2022-2023學年山西省晉中市粟城中學高三物理期末試題含解析

2022-2023學年山西省晉中市粟城中學高三物理期末試題含解析一、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.鐵路轉(zhuǎn)變處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的，是一個不變值。轉(zhuǎn)變處其內(nèi)外軌高度差h的設(shè)計不僅與r有關(guān)，還與火車在彎道上的行駛速度v有關(guān)。下列說法正確的是（

）

A．彎道處要求外軌一定比內(nèi)軌高

B．彎道處要求外軌一定比內(nèi)軌低

C．轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外軌的高度差h越大，要求火車通過的最大速度v越小

D．轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外軌的高度差h越大，要求火車通過的最大速度v越大參考答案：答案：AD

2.某機器內(nèi)有兩個圍繞各自固定軸勻速轉(zhuǎn)動的鋁盤A、B，A盤固定一個信號發(fā)射裝置P，能持續(xù)沿半徑向外發(fā)射紅外線，P到圓心的距離為28cm。B盤上固定一個帶窗口的紅外線信號接收裝置Q，Q到圓心的距離為16cm。P、Q轉(zhuǎn)動的線速度均為4πm/s。當P、Q正對時，P發(fā)出的紅外線恰好進入Q的接收窗口，如圖所示，則Q每隔一定時間就能接收到紅外線信號，這個時間的最小值為A．0.42s

B．0.56s

C．0.70s

D．0.84s參考答案：B較難，對線速度、角速度的理解和兩者時間的聯(lián)系。考查：推理能力。通過運算、進行論證和判斷，并能把推理過程和結(jié)果正確地表達出來。3.利用如圖（a）所示的裝置做雙縫干涉實驗，在僅改變某一個實驗條件、而其他條件相同的情況下，得到的干涉圖樣分別如圖(b)中的甲、乙所示。下列說法中正確的是

A．可能是選用的光源不同，甲圖對應(yīng)的光源頻率小

B．可能是雙縫到光屏的距離d不同，甲圖的d較小

C．可能是雙縫的間距不同，甲圖對應(yīng)的間距較小

D．可能是光源到雙縫的距離不同，甲圖的距離較大參考答案：AC本題考查對公式的理解，式中L表示雙縫到屏的距離，d表示雙縫間距，表示光的波長，光源頻率小，則波長大，干涉條紋間距大，A正確；雙縫到光屏的距離小，則干涉條紋間距小，B錯誤；雙縫的間距小，則干涉條紋間距大，C正確；光源到雙縫的距離對實驗的結(jié)果沒有影響，D錯誤。4.根據(jù)麥克斯韋電磁場理淪,下列說法中正確的是

(

)A．在電場周圍一定存在磁場,在磁場周圍一定存在電場B．穩(wěn)定的電場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場C．在均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生同頻率周期性變化的磁場參考答案：D5.如圖所示表示作用在某物體上的合外力隨時間變化的關(guān)系，若物體開始時是靜止的，則前3s內(nèi)A．物體的位移為0

B．物體的動量改變量為0C．物體的動能改變量為0

D．物體的機械能改變量為0參考答案：

BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖（a）為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.①平衡小車所受的阻力的操作：取下

，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動．如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)

（減小或增大）木板的傾角，反復調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡

為止．②圖（c）為研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時所得的實驗圖象，橫坐標m為小車上砝碼的質(zhì)量．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________．

參考答案：①砝碼（2分）（答沙桶或其他都不給分）

減?。?分）間隔相等（均勻）②（2分）

（2分）

解析：設(shè)小車的質(zhì)量為，則有，變形得,所以圖象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以.7.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，增大，8.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，已測得坐標原點處的電勢為0V，點處的電勢為6V,點處的電勢為3V,那么電場強度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

12009.如圖所示，電流表的示數(shù)為0．1A，電壓表的示數(shù)為60V．

（1）待測電阻的測量值是____。（2）如果電壓表的內(nèi)阻RV=3KΩ，則待測電阻的真實值是

________。參考答案：10.帶正電1.0×10-3C的粒子，不計重力,在電場中先后經(jīng)過A、B兩點，飛經(jīng)A點時動能為10J，飛經(jīng)B點時動能為4J，則帶電粒子從A點到B點過程中電勢能增加了______，AB兩點電勢差為____．參考答案：11.A、B為相同大小的量正三角形板塊，如圖所示鉸接于M、N、P三處并靜止．M、N分別在豎直墻壁上和水平天花板上，A板較厚，質(zhì)量分布均勻，重力為G．B板較薄，重力不計．三角形的兩條邊均水平．那么，A板對鉸鏈P的作用力的方向為沿NP方向；作用力的大小為G．參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：對B分析可知B受拉力的方向，對A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不計，B的重力對平衡沒有影響，故對B平衡起作用的只有N和P點，故可將B可以作二力桿處理，則板A對P的拉力應(yīng)沿NP方向；對A分析，A受重力和P點的拉力而關(guān)于支點M平衡，設(shè)邊長為L，由幾何關(guān)系可知，重力的力臂為L1=L，P點的拉力的力矩為L2=L；則由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛頓第三定律可知A板對鉸鏈P的作用力的大小為F′=F=G故答案為：沿NP方向，G．點評：本題關(guān)鍵在于理解B不計重力的含義，將B板等效為二力桿．運用力矩平衡條件解決此類問題．12.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點上方2m高處被接住，這段時間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向為正方向）參考答案：-312

13.(5分，選修物理3-4)如圖13所示為某一簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，由此可知該波沿

傳播，該時刻a、b、c三點速度最大的是

點，加速度最大的是

點，從這時刻開始，第一次最快回到平衡位置的是

點。若t=0.02s時質(zhì)點c第一次到達波谷處，則此波的波速為

m/s。參考答案：答案：x軸正方向，a，c，c,100(每空1分)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質(zhì)點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質(zhì)、機械振動與機械波的關(guān)系。15.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運動的平均速率減??；氣體的壓強減小。）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知質(zhì)量為m1的小球在水平面上，以初速度v0與質(zhì)量為m2的小球發(fā)生彈性正碰，（水平面光滑）求：碰后兩小球的速度，并適當討論參考答案：解：（12分）m1與m2碰時動量守恒m1v0=m1v1+m2v2

----------------①

------（2分）彈性碰撞機械能守恒m1v02=m1v12+m2v22

---②

-----（2分）由①②得：m1v02-m1v12=m2v22，即：v0+v1=v2

-----③由①③得：v1=(m1-m2)v0/(m1+m2)

-----④

v2=2m1v0/(m1+m2)----⑤

----（4分）討論：①

m1=m2時，v1=0，v2=v0兩球交換速度②

m1＞m2時，v1、v2與④⑤式相等v1＞0，v2＞0③

m1＜m2時，v1、v2與④⑤式相等v1＜0，v2＞0④m1＞＞m2時，v1=-v0、v2=0，m1反彈，m2不動⑤m1＞＞m2時，v1=v0、v2≈2v2，m1不受影響，m2碰后飛出去17.如圖所示的鋼板由傾斜部分和水平部分組成，水平部分足夠長，兩部分之間由一段圓弧面相連接．在鋼板的中間有位于豎直面內(nèi)的光滑圓槽軌道，斜面的傾角為θ．現(xiàn)有3個質(zhì)量均為m、半徑均為r的均勻剛性球沿圓槽軌道排列，在施加于1號球的水平外力F的作用下均靜止，力F與圓槽在同一豎直面內(nèi)，此時1號球球心距它在水平槽運動時的球心高度差為h．現(xiàn)撤去力F使小球開始滑動，直到所有小球均以相同速度滑動到水平槽內(nèi)．重力加速度為g．求：(1)水平外力F的大??；(2)三個小球都滑動到水平槽后的共同速度；(3)從開始釋放至所有小球均滑動到水平槽內(nèi)的過程中，2號球?qū)?號球做的功.參考答案：18.如圖所示，波源位于坐標原點O，t=0時波源開始振動，振幅為0.2m，某時刻形成了如圖所示的簡諧波，此時x=3m處的質(zhì)點A剛好起振，已知該質(zhì)點在起振后2.5s時恰好第二次到達負向最大位移處。（i）請寫出波源起振后位移隨時間變化的關(guān)系式并求波的傳播速度；（ii）求至少經(jīng)過多長時間x=10m處的質(zhì)點B第一次到達波峰位置。參考答案：（i），