB板間的運動時間可以忽略不計。（1）在0T 時間內(nèi)，熒光屏上有兩個位置會發(fā)光，試求這兩

18、個發(fā)光點之間的距離。（結(jié)果用L、d 表示，第2 小題亦然）（）只調(diào)整偏轉(zhuǎn)電場極板的間距（仍以虛線為對稱軸）要使熒光屏上只出現(xiàn)一個光點，極板間距應滿足什么要求？參考答案：v2=v1，y2=。y2=2y2= 熒光屏上兩個發(fā)光點之間的距離y= y1- y2=。只調(diào)整偏轉(zhuǎn)電場極板的間距（仍以虛線為對稱軸），要使熒光屏上只出現(xiàn)一個光點，極板間距應滿足：L dL. 18. 如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點，隨傳送帶運動到A點后水平拋出，小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑，圓弧軌道與質(zhì)量為M=2kg的足夠長的小車左端在最低點O點相切，并在O點滑上小車，水平地面光滑，當物塊運動到障礙物Q處時與Q發(fā)生無機械能損失的碰撞，碰撞前物塊和小車已經(jīng)相對靜止，而小車可繼續(xù)向右運動（物塊始終在小車上），小車運動過程中和圓弧無相互作用已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對應圓心角的為53，A點距水平面的高度h=0.8m，物塊與小車間的動摩擦因素為=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6試求：（1）小物塊離開A點的水平初速度v1；（2）小物塊經(jīng)過O點時對軌道的壓力；（3）第一次碰撞后直至靜止，物塊相對小車的位移和小車做勻減速運動的總時間參考答案：解：