2022-2023學(xué)年山西省臨汾市同盛中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省臨汾市同盛中學(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. 近年來，人類發(fā)射的多枚火星探測器已經(jīng)相繼在火星上著陸，正在進(jìn)行著激動人心的科學(xué)探究，為我們將來登上火星、開發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如果火星探測器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動，并測得該運(yùn)動的周期為，則火星的平均密度的表達(dá)式為(為某個(gè)常數(shù))( )A B C D參考答案：D2. 電阻為1的矩形線圈，繞垂直于磁場方向的軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢隨時(shí)間變化的圖象如圖所示?，F(xiàn)把交流電加在電阻為9的電熱絲上，則下列說法中正確的是（

2、） A線圈轉(zhuǎn)動的角速度為10rad/s B如果線圈轉(zhuǎn)速提高一倍，則電流不會改變 C電熱絲的發(fā)熱功率P=1800W D電熱絲兩端的電壓U=100V參考答案：C3. （單選）關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是A.磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線有關(guān) B.磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線所受磁場力方向一致 C.在磁場中某點(diǎn)的通電導(dǎo)線不受磁場力作用時(shí)，該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定為零 D.在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大參考答案：D本題考查了對磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解。磁場中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只跟場源及點(diǎn)到場源的距離有關(guān)，空間某點(diǎn)的場強(qiáng)方向是唯一的，通電導(dǎo)線在磁場中不受磁場

3、力的作用，不一定該處的場強(qiáng)一定為零；選項(xiàng)D正確。4. (多選)一個(gè)物體沿豎直放置圓環(huán)內(nèi)的不同傾角的斜面下滑，如圖所示，若物體均由A點(diǎn)從靜止開始釋放，則到達(dá)圓環(huán)上另一點(diǎn)的時(shí)間為t，那么： A若斜面光滑，則斜面越陡（角越小），t越小 B若斜面光滑，t均相等 C若斜面粗糙（動摩擦因數(shù)相同），則斜面越陡，t越小 D若斜面粗糙（動摩擦因數(shù)相同），則斜面越陡，t越大參考答案：BC5. 下列說法中正確是（ ） A.氣體對容器壁有壓強(qiáng)是氣體分子對容器壁頻繁碰撞的結(jié)果B.物體溫度升高,組成物體的所有分子速率均增大C.一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程中氣體一定從外界吸收熱量D.自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動無

4、序性增大的方向進(jìn)行的E.飽和汽壓與分子密度有關(guān),與溫度無關(guān)參考答案：ACD氣體對容器壁有壓強(qiáng)是氣體分子對容器壁頻繁碰撞的結(jié)果，選項(xiàng)A正確；物體溫度升高，組成物體的所有分子的平均速率變大，并非所有分子的速率均增大，選項(xiàng)B錯誤；一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程中，溫度升高，內(nèi)能增大，對外做功，故氣體一定從外界吸收熱量，選項(xiàng)C正確；根據(jù)熵原理，自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動無序性增大的方向進(jìn)行的，選項(xiàng)D正確；飽和汽壓與溫度有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大故E錯誤；故選ACD. 二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （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

5、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：4.87. 客運(yùn)電梯簡化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。已知電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，電梯總質(zhì)最m=2.0103kg，忽略一切阻力。電梯在

6、上升過程中受到的最大拉力F = N，電梯在前2s內(nèi)的速度改變量v = m/s。參考答案：2.2104， 1.58. 如圖甲所示，足夠長的水平傳送帶以的速度勻速運(yùn)行。t=0時(shí)，在最左端輕放一個(gè)小滑塊，t=2s時(shí)，傳送帶突然制動停下。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為u=0.2，。 在圖乙中，關(guān)于滑塊相對地面運(yùn)動的v-t圖像正確的是 參考答案：D9. 如圖所示，直導(dǎo)線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40 m，在磁感強(qiáng)度是 0.60 T的勻強(qiáng)磁場中以5.0 m/s的速度向右做切割磁感線的運(yùn)動，運(yùn)動方向跟ab導(dǎo)線垂直這時(shí)直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小是_V ，直導(dǎo)線ab中感應(yīng)電流的方向是

7、_（填“ab”或“ba”）；若電阻R=5，導(dǎo)線ab電阻r=1，則ab兩端的電勢差大小為_V。參考答案：1.2V ba 1.0Vab導(dǎo)線切割磁感線，感應(yīng)電動勢E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“ba”； ab兩端的電勢差=1.0V10. 如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，ABC =，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜邊BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力的大小為_。 參考答案：11. （多選）（2014秋?滕州市校級期中）下列說法正確的是（）A伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明了力不是維持物體運(yùn)動的原因B人站在電梯中，人對電梯的壓力與電梯對人的支持力不一定大小相等C兩個(gè)不同方

8、向的勻變速直線運(yùn)動，它們的合運(yùn)動不一定是勻變速直線運(yùn)動D由F=ma可知：當(dāng)F=0時(shí)a=0，即物體靜止或勻速直線運(yùn)動所以牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例參考答案：AC解：A、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明物體不受力，物體照樣運(yùn)動，即力不是維持物體運(yùn)動的原因故A正確B、人對電梯的壓力和電梯對人的支持力是一對作用力和反作用力，大小相等故B錯誤C、兩個(gè)不同方向的勻變速直線運(yùn)動合成，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動故C正確D、第二定律針對的是有合外力作用時(shí)的狀態(tài)，第一定律是針對沒有外力的狀態(tài)，第一定律不是第二定律的特例故D錯誤故選AC12. 如圖所示為“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的

9、實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)裝置中傳感器K的名稱是_傳感器；由該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：_。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變。13. 已知電流表的電流從“”接線柱流入時(shí)指針向右偏，在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中(1)合上S將線圈A插入B的過程中，電流表指針向_偏(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動時(shí)，電流表指針向_ _偏參考答案：三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅(jiān)直桿上,滑塊A通過細(xì)繩繞過光滑滑輪連接物 塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,開始用手托住物塊

10、.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點(diǎn)時(shí)(C點(diǎn) 圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零，此時(shí)B還沒有到達(dá)滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m ,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計(jì)，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為 0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10 m/s2。試求： (1)滑塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點(diǎn),則滑塊A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度大小分別是多少？ 參考答案：（1） （2） （3），功能關(guān)系解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg， 解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊A滑

11、到C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5 m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度分別為v1和v2由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有 vAcos=vB（1分）其中為繩與桿的夾角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的

12、距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可15. （7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面試判斷玻璃在圖中哪個(gè)區(qū)域內(nèi)（或）？簡要說明理由并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，根據(jù)折射定律=n，因n1，所以i，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，入射角應(yīng)該大于折射角如圖，在圖中作出法線，比較角度i和的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)箭頭如圖所示（7分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （14分）足夠長的傾角=

13、53的斜面固定在水平地面上，一物體以v0=6.4m/s的初速度，從斜面底端向上滑行，該物體與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.8，如圖所示。（sin53=0.8，cos53=0.6，g取10m/s2） （1）求上滑與下滑過程中的加速度a1,a2；（2）求物體從開始到再次返回斜面底端所需的時(shí)間；（3）求返回斜面底端時(shí)的速度；（4）若僅將斜面傾角變?yōu)?7，其他條件不變，試求物體在開始第1s內(nèi)的位移大小。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：解析：（1）由牛頓第二定律得：上滑最大距離：上滑時(shí)間：下滑過程中： 得 又根據(jù)（2）下滑時(shí)間總時(shí)間為： t = t1t2 = 1.5s（3）返回斜面底端時(shí)的速度大小v = a

14、t2 = 3.2 m/s （4）上滑過程中滿足：上滑時(shí)間：又因?yàn)樗晕矬w滑到最頂端后不再下滑，保持靜止。得：m 17. (16分）如圖甲所示，是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，底邊水平，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R。在金屬線框的下方有一水平方向的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的上下邊界，并與線框的邊平行，磁場方向與線框平面垂直?，F(xiàn)金屬線框從磁場上方某一高度處由靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過磁場區(qū)域瞬間的速度一時(shí)問圖象，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母均為已知量，重力加速度為，忽略空氣阻力。求：(1)金屬框的邊長以及磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)金屬線框在離開磁場過程中所產(chǎn)生的熱量。參考答案：解析：（1）由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場過程中是做勻速直線運(yùn)動，速度為，運(yùn)動時(shí)間為，所以金屬框的邊長 2分在金屬框進(jìn)入磁場