2023年山西省運(yùn)城市河津永民中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2023年山西省運(yùn)城市河津永民中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 一條船要在最短時(shí)間內(nèi)渡過寬為120m的河已知河水的流速v1與船離河岸的距離s變化的關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度v2與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，則以下判斷中正確的是（）A船渡河的最短時(shí)間是40sB船渡河的路程是120mC船運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線D船在河水中的最大速度是5m/s參考答案：D解：A、當(dāng)靜水速于河岸垂直，即船頭始終與河岸垂直，渡河時(shí)間最短根據(jù)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，則t=s=30s故A錯(cuò)誤；B、船在垂直于河岸方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，在沿河岸方向

2、是變速運(yùn)動(dòng)，所以合運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，無法確定船渡河的路程，故B錯(cuò)誤C、船在垂直于河岸方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，在沿河岸方向是變速運(yùn)動(dòng)，所以合運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，不是直線故C錯(cuò)誤D、當(dāng)水流速最大時(shí)，合速度最大，最大速度v=5m/s故D正確故選：D2. 如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦）。初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊( )A速率的變化量不同 B機(jī)械能的變化量不同C重力勢能的變化量相同 D重力做功的平均功率相同參考答案：D3. 某同學(xué)在操場上向北走40m，接著又向南

3、走30m，他的合位移大小是A10m B30m C40m D70m參考答案：A4. 下列說法哪些是正確的（ ）A水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn) B氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)C兩個(gè)相同的半球殼吻合接觸，中間抽成真空（馬德堡半球），用力很難拉開，這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn) D用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn)參考答案：答案：AD5. 如圖所示，輕質(zhì)彈簧連接A、B兩物體，A放在水平地面上，B的上端通過細(xì)線掛在天花板上；已知A的重力為8N，B的重力為6N，彈簧的彈力為4N則地面受到的壓力大小和細(xì)線受到的拉力大小可能是 A18N和l

4、0N B4N和10N C12N和2N D14N和2N參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連（1）使電容器帶電后與電源斷開將左極板上移，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變大（選填變大，變小或不變）；將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變?。ㄟx填變大，變小或不變）；兩板間插入一塊玻璃，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變?。ㄟx填變大，變小或不變）；由此可知平行板電容器的電容與兩板正對面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān) 有關(guān)（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說法中

5、正確的有AA使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B使用靜電計(jì)的目的是測量電容器電量的變化情況C靜電計(jì)可以用電壓表替代D靜電計(jì)可以用電流表替代參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析專題：電容器專題分析：（1）抓住電容器的電荷量不變，根據(jù)電容的決定式C= 判斷電容的變化，結(jié)合U= 判斷電勢差的變化，從而得出指針偏角的變化（2）靜電計(jì)可測量電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代解答：解：（1）根據(jù)電容的決定式C= 知，上移左極板，正對面積S減小，則電容減小，根據(jù)U= 知，電荷量不變，則電勢差增大，指針偏角變大根據(jù)電容的決定式C= 知，將極板間距

6、離減小時(shí)，電容增大，根據(jù)U= 知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小根據(jù)電容的決定式C= 知，兩板間插入一塊玻璃，電容增大，根據(jù)U= 知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小由此可知平行板電容器的電容與兩板正對面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A、B、靜電計(jì)可測量電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無法判斷電量的變化情況故A正確，B錯(cuò)誤C、D、靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代電流表、電壓表線圈中必須有電流通過時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)故CD錯(cuò)誤故選：A故答案為：（1）變大，變小，變小，兩板正對面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)； （2）A點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道靜電計(jì)測量

7、的是電容器兩端的電勢差，處理電容器動(dòng)態(tài)分析時(shí)，關(guān)鍵抓住不變量，與電源斷開，電荷量保持不變，結(jié)合電容的決定式和定義式進(jìn)行分析7. 某同學(xué)用如圖所示裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律將單擺用磁鐵懸掛在鐵質(zhì)黑板上的O點(diǎn)，在O點(diǎn)下方將穿在圓環(huán)狀磁鐵的細(xì)鐵釘同樣吸在黑板上的P點(diǎn)，同時(shí)在黑板上用粉筆畫一條水平線MN，將細(xì)線拉直，讓非磁性擺球從MN上的A點(diǎn)由靜止釋放當(dāng)其擺至另一側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，觀察其位置是否在水平線上，從而驗(yàn)證擺球在此過程中在誤差范圍內(nèi)機(jī)械能是否守恒（1）為進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該同學(xué)通過調(diào)整 ，然后再次重復(fù)實(shí)驗(yàn)（2）在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因是 （寫出一

8、條即可）參考答案：（1）P點(diǎn)的高度；（2）運(yùn)動(dòng)過程中受到摩擦阻力【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【分析】小球釋放后，只有重力做功，機(jī)械能守恒，當(dāng)碰到釘子后，機(jī)械能仍守恒，為多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，則可改變P點(diǎn)的高度；小球在擺動(dòng)過程中，因存在摩擦阻力，則擺至右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)位置總比水平線MN略低【解答】解：（1）由題意可知，由于小球釋放后，只有重力做功，機(jī)械能守恒，因此只要小球另一側(cè)最高點(diǎn)在同一水平線即可，為了多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可通過調(diào)整P點(diǎn)的高度，再次重復(fù)實(shí)驗(yàn)；（2）在實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案為：（1）P點(diǎn)的高度；（2）運(yùn)動(dòng)過程中受到摩

9、擦阻力8. 如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場，不計(jì)重力。若粒子恰好從c點(diǎn)離開電場，則電場強(qiáng)度E_；粒子離開電場時(shí)的動(dòng)能為_。參考答案：，mv02 9. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”,圖中桌面水平放置,小車可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面。實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下： a.在小車放入砝碼,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)繩連接小車和鉤碼； b.將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近, _,_,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)斷開開關(guān)； c.改變鉤碼

10、或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)第二步的操作。如圖a所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T則打c點(diǎn)時(shí)小車的速度為_。 要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測出的物理量有：_。 某同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn) 為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是： a._； b. _； 實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的 結(jié)論是_。參考答案：接通電源（1分） 釋放小車（1分） （2分） 小車的質(zhì)量（1分）a.平衡摩擦力（1分） b

11、.重物的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力（1分）小車初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動(dòng)能的變化）。10. 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：，11. （5分）假設(shè)在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl-靠靜電相互作用構(gòu)成的單個(gè)氯化鈉NaCl分子，若取Na+與Cl-相距無限遠(yuǎn)時(shí)其電勢能為零，一個(gè)NaCl分子的電勢能為-6.1eV，已知使

12、一個(gè)中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量（電離能）為5.1eV，使一個(gè)中性氯原子Cl結(jié)合一個(gè)電子形成氯離子Cl-所放出的能量（親和能）為3.8eV。由此可算出，在將一個(gè)NaCl分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過程中，外界供給的總能量等于_。參考答案：答案：4.812. 在點(diǎn)電荷電場中的A點(diǎn)分別由靜止釋放質(zhì)子和粒子，從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場力對質(zhì)子和粒子的沖量之比為 。參考答案： 答案：4 13. 一條細(xì)線下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為_m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_。參考答案：(1)T2 s答案：

13、(1)10.04三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：n= r=300 （2分）光路圖如圖所示L1=d/cosr = （2分）L2= L1sin300= （2分）15. 為了測量木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計(jì)時(shí)器、米尺、鐵架臺等，在長木板上

14、標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時(shí)的擋光時(shí)間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=_mm，測量長木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時(shí)的檔光時(shí)間為t=2.5010-3s，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度v=_m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為=_（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案： (1). (1)2.50； (2). （2）1.0； (3). （3）試題分析：(1)游標(biāo)

15、卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時(shí)間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時(shí)速度；(3)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律寫出表達(dá)式，求動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2) 木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，一固定的直立氣缸由上、下兩個(gè)連通的圓筒構(gòu)成，圓筒的長度均為2L。質(zhì)量為2m、面積為2S的導(dǎo)熱良好的活塞A位于上部圓筒的正中間，質(zhì)量為m、面積為S的絕熱活塞B位于下部圓筒的正中間，兩活塞均可無摩擦滑動(dòng)，活塞B的下方與大氣連通。最初

16、整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，A上方的理想氣體的溫度為T。已知大氣壓強(qiáng)恒為，重力加速度大小為g，氣缸壁、管道均不導(dǎo)熱，外界溫度保持不變，圓筒之間的管道的體積忽略不計(jì)，不考慮話塞的厚度。現(xiàn)在對話塞A 上方的氣體緩慢加熱，求(i)當(dāng)活寨B下降到氣缸底部時(shí)，活塞A上方氣體的溫度；(ii)當(dāng)溫度緩慢升高到1.8T時(shí)，活塞A相對初始位置下降的距離。參考答案：（i）y=5x (ii) 0.2L（i）設(shè)活塞A上方的氣體溫度為T0時(shí)，活塞A下降距離x，活塞B下降距離y，活塞A上方的氣體發(fā)生等壓變化，由蓋-呂薩克定律： 活塞B上方的氣體發(fā)生等壓變化，由蓋-呂薩克定律：解得：y=5x(ii)溫度級慢升高到.8T時(shí)，活塞B

17、已脫離氣缸，設(shè)活塞A相對初 置下降的距離為x，如圖研究活塞A上方的氣體，由理想氣狀態(tài)方程： 解得：x=0.2L17. 如圖所示（俯視圖），相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌的一部分處在以為右邊界的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距邊界為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab。求解以下問題：（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到0，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。（2）若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)3L的距離，其圖象如圖乙所示。求：金屬桿ab在剛要離開磁場時(shí)加速度的大?。淮诉^程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢為，（公式3分，答案1分）所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為，。（公式3分，答案1分）（2）ab桿從L到3L的過程中，由動(dòng)能定理得，（3分）ab桿剛要離開磁場時(shí)，由牛頓第二定律可得，（3分）由以上兩式可得，。（1分）由動(dòng)能定理可得，（3分），所以。18. （08年合肥168中學(xué)聯(lián)考）（10分）隨著汽車的晉級，極速飛車運(yùn)動(dòng)逐漸為人們所喜愛.隨著科技的發(fā)展，新型發(fā)動(dòng)機(jī)的不斷研制，汽車所能達(dá)到的最大速度得到了不斷的提高，但人體所能承受的最大加速度卻有一定的限度，超過這個(gè)限度，短時(shí)間內(nèi)人體就會