山西省臨汾市襄汾縣趙康第一中學2022-2023學年高三物理上學期期末試題含解析

山西省臨汾市襄汾縣趙康第一中學2022-2023學年高三物理上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.如圖，運動員站在水平跳臺上，圖中F1表示人對跳臺的壓力，F(xiàn)2表示跳臺對人的支持力，則下列說法中正確的是A．F1就是人的重力B．F2是由于跳臺的形變而產(chǎn)生的C．F1是由于跳臺的形變而產(chǎn)生的D．F1和F2大小相等，方向相反，是一對平衡力參考答案：B2.（單選）如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖．變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，假設負載變化時輸入電壓保持不變．輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當用電器增加時，相當于R的值減?。雎宰儔浩魃系哪芰繐p失，不計電壓表、電流表的內(nèi)阻對電路的影響．當用戶的用電器增加時，下列說法正確的是（）A．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)增大B．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大C．電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)增大D．電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)減小參考答案：考點：變壓器的構造和原理；閉合電路的歐姆定律．專題：交流電專題．分析：和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定總電路的電流的變化的情況，再根據(jù)電壓不變，來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況．解答：解：理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出的電壓也不變，所以V的示數(shù)不變；當用電器增加時，相當于R的值減小，電路中的總的電阻減小，所以電流要變大，即副線圈中的電流示數(shù)變大，副線圈消耗的功率增大；由于變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，由于副線圈的功率變大了，所以原線圈的輸入的功率也要變大，因為輸入的電壓不變，所以輸入的電流要變大．故選：C點評：電路的動態(tài)變化的分析，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法．3.

如圖所示的電場線，可判定（）A.該電場一定是勻強電場B.A點的電勢一定低于B點的電勢C.負電荷放在B點電勢能比在A點時大D.負電荷放在B點所受電場力方向向右參考答案：答案：C4.（單選）如圖所示，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體用不可伸長的輕繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，開始兩物體處于同一高度，繩處于繃緊狀態(tài)，輕繩足夠長，不計一切摩擦．現(xiàn)將兩物體由靜止釋放，在A落地之前的運動中，下列說法中正確的是（）A．A物體的加速度為B．A、B組成系統(tǒng)的重力勢能增大C．下落t秒時，B所受拉力的瞬時功率為mg2tD．下落t秒時，A的機械能減少了mg2t2參考答案：考點：功能關系；機械能守恒定律．專題：功率的計算專題．分析：兩個物體組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒．對整體，根據(jù)牛頓第二定律求出兩個物體的加速度大小和細繩的拉力大小，并求出細繩對A做的功，即可得到A的機械能減少量．由功率公式求解拉力的瞬時功率．解答：解：A、A與B的加速度的大小相等，根據(jù)牛頓第二定律得：對AB整體有：a=．故A錯誤；B、A、B組成系統(tǒng)的機械能不變，動能增大，重力勢能減?。蔅錯誤；C、B受到的拉力：，下落t秒時，B的速度：，所受拉力的瞬時功率為mg2tD、對A有：2mg﹣T=2ma，得細繩的拉力T=下落t秒時，A下落的高度為h=則A克服細繩拉力做功為W=Th=根據(jù)功能關系得知：A的機械能減少量為△EA=W=，故D正確．故選：D點評：本題是連接體問題，要抓住系統(tǒng)的機械能守恒，而單個物體的機械能并不守恒，能熟練運用整體法和隔離法求出加速度和細繩的拉力．5.下列與能量有關的說法正確的是

（

）

A．做平拋運動的物體在任意相等時間內(nèi)動能的增量相同

B．做勻變速直線運動的物體的機械能一定不守恒

C．做豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體機械能不守恒

D．衛(wèi)星繞地球做圓周運動的軌道半徑越大，動能越大

參考答案：

答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分18.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.757.在研究平拋物體運動實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)參考答案：20.70m/s8.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動變阻器總電阻R＝20W，當滑動片處于變阻器中點時，C、D兩端電壓UCD為___________V，通過電阻R0的電流為_____________A。

參考答案：答案：80，2解析：當滑動片處于變阻器中點時，可以將變阻器分成兩個電阻，，電路如圖，則與串聯(lián)，再與并聯(lián)。根據(jù)部分電路歐姆定律，有，。代入數(shù)據(jù)可得，。9.如圖所示為一個豎直放置、半徑為R的半圓形軌道ABC，B是最低點，AC與圓心O在同一水平高度，AB段弧面是光滑的，BC段弧面是粗糙的?，F(xiàn)有一根長為R、質(zhì)量不計的細桿，上端連接質(zhì)量為m的小球甲，下端連接質(zhì)量為2m的小球乙。開始時甲球在A點，由靜止釋放后，兩球一起沿軌道下滑，當甲球到達最低點B時速度剛好為零，則在此過程中，兩球克服摩擦力做功的大小為

；在下滑過程中，乙球經(jīng)過B點時的瞬時速度大小為

。參考答案：答案：(2-)mgR，

10.如圖，真空中有兩根絕緣細棒，處于豎直平面內(nèi)，棒與豎直方向夾角為α，棒上各穿一個質(zhì)量為m的小球，球可沿棒無摩擦的下滑，兩球都帶+Q的電量，現(xiàn)讓兩小球從同一高度由靜止開始下滑，當兩球相距為

時速度最大。參考答案：

11.重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動，已知，木塊與墻的動摩擦因數(shù)，此時墻對木塊的摩擦力的大小是___；若撤去力F，木塊沿墻下滑，則此時墻對木塊的摩擦力大小是____。參考答案：10N

012.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關系”實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

。A．每次改變小車質(zhì)量時，應重新平衡摩擦力

B．實驗時應先釋放小車后接通電源C．本實驗m2應遠大于m1

D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關系時，應作a－圖像（2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)參考答案：（1）D（2）丙13.如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣物塊，空間中有垂直紙面向里的勻強磁場。甲、乙疊放在一起，二者無相對滑動地沿粗糙的斜面，由靜止開始加速下滑，在加速階段，甲、乙兩物塊間的摩擦力將

乙物塊與斜面間的摩擦力將

（填增大、減小或不變）參考答案：減小，增大；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.光滑球面與光滑斜面構成如圖所示裝置，該裝置固定在水平地面上（下圖為截面圖），其中AB為1/4圓弧，BC為傾角的斜面。質(zhì)量為m1的滑塊位于球面的底端，質(zhì)量為m2的滑塊位于斜面上，兩滑塊用一細線相連。由靜止釋放m2后，在細線拉力作用下m1沿球面上滑，當滑到球面最高點速度為v時，m2恰好滑到斜面底端，此時細線斷開（不再對物塊產(chǎn)生作用），此后m2滑上質(zhì)量為M的足夠長的薄木板（滑上瞬間無能量損失）。已知M=2m2，m2與M間的動摩擦因數(shù)為，地面光滑，重力加速度為g，求：（1）m1到達球面最高點時對球面的壓力大小；（2）m1從離開球面到第一次落到斜面需多長時間？（3）當m1第一次落到斜面上時，m2仍在M上滑動，則此時m2距M左端多遠？參考答案：17.如圖，有一長為L、右端帶有卡口的內(nèi)壁光滑圓柱形氣缸，一個質(zhì)量不計的5火花塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體．開始時活塞處在離氣缸左端L處，氣體溫度微27℃，現(xiàn)對氣體緩慢加熱．求：當加熱到427℃時，氣體的壓強（已知外界大氣壓恒為ρ0

）參考答案：p3＝p0開始加熱活塞移動的過程中封閉氣體作等壓變化。設氣缸橫截面積為S，活塞恰移動到氣缸右端開口處時，氣體溫度為t℃，則對于封閉氣體狀態(tài)一：T1＝(27＋273)K，V1＝LS

狀態(tài)二：T＝(t＋273)K，V＝LS

由

＝

解得：t＝177℃

說明當加熱到427℃時氣體的壓強變?yōu)閜3，在此之前活塞已移動到氣缸右端開口處，對于封閉氣體狀態(tài)一：T1＝300K，V1＝LS，p1＝p0；

狀態(tài)三：T3＝700K，V3＝LS，

由

＝

解得：p3＝p0

18.如圖所示，A、B兩木塊靠在一起放于光滑的水平面上，A、B的質(zhì)量分別為=2.0kg,=1.5kg。一個質(zhì)量為=0.5kg的小鐵塊C以v0=8m/s的速度滑到木塊A上，離開木塊A后最終與木塊B一起勻速運動．若木塊A在鐵塊C滑離后的速度為vA=0.8m/s，鐵塊C與木塊A、B間動摩擦因數(shù)均為μ=0.4，取g=