2022年山西省臨汾市楊莊中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年山西省臨汾市楊莊中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（單選）如圖所示，斜面上a、b、c三點等距，小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點。若小球初速變?yōu)関，其落點位于c，則（A ）A．v0＜v＜2v0 B．v＝2v0

C．2v0＜v＜3v0 D．v＞3v0參考答案：A2.（多選題）在如圖所示的含有理想變壓器的電路中，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20：1，圖中電表均為理想交流電表，R為光敏電阻（其阻值隨光強增大而減?。琇l和L2是兩個完全相同的燈泡．原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，下列說法正確的是（）A．交流電的頻率為50HzB．電壓表的示數(shù)為220VC．當照射R的光強增大時，電流表的示數(shù)變大D．若Ll的燈絲燒斷后，電壓表的示數(shù)會變大參考答案：AC【考點】變壓器的構(gòu)造和原理；電功、電功率；正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達式．【分析】由變壓器原理可得變壓器原、副線圈中的電流之比，輸入、輸出功率之比．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，在根據(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：A、原線圈接入如圖乙所示，T=0.02s，所以頻率為f==50Hz，故A正確；B、原線圈接入電壓的最大值是220V，所以原線圈接入電壓的有效值是U=220V，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20：1，所以副線圈電壓是11V，所以V的示數(shù)為11V，故B錯誤；C、R阻值隨光強增大而減小，根據(jù)I=知副線圈電流增加，副線圈輸出功率增加，根據(jù)能量守恒定律，所以原線圈輸入功率也增加，原線圈電流增加，所以A的示數(shù)變大，故C正確；D、當Ll的燈絲燒斷后，變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)變壓比公式，輸出電壓也不變，故電壓表讀數(shù)不變，故D錯誤；故選：AC3.如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為r，當滑動變阻器的滑片P由a向b滑動的過程中，下列說法正確的

A．電流表示數(shù)一直減小，電壓表示數(shù)一直增大B．電流表示數(shù)一直增大，電壓表示數(shù)一直減小C．電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值不變D．電壓表讀數(shù)的變化量ΔU與電流表讀數(shù)的變化量ΔI的比值不變參考答案：D4.如圖所示,甲圖為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波動圖像,乙圖為參與波動質(zhì)點P的振動圖像,則下列判斷正確的是________.A.該波的傳播速率為4m/sB.該波的傳播方向沿x軸正方向C.經(jīng)過0.5s,質(zhì)點P沿波的傳播方向向前傳播4mD.該波在傳播過程中若遇到2m的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象E.經(jīng)過0.5s時間,質(zhì)點P的位移為零,路程為0.4m參考答案：ADE【詳解】A．由甲圖讀出該波的波長為λ=4m，由乙圖讀出周期為T=1s，則波速為v==4m/s，故A正確；B．在乙圖上讀出t=0時刻P質(zhì)點的振動方向沿y軸負方向，在甲圖上判斷出該波的傳播方向沿x軸負方向，故B錯誤；C．質(zhì)點P只在自己的平衡位置附近上下振動，并不隨波的傳播方向向前傳播，故C錯誤；D．由于該波的波長為4m，與障礙物尺寸相差較多，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確；E．經(jīng)過t=0.5s=，質(zhì)點P又回到平衡位置，位移為零，路程為S=2A=2×0.2m=0.4m，故E正確。5.質(zhì)量為m的小球在豎直光滑圓形內(nèi)軌道中做圓周運動，周期為T，則以下說法正確的（

）

A．每運轉(zhuǎn)一圈，小球所受重力的沖量的大小為0

B．每運轉(zhuǎn)一圈，小球所受重力的沖量的大小為mgT

C．每運轉(zhuǎn)一圈，小球所受合力的沖量的大小為0

D．每運轉(zhuǎn)一圈，小球所受重力的沖量的大小一定為mgT/2參考答案：

答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一個半徑為R、透明的球體放置在水平面上，一束藍光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對藍光的折射率為。則它從球面射出時的出射角

▲

。若換用一束紫光同樣從A點射入該球體，則它從球體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比，位置

▲

（填“偏左”、“偏右”或“不變”）。參考答案：由折射率的定義式可得,由幾何關(guān)系可知=30°，故60°。在同種介質(zhì)中，紫光的偏折程度大于藍光，故紫光從球體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比，位置偏左。7.某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器(其打點周期為0.02s)；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器(設(shè)在整個過程中小車所受的阻力恒定)．在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的點跡如圖乙、圖丙所示，圖中O點是打點計時器打的第一個點．請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：(1)該電動小車運動的最大速度為________m/s.

(2)該電動小車運動過程中所受的阻力為________N.(3)該電動小車的額定功率為________W.參考答案：(1)1.5(或1.50)(2)1.6(或1.60)(3)2.4(或2.40)8.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為________。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)9.質(zhì)量為m的物體從靜止開始以的加速度豎直向下運動，當下降高度為h時，該物體機械能的增量為________，該物體動能的增量為_________。參考答案：

答案：?mgh／2、

mgh／210.（1）如圖所示是電磁流量計的示意圖，圓管由非磁性材料制成，空間有勻強磁場，當管中的導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域時，測出管壁上MN兩點的電勢差大小U，就可以知道管中的液體流量Q單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積，已知管的直徑為d，磁感應(yīng)強度為B，則關(guān)于Q的表達式正確的是_________．（2）已知普朗克常數(shù)為h、動能Ek、質(zhì)量為m的電子其相應(yīng)的德布羅意波長為_________．（3）讀出如圖游標卡尺測量的讀數(shù)_________cm．參考答案：(1)

(2)

(3)

4.12011.氫彈的工作原理是利用氫核聚變放出巨大能量。在某次聚變中，一個氘核與一個氚核結(jié)合成一個氦核．已知氘核的比結(jié)合能是1.09MeV；氚核的比結(jié)合能是2.78MeV；氦核的比結(jié)合能是7.03MeV.則氫核聚變的方程是________；一次氫核聚變釋放出的能量是________MeV.參考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚變釋放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV12.質(zhì)量m=5㎏的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端

固定在環(huán)上的A點,環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長0=R=0.5m.當球從圖中位置C由靜止開始滑動，當小球滑至最低點B時,測得vB=3m/s,重力做功為

J,則在B點時彈簧的彈性勢能EP=___

_J.(g取10m/s2)參考答案：37.5

，

1513.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強電場中，在斜面上某點以初速度為v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長，求：（1）小球經(jīng)

時間落到斜面上;（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能變化量為

．參考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當A上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點所用時間為t，由運動學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運動，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運動，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運動，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．15.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（04年全國卷Ⅰ）(18分)圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌，處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里。導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的，距離為l1；c1d1段與c2d2段也是豎直的，距離為l2。x1y1與x2y2為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細桿，質(zhì)量分別為m1和m2，它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸。兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R。F為作用于金屬桿x1y1上的豎直向上的恒力。已知兩桿運動到圖示位置時，已勻速向上運動，求此時作用于兩桿的重力的功率的大小和回路電阻上的熱功率。參考答案：

解析：設(shè)桿向上運動的速度為v，因桿的運動，兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積減少，從而磁通量也減少。由法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的感應(yīng)電動勢的大小

①

回路中的電流

②

電流沿順時針方向。兩金屬桿都要受到安培力作用，作用于桿的安培力為

③

方向向上，作用于桿的安培力

④

方向向下。當桿作為勻速運動時，根據(jù)牛頓第二定律有

⑤

解以上各式，得

⑥

⑦

作用于兩桿的重力的功率的大小

⑧

電阻上的熱功率

⑨

由⑥、⑦、⑧、⑨式，可得

⑩

17.一質(zhì)量為m=2kg的小滑塊，從半徑R=1.25m的1/4光滑圓弧軌道上的A點由靜止滑下，圓弧軌道豎直固定，其末端B切線水平。a、b兩輪半徑r=0.4m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，傳送帶右端點C距水平地面的高度h=1.25m，E為C的豎直投影點。當傳送帶靜止時，滑塊恰能在b輪最高點C離開傳送帶.g取10m/s2.（1）求BC兩點間的距離.（2）當a、b兩輪以某一角速度順時針轉(zhuǎn)動時，滑塊從C點飛出落到地面D點，已知CD兩點水平距離為3m。試求：a、b兩輪轉(zhuǎn)動的角速度和滑塊與傳送帶間產(chǎn)生的內(nèi)能。ks5u參考答案：18.消防車的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成。如圖所示，消防水炮離地高度為H，建筑物上的火點離地高度為h，水炮與火點的水平距離為x，水泵的功率為P，整個供水系統(tǒng)的效率η=0.6。假設(shè)水從水炮水平射出，其中水泵、輸水管道沒有畫出，水泵放置于地面，不計空氣阻力，取g=10m/s2。（1）、若H=80m，h=60m，水炮出水速度v0=30m/s，試求水炮與起火建筑物之間的水平距離x；（2）、在（1）問中，若水炮每秒出水量m0=60kg，試求水泵的功率P；（3）、當完成高層滅火后，還需要對散落在火點正下方地面上的燃燒物進行滅火，將水炮豎直下移至H′=45m，假設(shè)供水系統(tǒng)的效率η不變，水炮出水口的橫截面積不變，水泵