2022-2023學(xué)年山西省臨汾市霍州師莊陳家洼中心校高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省臨汾市霍州師莊陳家洼中心校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. 一物體自t=0時(shí)開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖所示下列選項(xiàng)正確的是A在06s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30mB在06s內(nèi)，物體經(jīng)過(guò)的路程為40mC02s內(nèi)的加速度比56s內(nèi)的大D56s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功參考答案：B2. 在中國(guó)航天驕人的業(yè)績(jī)中有這些記載：“天宮二號(hào)”在離地面343km的圓形軌道上飛行；“嫦娥三號(hào)”在距月球表面高度為200km的圓形軌道上飛行；“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由“同步衛(wèi)星”（地球靜止軌道衛(wèi)星，在赤道平面，距赤道的高度

2、約為 36000千米）和“傾斜同步衛(wèi)星”（周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等，但不定點(diǎn)于某地上空）等組成則以下分析不正確的是（）A設(shè)“天宮二號(hào)”繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，用G表示引力常量，則用表達(dá)式求得的地球平均密度比真實(shí)值要小B“天宮二號(hào)”的飛行速度比“同步衛(wèi)星”的飛行速度要大C“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”同周期、同軌道半徑，但兩者的軌道平面不在同一平面內(nèi)D“嫦娥三號(hào)”與地球的距離比“同步衛(wèi)星”與地球的距離小參考答案：D【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系【分析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出地球的質(zhì)量，結(jié)合密度公式求出地球的密度表達(dá)式，從而分析判斷根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度與軌道半徑的關(guān)系，從而

3、比較線速度的大小“傾斜同步衛(wèi)星”不定點(diǎn)于某地上空，則“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”的軌道平面不在同一平面內(nèi)【解答】解：A、根據(jù)得，地球的質(zhì)量M=，則地球的密度=，由于rR，用求得的地球平均密度比真實(shí)值要小，故A正確B、根據(jù)得，v=，“天宮二號(hào)”的軌道半徑較小，則“天宮二號(hào)”的飛行速度比“同步衛(wèi)星”的飛行速度要大，故B正確C、由題意可知，“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”同周期、同軌道半徑，但兩者的軌道平面不在同一平面內(nèi)，故C正確D、根據(jù)題意無(wú)法得出“嫦娥三號(hào)”與“同步衛(wèi)星”和地球間的距離大小，故D錯(cuò)誤本題選錯(cuò)誤的，故選：D【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論，知道線速度與軌道半

4、徑的關(guān)系，本題屬于信息題，能從題干中挖掘出“同步衛(wèi)星”和“傾斜同步衛(wèi)星”的軌道平面不在同一平面內(nèi)3. 如圖所示為磁流體發(fā)電機(jī)的原理圖：將一束等離子體噴射入磁場(chǎng)，在場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓，如果射入的等離子體速度均為v，兩金屬板的板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間。當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，電流表示數(shù)為I，那么板間電離氣體的電阻率為 ( ) A B C D參考答案：B4. 如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，

5、 AB為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m電荷量為 -q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道。不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是-q ,mA.小球一定能從B點(diǎn)離開(kāi)軌道B.小球在AC部分可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.若小球能從B點(diǎn)離開(kāi)，上升的高度一定小于HD.小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零參考答案：BC5. （單選題）按照玻爾理論，一個(gè)氫原子中的電子從一半徑為ra的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到一半徑為rb的圓軌道上，已知rarb，則在此過(guò)程中（ ）A原子要發(fā)出某一頻率的光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小，原子的能量也減小B原子要吸

6、收某一頻率的光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能減小，原子的能量也減小C原子要發(fā)出一系列頻率的光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能減小，原子的能量也減小D原子要吸收一系列頻率的光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能增大，原子的能量也增大參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會(huì)伸長(zhǎng)，其伸長(zhǎng)量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)人們發(fā)現(xiàn)對(duì)同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的比值的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不

7、同粗細(xì)不同長(zhǎng)度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測(cè)微器； 游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn)，其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h（橫截面面積的變化可忽略 不計(jì)）。用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h；用米尺測(cè)得金屬絲的原長(zhǎng)為2L；用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m(不超量程)用游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對(duì)齊的那一部分），讀數(shù)是 。用以上測(cè)量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為: E = 參考答案：（1）8.94mm (2分) （2）7. 某同學(xué)用如圖a所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

8、，其中R是電阻箱，R0是定值電阻，且R0=3000，G是理想電流計(jì)。改變R的阻值分別讀出電流計(jì)的讀數(shù)，做出1/R1/I圖像如圖b所示，則：電源的電動(dòng)勢(shì)是 ，內(nèi)阻是 參考答案：3v 18. 某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的aF圖象(1)本實(shí)驗(yàn)中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量_(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為_(kāi) kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案： 否 ， 1 kg 9. 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，

9、周期為2 s，t0時(shí)刻的波形如圖所示該列波的波速是_m/s；質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的坐標(biāo)xa2.5 m，再經(jīng)_s它第一次經(jīng)過(guò)平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)參考答案：2 m/s 0.25 s10. 用測(cè)電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會(huì)觸電，原因是 ；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測(cè)電筆仍會(huì)發(fā)亮，原因是 。參考答案：測(cè)電筆內(nèi)阻很大，通過(guò)與之串聯(lián)的人體上的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內(nèi)；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當(dāng)于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過(guò)（3分）11. 模擬興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4 kg；將電動(dòng)小車、紙

10、帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖K269所示安裝；圖K269接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為0.02 s)；使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車在整個(gè)過(guò)程中所受的阻力恒定)在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖K2610所示圖K2610請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題(計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字)：(1)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為_(kāi)m/s；(2)該電動(dòng)小車被關(guān)閉電源后加速度大小為_(kāi)m/s2；(3)該電動(dòng)小車的額定功率為_(kāi)W.參考答案：(1)1.880(1.881給分) (2分)； 1.044 (2分)(2 )1.00m/s，2.50m/s

11、；5.25J，5.29J (每空2分)12. 一小球在桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在每次曝光時(shí)的位置，并將小球的位置編號(hào)，得到的照片如圖所示由于底片保管不當(dāng)，其中位置4處被污損若已知攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1 s，則利用該照片可求出：小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_(kāi)m/s2.位置4對(duì)應(yīng)的速度為_(kāi) m/s，能求出4的具體位置嗎？_.求解方法是：_(不要求計(jì)算，但要說(shuō)明過(guò)程)參考答案：3.0102(2.81023.1102均可)9102能利用(xx4)(x4x)aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可) 13. A，B兩艘快艇在湖面上做勻速

12、圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過(guò)的路程之比是4:3,運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3:2，則它們（ ）A. 線速度大小之比為3:4B. 角速度大小之比為3:4C. 圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8:9D. 向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過(guò)的路程之比為4：3，時(shí)間相等，則線速度之比為4：3，故A錯(cuò)誤。B.角速度，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度等于圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度，A、B轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為3：2，時(shí)間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)v=r得，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8：9，故C正確。D.根據(jù)a=v得，線速度之比

13、為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯(cuò)誤。三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 甲、乙兩位同學(xué)用刻度尺測(cè)量同一竹竿的長(zhǎng)度時(shí)記錄的數(shù)據(jù)分別是，甲為5.65m，乙為5.650m，則下列說(shuō)法正確的是 A甲同學(xué)使用的是最小刻度為厘米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量B乙同學(xué)使用的是最小刻度為厘米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量C甲同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確到厘米D乙同學(xué)使用的是最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量參考答案：B15. 某同學(xué)用電壓表、電流表和滑動(dòng)變阻器等常規(guī)器材研究標(biāo)有額定電壓為3.8 V字樣（額定功率字跡不清）的小燈泡的伏安特性，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示次數(shù)123456UV00.100.

14、200.400.601.00IA00.0800.1000.1180.1280.160次數(shù)789101112UV1.602.202.603.003.403.80IA0.2000.2380.2580.2780.2910.310請(qǐng)你根據(jù)上表數(shù)據(jù)：（1）在如圖所示虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）在如圖所示的坐標(biāo)系中，選取適當(dāng)?shù)臉?biāo)度，畫出小燈泡的伏安特性曲線（3）實(shí)驗(yàn)中小燈泡兩端的電壓從零變化到額定電壓的過(guò)程中，小燈泡的最大電阻約為 （保留三位有效數(shù)字）；電阻大小發(fā)生變化的原因是 。（4）將本實(shí)驗(yàn)用的小燈泡接入右圖所示的電路，電源電壓恒為6.0V，定值電阻R1=30，電流表（內(nèi)阻不計(jì)）讀數(shù)為0.45A。根

15、據(jù)你描繪出的小燈泡的伏安特性曲線，此時(shí)小燈泡消耗的實(shí)際功率約為 W(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1) 如下圖所示 (2分) （2）（2分）(3) 12.3 (2分) 隨著小燈泡電壓的增大，通過(guò)的電流增大，功率增大，燈絲的溫度升高，電阻增大 (2分) （4）0.600.65 (2分)（通過(guò)R1的電流I1=U/R1=0.2A，通過(guò)小燈泡的電流I2=I-I1=0.25A，由伏安特性曲線可知，小燈泡兩端的電壓U燈2.5V，P燈=U燈I2=0.63W）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 近來(lái)，我國(guó)多個(gè)城市開(kāi)始重點(diǎn)治理“中國(guó)式過(guò)馬路”行為每年全國(guó)由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬(wàn)起，死亡

16、上千人只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全如圖3所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23 m質(zhì)量8 t、車長(zhǎng)7 m的卡車以54 km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過(guò)停車線AB，該車前方的機(jī)動(dòng) (1)若此時(shí)前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過(guò)馬路，卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動(dòng)，卡車受到的阻力為3104 N求卡車的制動(dòng)距離；(2)若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過(guò)前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全，D處人行橫道信號(hào)燈應(yīng)該在南北向機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？參考答案：(2)已知車長(zhǎng)l7 m，AB與CD的距離為s023 m設(shè)卡車駛過(guò)的距離為s2

17、，D處人行橫道信號(hào)燈至少需經(jīng)過(guò)時(shí)間t后變?yōu)榫G燈，有s2s0l s2v0t 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得：t2 s 17. 相距很近的平行板電容器，在兩板中心各開(kāi)有一個(gè)小孔，如圖甲所示，靠近A板的小孔處有一電子槍，能夠在0T時(shí)間內(nèi)持續(xù)均勻地發(fā)射出電子，電子的初速度為v0 ，質(zhì)量為m，電量為-e，在AB 兩板之間加上圖乙所示的交變電壓，其中0 k 1，U0=；緊靠B 板的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓恒定也等于U0 ，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板間距為d，距偏轉(zhuǎn)極板右端L/2處垂直放置很大的熒光屏PQ。不計(jì)電子的重力和它們之間的相互作用，電子在電容器AB板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可以忽略不計(jì)。（1）在0T 時(shí)間內(nèi)，熒光屏上有兩個(gè)位置會(huì)發(fā)光，試求這兩

18、個(gè)發(fā)光點(diǎn)之間的距離。（結(jié)果用L、d 表示，第2 小題亦然）（）只調(diào)整偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板的間距（仍以虛線為對(duì)稱軸）要使熒光屏上只出現(xiàn)一個(gè)光點(diǎn)，極板間距應(yīng)滿足什么要求？參考答案：v2=v1，y2=。y2=2y2= 熒光屏上兩個(gè)發(fā)光點(diǎn)之間的距離y= y1- y2=。只調(diào)整偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板的間距（仍以虛線為對(duì)稱軸），要使熒光屏上只出現(xiàn)一個(gè)光點(diǎn)，極板間距應(yīng)滿足：L dL. 18. 如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無(wú)碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑，圓弧軌道與質(zhì)量為M=2kg的足夠長(zhǎng)的小車左端在最低點(diǎn)O點(diǎn)相切，并在O點(diǎn)滑上小車，水平地面光滑，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物Q處時(shí)與Q發(fā)生無(wú)機(jī)械能損失的碰撞，碰撞前物塊和小車已經(jīng)相對(duì)靜止，而小車可繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)（物塊始終在小車上），小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中和圓弧無(wú)相互作用已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角的為53，A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因素為=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6試求：（1）小物塊離開(kāi)A點(diǎn)的水平初速度v1；（2）小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）第一次碰撞后直至靜止，物塊相對(duì)小車的位移和小車做勻減速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間參考答案：解：