山西省忻州市受錄聯(lián)校2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

山西省忻州市受錄聯(lián)校2022-2023學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一箱蘋(píng)果沿著傾角為的斜面．以速度v勻速下滑。在箱子的中央有一只質(zhì)量為m的蘋(píng)果，它受到周?chē)O(píng)果對(duì)它作用力的方向

A、沿斜面向上

B、沿斜面向下C、豎直向上

D、垂直斜面向上參考答案：C2.（單選）如圖所示，小車(chē)上固定著硬桿，桿的端點(diǎn)固定著一個(gè)質(zhì)量為m的小球．當(dāng)小車(chē)有水平向右的加速度且逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球的作用力的變化（用F1至F4變化表示）可能是下圖中的（00′沿桿方向）（A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．分析：小球與小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況保持一致，當(dāng)小車(chē)有水平向右的加速度且逐漸增大時(shí)，小球的加速度也水平向右且逐漸增大，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和力的分解即可解題．解答：解：小球與小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況保持一致，故小球的加速度也水平向右且逐漸增大，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，豎直方向受平衡力，所以桿子對(duì)小球的力的豎直向上的分量等于重力且不發(fā)生變化，水平方向合力向右并逐漸增大，所以桿子對(duì)小球的作用力的水平分量逐漸增大，故C正確．故選C．點(diǎn)評(píng)：本題要求同學(xué)們能根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況分析物體的受力情況，并能結(jié)合牛頓第二定律及力的分解解題，難度適中．3.（單選題）靜止在光滑水平面上的物體，突然受到一個(gè)如圖所示的水平外力的作用，則（

）A．物體沿水平面做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B．物體始終沿水平面朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng) C．物體沿水平面先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)D．物體沿水平面一直做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：B4.如圖所示，用恒力F1和F2先后兩次將質(zhì)量為m的物體，由靜止開(kāi)始沿著一粗糙固定斜面由底端推到頂端。第一次力F1的方向平行斜面向上，第二次力F2的方向水平向右，兩次所用時(shí)間相等。在這兩個(gè)過(guò)程中

（

）

A．F1和F2對(duì)物體的沖量大小相同B．物體的機(jī)械能變化相同C．合力對(duì)物體所做功不同D．物體的加速度相同參考答案：答案：BD5.如圖所示，一輕彈簧左端固定，右端連結(jié)一物體A，物體處于光滑水平面上，彈簧處于原長(zhǎng)，現(xiàn)用一向左恒力F推物體，則在物體向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中A．物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．物體的動(dòng)能一直增大C．物體的動(dòng)能先增大后減小D．彈簧的勢(shì)能先增大后減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖10—59中虛線表示某一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的若干個(gè)等勢(shì)面。質(zhì)子、氘核、粒子以相同的初速度，沿與等勢(shì)面平行的方向由A點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)，從上端進(jìn)入電場(chǎng)到下端離開(kāi)電場(chǎng)的過(guò)程中，質(zhì)子、氘核、粒子的動(dòng)量改變量之比是______________，電勢(shì)能改變量之比是_____________。參考答案：1：1：2

2：1：27.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動(dòng)變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭上下移動(dòng)過(guò)程中。電壓表的最大讀數(shù)為_(kāi)______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：8.如圖所示，A、B兩物體通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的輕繩相連放在水平面上?，F(xiàn)物體A以v1的速度向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩被拉成如圖與水平夾角分別為、時(shí)，物體B的速度ｖ2=參考答案：9.

（4分）如圖是用導(dǎo)熱性能良好的材料制成的氣體實(shí)驗(yàn)裝置，封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，若用力緩慢向下推動(dòng)活塞，使活塞向下移一段距離，不計(jì)活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，環(huán)境溫度保持不變．由此可以判斷，被封閉氣體的內(nèi)能-

（填不變或改變），體積減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體

熱（填吸或放）．

參考答案：答案：不變；放．（每空2分）10.某同學(xué)研究小車(chē)在斜面上的運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T(mén)，B、C和D各點(diǎn)到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小

，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符號(hào)表示）參考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T11.一電場(chǎng)中有d、b、c三點(diǎn)，將電量為2×10c的負(fù)電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)該負(fù)電荷做功為8×10J；再由b點(diǎn)移到c點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功3×10J，則a、c兩點(diǎn)中____點(diǎn)電勢(shì)較高，a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為_(kāi)___V。參考答案：12.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)，得到如圖一段紙帶，測(cè)得AB=7.65cm，

BC=9.17cm。已知交流電頻率是50Hz，則打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，可能的原因是

。參考答案：2.10，空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器摩擦。解:根據(jù)某點(diǎn)瞬時(shí)速度等于該點(diǎn)的相鄰的兩段位移內(nèi)的平均速度得如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能的原因是下落過(guò)程中有存在阻力等.故答案為:,下落過(guò)程中有存在阻力等13.某學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加

C．該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來(lái)的過(guò)程中，氣體對(duì)外做了

0.6J的功，同時(shí)吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

▲

J；若氣球在膨脹過(guò)程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

▲

(填“升高”或“降低”)。參考答案：B0.3（2分）；降低三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用下圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動(dòng)量是否守恒。該同學(xué)利用平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)量?jī)汕蚺鲎睬昂蟮乃俣?，?shí)驗(yàn)裝置和具體做法如下，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使Ａ球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滑下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把Ｂ球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓?zhuān)燎蛉詮奈恢肎由靜止開(kāi)始滑下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次，并畫(huà)出實(shí)驗(yàn)中A、B兩小球落點(diǎn)的平均位置。圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)。其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的豎直平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊。（1）（2分）為了使兩球碰撞為一維碰撞，所選兩球的直徑關(guān)系為：A球的直徑

B球的直徑（“大于”、“等于”或“小于”）；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，在兩球碰撞后使A球不反彈，所選用的兩小球質(zhì)量關(guān)系應(yīng)為mA mB（選填“小于”、“大于”或“等于”）；（2）（2分）在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量？答：

（填選項(xiàng)號(hào)）。A、水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B、A球與B球碰撞后，測(cè)量A球與B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C、A球和B球在空間飛行的時(shí)間D、測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度（3）（4分）已知mA和mB。E、F、J是實(shí)驗(yàn)中小球落點(diǎn)的平均位置，請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中所選小球和實(shí)驗(yàn)的記錄紙判斷，A球沒(méi)有碰撞B球時(shí)的落點(diǎn)是

點(diǎn)（在E、F、J三個(gè)落點(diǎn)中選填），A球與B球碰撞后A球的落點(diǎn)是

點(diǎn)（在E、F、J三個(gè)落點(diǎn)中選填）。該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明在實(shí)驗(yàn)中A、B兩球碰撞中動(dòng)量守恒，請(qǐng)你用上圖中的字母寫(xiě)出該同學(xué)判斷動(dòng)量守恒的表達(dá)式是

。參考答案：等于

大于

AB

F

E

mAOF=mAOE+mBOJ15.圖甲是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，下面一些實(shí)驗(yàn)步驟：A.用天平測(cè)出重物和夾子的質(zhì)量B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用鐵夾固定在放到桌邊的鐵架臺(tái)上，使兩個(gè)限位孔在同一豎直面內(nèi)C.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在交流電源上，電源開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)D.將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，處于靜止?fàn)顟B(tài)E.接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶，再斷開(kāi)電源F.用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間G.更換紙帶，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（1）對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，以上不必要的兩個(gè)步驟是

（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，O為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從適當(dāng)位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其它點(diǎn)未畫(huà)出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，若重物的質(zhì)量為0.5kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣热=9.8m/s2，由圖乙所給的數(shù)據(jù)算出（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）：

①?gòu)腛點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為

J；

②打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為

J。參考答案：（1）AF

（2）0.86

0.81

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國(guó)北方遭受了嚴(yán)重的冰雪災(zāi)害，很多公路路面結(jié)冰，交通運(yùn)輸受到了很大影響．某校一學(xué)習(xí)小組為了研究路面狀況與物體滑行距離之間的關(guān)系，做了模擬實(shí)驗(yàn)．他們用底部貼有輪胎材料的小物塊A、B分別在水泥面上和冰面上做實(shí)驗(yàn)，A的質(zhì)量是B的4倍．使B靜止，A在距B為L(zhǎng)處，以一定的速度滑向B．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：在水泥面上做實(shí)驗(yàn)時(shí)，A恰好未撞到B；在冰面上做實(shí)驗(yàn)時(shí)，A撞到B后又共同滑行了一段距離，測(cè)得該距離為．

對(duì)于冰面的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你與他們共同探討以下二個(gè)問(wèn)題：

①A碰撞B前后的速度之比；

②要使A與B不發(fā)生碰撞，A、B間的距離至少是多大?參考答案：17.如圖所示為半徑R=0.50m的四分之一圓弧軌道，底端距水平地面的高度h=0.45m。一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧軌道頂端A由靜止釋放，到達(dá)軌道底端B點(diǎn)的速度v=2.0m/s。忽略空氣的阻力。取g=10m/s2。求：（1）小滑塊在圓弧軌道底端B點(diǎn)受到的支持力大小FN；（2）小滑塊由A到B的過(guò)程中，克服摩擦力所做的功W；（3）小滑塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x。參考答案：（1）根據(jù)牛頓第二定律，

【2分】解得：

【1分】（2）根據(jù)動(dòng)能定理，

【2分】

解得：

【1分】（3）水平方向：

【1分】豎直方向：

【1分】

解得：

18.如圖，水平地面和半圓軌道面均光滑，質(zhì)量為m的小車(chē)靜止在地面上，小車(chē)上表面與半徑為R的半圓軌道最低點(diǎn)P切線相平,質(zhì)量為mB的物體B靜止在P點(diǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為mA的物體A以初速度v0滑上小車(chē)左端，當(dāng)A與小車(chē)共速時(shí)，小車(chē)還未與墻壁碰撞，小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車(chē)表面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，mA=mB=m，物體A、B可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g

。試求：（1）物體A與小車(chē)共速時(shí)的速度大??；（2）小車(chē)的最小長(zhǎng)度L；（3）當(dāng)物體A與B發(fā)生彈性碰撞后，欲使B碰后在圓軌道運(yùn)

A

B動(dòng)時(shí)不脫離圓軌道，小車(chē)的長(zhǎng)度L應(yīng)在什么范圍內(nèi)。參考答案：解：（1）物體A在小車(chē)上面運(yùn)動(dòng)，把小車(chē)與物體A看做一系統(tǒng)，合外力為零，滿足動(dòng)量守恒，有：mAV0=(mA+mB)V共且mA=mB=m

..................(3分)解得V共=

...................(1分)(2)若物體A與小車(chē)達(dá)到共同速度時(shí)，恰好運(yùn)動(dòng)到小車(chē)的右端，此情況下小車(chē)的長(zhǎng)度是最小長(zhǎng)度，由系統(tǒng)動(dòng)能定理有：

(3分)解得小車(chē)的最小長(zhǎng)度L=

……………(1分)（3）假設(shè)物體A與小車(chē)達(dá)到共同速度時(shí)，距離小車(chē)右端為S，小車(chē)粘到墻壁上之后，物體A開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到P點(diǎn)是速度為Vt，由動(dòng)能定理得：

得出：

………….(1分)

（i）欲保證A能滑到P點(diǎn)，務(wù)必Vt≥0則≥0