山西省忻州市神池縣八角中學2022-2023學年高三物理上學期期末試題含解析

山西省忻州市神池縣八角中學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.（多選題）如圖所示，磁場中固定一個電荷量為Q的正點電荷，一個電荷量為q，質量為m的帶電粒子（重力不計）以正點電荷為圓心在勻強磁場中做勻速圓周運動，測得以不同的繞行方向繞正電荷做半徑為r的圓周運動時，周期之比為2：1，已知靜電力常量為k，則下列說法中正確的是（）A．粒子可能帶正電，以不同的繞行方向做圓周運動時所受洛倫茲力大小相等B．粒子一定帶負電，且沿逆時針方向旋轉時的線速度是沿順時針方向時的C．粒子順時針旋轉時，向心加速度大小為D．粒子逆時針旋轉時，向心加速度大小為參考答案：BC【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；洛侖茲力．【分析】根據(jù)帶電粒子受到的洛倫茲力方向進行分析，再根據(jù)向心力公式明確粒子可能的運動情況；再結合二者之間的關系由向心力公式列式，聯(lián)立即可求得加速度．【解答】解：A、若粒子帶正電，則受到的電場力一定向外，則當順時針轉動時，合力向外，粒子不可能做圓周運動，故A錯誤；B、根據(jù)A的分析可知，粒子一定帶負電；根據(jù)v=可知，線速度之比為1：2；由于逆時針轉動時，向心力較小，故線速度較小，因此沿逆時針方向旋轉時的線速度是沿順時針方向時的；故B正確；C、順時針轉動時，洛倫茲力向里，則有：F庫+Bqv1=ma1；而逆時針轉動時，洛倫茲力向外，F(xiàn)庫﹣Bqv2=ma2；由于v1=2v2；a1=4a2；則有：聯(lián)立解得：a2=；a1=；故C正確，D錯誤；故選：BC．2.（單選）如圖，輕繩OB將球A掛于豎直墻壁上，設繩對球的彈力為T，墻對球的彈力為N，不計摩擦，若將繩長縮短，小球再次靜止時，則（

）A.T減小，N減小

B.T減小，N增大

C.T增大，N減小

D.T增大，N增大參考答案：D據(jù)題意，球處于靜止狀態(tài)，根據(jù)物體的平衡條件和據(jù)圖可知，當細繩縮短時，細繩與墻的夾角a變大，所以有：N=mgtana，則墻對球的支持力變大；T=mg/cosa,所以細繩對球的拉力增大，則D選項正確。3.如圖所示，用輕繩吊一個重為G的小球，欲施一力F使小球在圖示位置平衡（θ＜30°）下列說法正確的是：（

）

A．力F最小值為Gsinθ

B．若力F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向成θ角

C．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向成θ角

D．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向成2θ角參考答案：

ABD4.下列說法正確的是

A.在完全失重的情況下，密閉容器內的氣體對器壁頂部沒有作用力B.第二類永動機不可能是因為它違背了能量守恒定律C.布朗運動間接的證明液體內部分子不停做無規(guī)則運動D.晶體的的物理性質都是各項異性的參考答案：

(1)C5.下列說法正確的是

.A．全息照片的拍攝利用了光的衍射原理B．只有發(fā)生共振時，受迫振動的頻率才等于驅動力頻率C．高速飛離地球的飛船中的宇航員認為地球上的時鐘變慢D．鳴笛汽車駛近路人的過程中，路人聽到的聲波頻率與該波源的相比增大參考答案：CD 光的干涉、機械振動和聲波知識考查題。G1、N2。全息照片的拍攝利用了光的干涉原理，A錯；凡是受迫振動它的頻率等于驅動力的頻率，當達到它的固有頻率時，發(fā)生共振現(xiàn)象，B錯誤；當高速飛離地球的飛船時，時間是變短，根據(jù)時間的相對性，知高速飛離地球的飛船中宇航員認為地球上的時鐘變慢．C正確；根據(jù)多普勒效應可知，當兩物體以較大速度靠近時，感覺頻率增大，遠離時減小，即D正確；故本題選擇CD答案。本題要理解全息照相、受迫振動、時間的相對性、多普勒效應的原理和現(xiàn)象，就不難選擇正確答案。要求我們要多讀課本，觀察身邊事和物，做一們有心人，就不難回答這類題目了。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時注射器內氣體體積V1，玻璃管內外液面等高．將注射器內氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時水充滿了細玻璃管左側豎直部分和水平部分．拉動活塞，使管內的水回流到容器內且管內外液面仍等高，最后注射器內氣體體積V3，從管內回流的水體積為V4．整個過程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過程中，氣體壓強與體積成反比，壓強變大體積變小，壓強變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關系．解答：解：把注射器內的氣體壓入容器時，氣體壓強變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內氣體的體積，V1＞V2，拉動活塞，使管內的水回流到容器內時，容器（包括注射器）內氣體壓強變小，體積變大，注射器內氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內的水回流到容器內且管內外液面仍等高，壓強不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點評：在整個過程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．7.（1）甲、乙、丙、三位同學在使用不同精度的游標卡尺和螺旋測微器測量同一個物體的長度時，分別測量的結果如下：甲同學：使用游標為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm乙同學：使用游標為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm丙同學：使用游標為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是

同學。（2）現(xiàn)要驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調節(jié)的長斜面（如圖7所示）、小車、計時器、米尺、彈簧秤、還有鉤碼若干。實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響，重力加速度為g），在空格中填入適當?shù)墓?。圖7①用彈簧秤測出小車的重力，除以重力加速度g得到小車的質量M。②用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止，測出此時的拉力F。③讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t，用米尺測量A1與A2之間的距離s，從運動學角度得小車的加速度a＝

。④已知A1與A2之間的距離s，小車的質量M，在小車中加鉤碼，所加鉤碼總質量為m，要保持小車與鉤碼的合外力F不變，應將A1相對于A2的高度調節(jié)為h＝

。⑤多次增加鉤碼，在小車與鉤碼的合外力保持不變情況下，利用（1）、（2）和（3）的測量和計算結果，可得鉤碼總質量m與小車從A1到A2時間t的關系為：m＝

。參考答案：8.如圖所示，光滑水平桌面上有一小球被細線栓住，細線另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐漸增大的過程中，小球始終沒有離開水平桌面，則在這一過程中，小球受到繩的拉力FT將

，桌面支持力FN將

參考答案：增大

減小根據(jù)平衡條件：，而且角減小，所以繩的拉力將增大，桌面支持力將減小9.某同學用如圖12所示的裝置來探究動能定理。①實驗時為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。②掛上適當?shù)你^碼后小車開始做勻加速直線運動，用打點計時器在紙帶上記錄其運動情況。圖13是實驗時得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點。本實驗能測出的物理量有：小車的質量M，鉤碼的總質量m，各計數(shù)點間的距離，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，重力加速度為g。則打點計時器打出B點時小車的速度為

，實驗中小車所受合外力做的功與動能變化間的關系式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：①鉤碼的總質量遠小于小車的質量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可10.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子。該核反應的方程是▲

氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質量為

▲

g；參考答案：①

（2分）

②25011.圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流IR=300μA，內阻Rg=l00Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=l.5V，內阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。若該歐姆表使用一段時間后，電池電動熱變小，內阻變大，但此表仍能調零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結果與原結果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：12.如圖所示，在一個質量為M、橫截面積為S的圓柱形導熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個氣缸懸吊在天花板上．當外界氣溫升高（大氣壓保持為）時，則彈簧秤的示數(shù)

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

13.一電池外電路斷開時的路端電壓為3V，接上8Ω的負載電阻后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動勢E為

??

V；內電阻r為

??

Ω。參考答案：答案：3，2三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明利用如圖甲所示的電路測定舊電池組的電動勢與內電阻．（1）用筆畫線代替導線將圖乙中的實物連線補充完整；（2）由圖丙可知：該電池組的電動勢E=4.3V，內阻r=7.5Ω（保留兩位有效數(shù)字）；（3）小明又利用上述實驗方案測定了同規(guī)格新電池組的電動勢與內電阻．通過實驗發(fā)現(xiàn)舊電池組與新電池組相比，電動勢幾乎沒有變化，但它們的輸出功率P隨外電阻R變化的關系圖線有較大差異，如圖丁所示．可知圖線B（選填“A”或“B”）對應的是新電池組，試說出判斷的理由：由公式P=I2R、及丁圖知：外電阻相同時，B的輸出功率大，電流大、電池組的內阻?。畢⒖即鸢福嚎键c：測定電源的電動勢和內阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：（1）由實驗原理可得出實驗電路圖，注意導線不能交叉，電流由正極流入，負極流出；（2）圖象與縱坐標的交點表示電源的電動勢；圖象的斜率表示電源的內阻；（3）根據(jù)功率與外電阻的圖象可明確哪一個為新電池組．解答：解：（1）根據(jù)實驗電路圖可得出實驗中的實物圖；（2）圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢，由圖可知，電動勢E=4.3V；內阻r==7.5Ω；（3）由公式P=I2R、及丁圖知：外電阻相同時，B的輸出功率大，電流大、電池組的內阻?。还蔅為新電池組；故答案為：（1）如圖所示；（2）4.3；7.5；（3）B；由公式P=I2R、及丁圖知：外電阻相同時，B的輸出功率大，電流大、電池組的內阻小點評：本題考查測量電動勢和內電阻的實驗，要注意明確實驗原理并正確進行數(shù)據(jù)處理，會根據(jù)圖象進行分析．15.（1）圖中；游標卡尺的示數(shù)是

mm。螺旋測微器的示數(shù)是

mm。參考答案：７.２８.６９５四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質量的理想氣體由狀態(tài)A→B→C變化，其有關數(shù)據(jù)如圖所示。已知狀態(tài)A、C的溫度均為27℃，求：①該氣體在狀態(tài)B的溫度；②上述過程氣體從外界吸收的熱量。參考答案：①②3×105J考點：考查了理想氣體狀態(tài)方程【名師點睛】處理理想氣體狀態(tài)方程這類題目，關鍵是寫出氣體初末狀態(tài)的狀態(tài)參量，未知的先設出來，然后應用理想氣體狀態(tài)方程列式求解即可．17.（15分）如圖所示，M是半徑的固定于豎直平面內的l／4光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，軌道下端豎直相切處放置豎直向上的彈簧槍，彈簧槍可發(fā)射速度不同的質量的小鋼珠．假設某次發(fā)射的小鋼珠沿軌道內壁恰好能從M上端水平飛出，落至距M下方平面時，又恰好能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入一光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧軌道兩端點，其連線水平，圓弧半徑，小鋼珠運動過程中阻