山西省長(zhǎng)治市平頭中學(xué)2023年高三物理期末試卷含解析

山西省長(zhǎng)治市平頭中學(xué)2023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.（多選）如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一帶電量為q的液滴質(zhì)量為m，在重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于帶電液滴的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是（）A．液滴可能帶負(fù)電B．液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．不論液滴帶正電或負(fù)電，運(yùn)動(dòng)軌跡為同一條直線D．液滴不可能在垂直電場(chǎng)的方向上運(yùn)動(dòng)參考答案：ABD2.（單選）如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、PQ間距為L(zhǎng)，與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成θ角，回路其余電阻不計(jì)。在空間施加勻強(qiáng)磁場(chǎng)可以使ab棒靜止，則磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度的最小值及其方向分別為

A．，水平向右

B．，垂直于回路平面向下C．，豎直向下

D．，垂直于回路平面向下參考答案：B3.一汽車在平直公路上做勻加速運(yùn)動(dòng)，在前2s內(nèi)的平均速度為10m/s，在前6s內(nèi)的平均速度為22m/s，則該汽車的加速度為（）A．3m/s2B．4m/s2C．6m/s2D．12m/s2參考答案：C考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；加速度解：前2s內(nèi)的平均速度為10m/s，則1s末的瞬時(shí)速度為10m/s，前6s內(nèi)的平均速度為22m/s，則3s末的瞬時(shí)速度為22m/s，根據(jù)加速度的定義式知，a=．故選：C．4.(單選)如圖所示，a為水平輸送帶，b為傾斜輸送帶。當(dāng)行李箱隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列判斷中正確的是（A）a、b上的行李箱都受到兩個(gè)力作用

（B）a、b上的行李箱都受到三個(gè)力作用（C）a上的行李箱受到三個(gè)力作用，b上的行李箱受到四個(gè)力作用

（D）a上的行李箱受到兩個(gè)力作用，b上的行李箱受到三個(gè)力作用參考答案：D5.如圖所示，甲是一個(gè)帶正電的小物塊，乙是一個(gè)不帶電的絕緣物塊。甲、乙疊放在一起置于粗糙水平面上，水平面上方有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)用一個(gè)水平恒力拉乙物塊，使甲、乙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地一起向左加速運(yùn)動(dòng)。在共同加速階段，下列說(shuō)法中正確的是

A．甲、乙兩物塊間的靜摩擦力不斷增大

B．甲、乙兩物塊間的靜摩擦力不斷減小

C．乙物塊與地面間的摩擦力大小不變

D．乙物塊與地面間的摩擦力不斷減小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧波在t＝1s時(shí)刻的波形如圖所示，再經(jīng)過(guò)0.7s，x=7m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次從平衡位置向上振動(dòng)，此時(shí)O處質(zhì)點(diǎn)處于

(選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”)，這列波的周期T=

s。參考答案：平衡位置（2分）0.2s（2分）機(jī)械波考查題。G2 由波形圖和傳播方向可知：波長(zhǎng)為2m，從A點(diǎn)到P點(diǎn)相距3個(gè)波長(zhǎng)，要使它第一次從平衡位置向上振動(dòng)，經(jīng)歷了3.5個(gè)周期，即有：，由此可知O處質(zhì)點(diǎn)正在平衡位置。求解本題的關(guān)鍵是識(shí)波形，讀出波長(zhǎng)，根據(jù)不同時(shí)刻的波形圖求出波的振動(dòng)周期，也就是要會(huì)畫(huà)出不同時(shí)刻的波形圖，這樣根據(jù)波的傳播就可求出相關(guān)答案了。7.我們知道被動(dòng)吸煙比主動(dòng)吸煙害處更大。試估算一個(gè)高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為_(kāi)_________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個(gè)被污染過(guò)的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次7.2×10-8，8.1×10172012學(xué)年普陀模擬24）。參考答案：7.2×10-8，8.1×10178.大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時(shí)放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在

個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)上，其中最高能級(jí)的能量值是

eV（基態(tài)能量為-13.6eV）。參考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

9.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

；參考答案：10.如圖，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=4Ω，R2=22Ω，滑動(dòng)變阻器R的阻值0～30Ω．閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U表示．則5Ω；R1消耗的最小電功率為P=1.78W．參考答案：解：根據(jù)閉合電路歐姆定律得

U=E﹣I（R1+r），則由數(shù)學(xué)知識(shí)得知：=R1+r=4+1=5Ω．當(dāng)變阻器與電阻R2并聯(lián)的電阻最大時(shí)，外電路電阻最大，總電流最小，R1消耗的電功率最小，此時(shí)有：RaP=RPb+R2，又RaP+RPb=30Ω，R2=22Ω，解得：RaP=26Ω，RPb=4Ω則外電路總電阻為：R=RaP+R1=13Ω+4Ω=17Ω電路中總電流為：I==A=AR1消耗的最小電功率為：P=I2R1=×4W≈1.78W故答案為：5，1.78．11.（4分）在國(guó)際單位制中，力學(xué)的三個(gè)基本物理量是長(zhǎng)度、________和時(shí)間，其對(duì)應(yīng)的單位分別是米、________和秒。參考答案：質(zhì)量；千克12.從地面以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，設(shè)球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，它運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1，且落地前球已做勻速運(yùn)動(dòng)。則球受到的空氣阻力與其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。參考答案：，13.平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，若由于F1的誤差使F1與F2的合力F方向略向左偏，如圖實(shí)所示，但F大于等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F1的大小比真實(shí)值偏________，F(xiàn)1的方向使它與F2的夾角比真實(shí)值偏________．參考答案：

大

大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)操作的主要步驟如下：（1）在一塊平板上釘上復(fù)寫(xiě)紙和白紙，將其豎直正對(duì)斜槽軌道末端立于某位置；（2）使小球從斜槽上某處由靜止釋放，小球飛出槽口后撞擊平板，在白紙上留下痕跡A；（3）將平板沿水平方向向右平移一段距離x，再使小球從斜槽上由靜止?jié)L下，小球飛出槽口后撞擊平板，在白紙上紙留下痕跡B；（4）再將平扳水平向右平移距離x．，使小球仍從斜槽上由靜止?jié)L下，在白紙上得到痕跡C．若測(cè)得A、B間距離為y1；B、C間距離為y2，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和要求，下列說(shuō)法中上確的是

A．斜槽軌道必須盡可能光滑B．每次釋放小球的位置以不同C．每次小球均須由靜止釋放D．槽口末端必須調(diào)整水平②報(bào)據(jù)上述直接測(cè)量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達(dá)式為v0=

．（用題中所給字母表示）參考答案：①CD，②．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】①根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．②根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度．【解答】解：①ABC、為了保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，故AB錯(cuò)誤，C正確．D、為了保證小球的初速度水平，斜槽末端需調(diào)整水平，故D正確．故選：CD．②在豎直方向上，根據(jù)得，T=，則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度=．故答案為：①CD，②．15.在“測(cè)定2節(jié)干電池組成電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A.待測(cè)的干電池組（電動(dòng)勢(shì)約為3.0V，內(nèi)電阻小于2.0Ω)B.電流表A1（量程0~3mA，內(nèi)阻RA1=10Ω）C.電流表A2（量程0~0.6A，內(nèi)阻RA2=0.1Ω）D.滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，10A）E.滑動(dòng)變阻器R2（0~200Ω，1A）F.定值電阻R0（990Ω）G.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干①某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

（填寫(xiě)器材前的字母代號(hào)）。②圖乙為該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線，I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)。則由圖線可得被測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E=

V，參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，豎直固定放置的斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD的B端相切，圓弧面的半徑為R，圓心O與A、D在同一水平面上，∠COB=θ，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小物體從斜面上的A點(diǎn)無(wú)初速滑下，已知小物體與AB斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：（1）小物體在斜面上能夠通過(guò)的路程；（2）小物體通過(guò)C點(diǎn)時(shí)，對(duì)C點(diǎn)的最大壓力和最小壓力。參考答案：17.如圖所示，水平放置足夠長(zhǎng)的電阻不計(jì)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌、相距為，三根質(zhì)量均為的導(dǎo)體棒、、相距一定距離垂直放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)體棒、的電阻均為，導(dǎo)體棒的電阻為。有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面方向向上?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌水平向右的足夠大的拉力F作用在導(dǎo)體棒上，使之由靜止開(kāi)始向右做加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略導(dǎo)體棒間的相互作用，求：（1）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒的速度大?。唬?）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)撤去拉力F，撤力后電路中產(chǎn)生焦耳熱為，撤去拉力F后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行的距離參考答案：見(jiàn)解析（1）導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為：

（2分）外電路的電阻為：

（2分）由閉合電路歐姆定律得：

（2分）以導(dǎo)體棒為研究對(duì)象：

由電路知識(shí)：

（2分）

由物體平衡條件：

（2分）聯(lián)立解得：

（2分）

（2）以導(dǎo)體棒為研究對(duì)象：

由能量守恒定律：

（4分）解得：

(2分)18.如圖所示截面為矩形的平行玻璃磚,圖中的MN垂直NP,一束單色光從MN上的一點(diǎn)進(jìn)入玻璃磚后,又從NP上一點(diǎn)B返回空氣中,已知入射角和出射角β?(1)