山西省太原市2022屆高三年級(jí)期末調(diào)研考試 市一等獎(jiǎng)

山西省太原市2022屆高三年級(jí)期末調(diào)研考試物理試題說(shuō)明：本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分?？荚嚂r(shí)間120分鐘，滿分150分。第I卷（選擇題共50分）注意事項(xiàng)：1．答第I卷前，考生務(wù)必用藍(lán)、黑色墨水筆或圓珠筆將姓名、考試證號(hào)填在答題卡上，并用2B鉛筆在答題卡上規(guī)定位置涂黑自己的考試證號(hào)和考試科目。2．每小題選出答案后，用鉛筆涂黑答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案寫(xiě)在試題卷上無(wú)效。選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，物理學(xué)中把這種研究方法叫做“微元法”，下列幾個(gè)實(shí)例中應(yīng)用到這一思想方法的是 （） A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響時(shí)，用有質(zhì)量的點(diǎn)來(lái)代替物體，即質(zhì)點(diǎn) B．一個(gè)物體受到幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果與某一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同，用這個(gè)力代替那幾個(gè)力，這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力 C．為計(jì)算彈簧彈力做的功，把拉伸彈簧的過(guò)程分為很多小段，拉力在每小段可以認(rèn)為是恒力，用各小段做功的代數(shù)和代表彈力在整個(gè)過(guò)程中做的功 D．在探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變探究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系2．與“神州八號(hào)”完成對(duì)接的我國(guó)首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”，目前在周期約為的近地圓軌道上陸續(xù)開(kāi)展各項(xiàng)科學(xué)探測(cè)實(shí)驗(yàn)；我國(guó)發(fā)射的“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星，采用極地圓形軌道，軌道平面與赤道平面垂直，通過(guò)地球兩極，每12h繞地球運(yùn)行一周．下列說(shuō)法正確的是（） A．“風(fēng)云一號(hào)”在軌道運(yùn)行的速度大于“天宮一號(hào)”在軌道運(yùn)行的速度 B．和“風(fēng)云一號(hào)”相比，“天宮一號(hào)”的向心加速度更大 C．“風(fēng)云一號(hào)”比“天宮一號(hào)”的軌道半徑大 D．“風(fēng)云一號(hào)”比“天宮一號(hào)”的軌道半徑小3．如圖所示，A、B兩物體用輕細(xì)繩跨過(guò)光滑輕小滑輪相連，A物體懸在空中，B物體放在水平地面上，A、B兩物體均靜止，現(xiàn)將B物體稍向左移一點(diǎn)，A、B兩物體仍保持靜止，則此時(shí)與移動(dòng)B前相比 （） A．繩子拉力不變 B．地面對(duì)物體B的支持力變小 C．地面對(duì)物體B的摩擦力變大 D．物體B受到的合力變大4．運(yùn)動(dòng)員從懸停在空中的直升機(jī)上跳傘，下降一段后打開(kāi)降落傘．已知傘打開(kāi)前可看作是自由落體運(yùn)動(dòng)，開(kāi)傘后受到的空氣阻力與速度有關(guān)，運(yùn)動(dòng)員減速下降，最后勻速下降．從下落時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，在整個(gè)過(guò)程中，用h表示運(yùn)動(dòng)員離地面的高度，口表示下落的速度，F(xiàn)表示受到的合力、E表示運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能（選地面為零勢(shì)面），下列圖象大致正確的是 （）5．一物體沿直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，已知在前2s內(nèi)合力對(duì)物體做的功為W，則（） A．從第1s末到第2s末合力做功為 B．從第3s末到第5s末合力做功為—W C．從第5s末到第7s末合力做功為W D．從第3s末到第7s末合力做功為-2W6．把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的車輛叫動(dòng)車而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛（動(dòng)車）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛（也叫拖豐）編成一組，就是動(dòng)車組．假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過(guò)程中受到的阻力與其受到的重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等．若1節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為120km/h，則3節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為（） A．120km/h B．240km／h C．320km／h D．480km／h7．娛樂(lè)節(jié)目中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩索飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上，如果選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開(kāi)始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向的夾角為α，繩的懸掛點(diǎn)O距平臺(tái)的豎直高度為H，繩長(zhǎng)為l（l<H），不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，將人視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（） A．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài) B．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)的速度是 C．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力大小為（3-2sinα）mg D．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力大小為（3-2cosα）mg8．如圖是某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，圖中斜面軌道的傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木箱在軌道頂端時(shí)，自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速滑下，與輕彈簧接觸后將彈簧壓縮至最短時(shí)，自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端同一位置，之后再重復(fù)上述過(guò)程．下列判斷正確的是（） A．m=2M B．m=M C．木箱不與彈簧接觸時(shí)，上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小 D．在木箱的上升過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為木箱的機(jī)械能9．如圖所示，在勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率v勻速向右運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物體輕放在傳送帶上，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，物體保持與傳送帶相對(duì)靜止．已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，從物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到相對(duì)于傳送帶靜止的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 （） A．電動(dòng)機(jī)增加的平均輸出功率為 B．電動(dòng)機(jī)輸出的功增加 C．物體相對(duì)傳送帶的位移為 D．傳送帶克服摩擦力做的功為10．如圖（甲）所示，質(zhì)量m=0.5kg，初速度v0=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，經(jīng)3s撤去外力，直到物體停止，整個(gè)過(guò)程物體的v-t圖象如圖（乙）所示，g取10m/s2，則（） A．物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0,1 B．0～2s內(nèi)F做的功為-8J C．0～7s內(nèi)物體由于摩擦產(chǎn)生的熱量為25J D．0～7s內(nèi)物體滑行的總位移為29m第Ⅱ卷（非選擇題共100分）非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第11題～第16題為必考題，每個(gè)試題考生都必須做答。第17題～第19題為選考題，考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（6題，共82分）為探究“合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：A1A2是傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面，B是不計(jì)摩擦力的小車，另有計(jì)時(shí)器、米尺、天平和砝碼等，完成下列步驟中的填空：（用測(cè)得的物理量符號(hào)表示）（1）用天平測(cè)出小車的質(zhì)量M，用米尺測(cè)出斜面上固定點(diǎn)P與斜面底端A2間的距離x；（2）讓小車自P點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到A2，記下所用的時(shí)間t1，則小車的加速度a1=；（3）用米尺測(cè)量P點(diǎn)相對(duì)于A2所在水平面的高度hi，則小車所受的合力F=；（4）在小車中加質(zhì)量為m的砝碼，要使小車（包括砝碼）受到的合力不變，則應(yīng)同時(shí)改變P點(diǎn)相對(duì)于A2所在水平面的高度為h2，那么=；（5）測(cè)量小車（包括砝碼）自P點(diǎn)從靜止下滑到A2所用的時(shí)間t2．如牛頓第二定律成立，那么兩次小車（包括砝碼）質(zhì)量比與小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)滿足的關(guān)系是=；（6）多次改變小車（包括砝碼）的質(zhì)量及P點(diǎn)相應(yīng)的高度，同時(shí)測(cè)量小車自P點(diǎn)從靜止下滑到A2所用的時(shí)間，以小車（包括砝碼）的質(zhì)量為橫坐標(biāo)，時(shí)間的平方為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖，如能得到一條，則可得到“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量成反比”12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1的裝置驗(yàn)證鉤碼和滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，在水平桌面上固定一氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光條的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的鉤碼相連，且M:m=3:1，遮光條兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上B點(diǎn)處有一光電門，可以測(cè)量遮光條經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間△t，用d表示遮光條的寬度，s表示A、B兩點(diǎn)的距離，g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ㄓ?jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖2所示，則d=；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從位置A由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間△t=×10-2s，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)的瞬時(shí)速度的值為；（3）改變光電門的位置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次均令滑塊自A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，測(cè)量相應(yīng)的s與△t的值，并計(jì)算出經(jīng)過(guò)光電門的瞬時(shí)速度v，作出v2–s圖象，若不考慮誤差，認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則v2與s應(yīng)滿足的關(guān)系式為：v2=.（用題中所給的符號(hào)表示）（4）實(shí)驗(yàn)中，利用數(shù)據(jù)作出的v2–s圖象如圖3所示，如果不考慮誤差，認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則可求得當(dāng)?shù)闹亓铀俣鹊闹礸=.（5）如果當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊恼鎸?shí)值為10m/s2，則滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到阻力的值與鉤碼重力的值之比為。13．（13分）一質(zhì)量m=2kg的物體，靜止在粗糙水平地面上．某時(shí)刻，將一水平恒力F作用在該物體上，物體在t1=10s內(nèi)，發(fā)生的位移為x1=40m；這時(shí)，將拉力大小減為但方向傈持不變，再經(jīng)t2=4s，物體的速度減為0．取g=10m／s2．求：（1）物體受到的拉力F的大?。唬?）物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．14．（13分）北京時(shí)間8月25日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，天文學(xué)家日前在距離地球127光年處發(fā)現(xiàn)了一個(gè)擁有7顆行星的“太陽(yáng)系”，這些行星與其中央恒星之間遵循基本天體運(yùn)行規(guī)律，和我們太陽(yáng)系的規(guī)則相似．這一星系的中央恒星名為“HD10180”．分析顯示，其中一個(gè)行星繞中央恒星“HD10180”的公轉(zhuǎn)周期為584天，是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期的1．6倍；與中央恒星“HD10180（1）求恒星“HD10180”（2）已知該行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的25倍，半徑是地球半徑的16倍，求該行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比，15．（16分）小明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩一端，細(xì)繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球．甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)繞O以半徑L做圓周運(yùn)動(dòng)．已知握繩的手離地面的高度為L(zhǎng)，細(xì)繩的拉力達(dá)到9mg時(shí)就會(huì)斷裂．逐漸增大球的速度，當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩斷裂，忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力，求：（1）繩斷裂時(shí)小球的速度大小v1和小球落地時(shí)的速度v2．（2）小球落地點(diǎn)與O點(diǎn)的水平距離．（3）控制手離地面的高度不變，減小繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷裂，要使球飛出的水平距離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)為多少？最大水平距離是多少？16．（16分） 如圖所示，AB為粗糙水平面，長(zhǎng)度AB=5R，其右端與光滑的半徑為R的圓弧BC平滑相接，C點(diǎn)的切線沿豎直方向，在C點(diǎn)的正上方有一離C點(diǎn)高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，沿平臺(tái)直徑方向開(kāi)有兩具離心軸心距離相等的小孔P、Q，旋轉(zhuǎn)時(shí)兩孔均能達(dá)到C點(diǎn)的正上方，某時(shí)刻，質(zhì)量為m可看作質(zhì)點(diǎn)的滑塊，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．1，當(dāng)它以的速度由A點(diǎn)開(kāi)始向B點(diǎn)滑行時(shí)：（1）求滑塊通過(guò)C點(diǎn)的速度．（2）若滑塊滑過(guò)C點(diǎn)后能通過(guò)P孔，又恰能從Q孔落下，則平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足什么條件？ （二）選考題：共18分．請(qǐng)考生從給出的3道物理題中任選一題做答，并用2B鉛筆在答題位置處將所選題目的題號(hào)涂黑，注意所做題目的題號(hào)必須與所涂題目的題號(hào)一致，在選答區(qū)域指定位置作答．如果多做，則按所做的第一題計(jì)分．17．[物理——選修3-3]（18分） （1）（6分）下列說(shuō)法中正確的是．（填入正確選項(xiàng)前的字母） A．液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng) B．物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子的平均動(dòng)能就越大 C．密封在體積不變的容器中的氣體，溫度升高，氣體分子對(duì)器壁單位面積上的平均作用力增大 D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體 （2）（12分）如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫裝置，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與A相連的細(xì)管B插在水銀槽中，管內(nèi)和槽內(nèi)水銀面的高度差z即可反映出泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出．（B管的體積與A泡的體積相比可忽略） ①在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下（），對(duì)B管進(jìn)行溫度刻線．已知溫度，管內(nèi)與槽中水銀面的高度差，此高度即為27℃的刻度線．求當(dāng)t=0℃時(shí)，刻度線與槽中水銀面的高度差． ②若大氣壓變?yōu)?，利用該裝置測(cè)量溫度時(shí)所得讀數(shù)仍為27℃，則此時(shí)實(shí)際溫度是多少？18．[物理——選修3-4]（18分）（1）（6分）某彈簧振子在水平方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系為，振動(dòng)圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（填入正確選項(xiàng)前的字母） A．彈簧在第1s末與第Ss末的長(zhǎng)度相同 B．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圓頻率是 C．第3s末振子的位移大小為 D．從第3s末到第Ss末，振子的速度方向發(fā)生變化（2）（12分）如圖所示，扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，半徑為R，介質(zhì)折射率為，圓心角。一束平行于OB的單色光由OA面射入介質(zhì)，要使柱體AB面上沒(méi)有光線射出，至少要在O點(diǎn)豎直放置多高