山西省太原市西墕中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省太原市西墕中學(xué)2022年高三物理上學(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.（單選）P、Q、R三點(diǎn)在同一條直線上，一物體從P點(diǎn)靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過Q點(diǎn)的速度為v，到R點(diǎn)的速度為3v，則PQ：QR等于（） A．1：8 B． 1：6 C． 1：5 D． 1：3參考答案：解：PQ間的位移x1==；QR間的位移x2==．所以x1：x2=1：8．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．2.一質(zhì)量為2kg、初速度不為零的物體，在光滑的水平面受到大小分別為4N、6N、9N的三個(gè)水平共點(diǎn)力作用，則該物體（

）

A．可能做勻速直線運(yùn)動

B．可能做勻減速直線運(yùn)動

C．不可能做勻速曲線運(yùn)動

D．加速度的大小不可能是2m/s2參考答案：

AB3.下列說法正確的是（

）A.一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣，則吸收的熱量等于增加的內(nèi)能B.同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)C.干濕泡濕度計(jì)中兩只溫度計(jì)的讀數(shù)相差越大，說明空氣的相對濕度越大D.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行E.在浸潤現(xiàn)象中，附著層內(nèi)分子間的距離小于液體內(nèi)部分子間的距離參考答案：BDE【詳解】A．一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣，由于水蒸氣對外界做功，由熱力學(xué)第一定律可知吸收的熱量大于增加的內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，比如：金剛石與石墨，故B正確；C．干濕泡濕度計(jì)中兩只溫度計(jì)的示數(shù)差別越大，空氣越干燥，相對濕度越小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行，故D正確；E．附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí)，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤，故E正確；4.兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的A、B兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系圖線如圖所示，其中P點(diǎn)電勢最低，且AP＞BP，則以下說法正確的是A.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零B.q1的電荷量可能等于q2的電荷量C.q1和q2可能是同種電荷，也可能是異種電荷D.負(fù)電荷從P點(diǎn)左側(cè)移到P點(diǎn)右側(cè)，電勢能先減小后增大參考答案：A5.（多選）如圖所示，平行實(shí)線表示電場線，但方向未知，一個(gè)正電荷的帶電量為2×10-2C，該電荷只在電場力作用下由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，動能減小了0．2J，若A點(diǎn)電勢為-20V，則下列判斷正確的是

A．電場線方向向右 B．B點(diǎn)的電勢為-10V C．電荷運(yùn)動的軌跡可能是圖中曲線① D．電荷運(yùn)動的軌跡可能是圖中曲線②參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動時(shí)的動能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時(shí)的瞬時(shí)速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的寬度為L（L很?。?，A端通過光電門的時(shí)間為t，則A端通過光電門的瞬時(shí)速度vA的表達(dá)式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動時(shí)的動能Ek=

▲

（請用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）⑶（2分）7.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：（I）物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動能EKB=

；（II）物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運(yùn)動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是

。（II）已知實(shí)驗(yàn)測得的u值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。參考答案：8.某探究小組為了測定重力加速度，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．工型擋光片懸掛于光電門的正上方，釋放擋光片后，工型擋光片豎直下落，它的兩臂A、B依次通過光電門，光電計(jì)時(shí)器記錄A、B分別通過光電門的時(shí)間．（1）用圖乙游標(biāo)卡尺測量工型擋光片的兩臂A、B的寬度d1和d2，某次用20分度的游標(biāo)卡尺測量A的寬度d1時(shí)如圖所示，則臂A的寬度d1為_____mm．（2）若計(jì)時(shí)器顯示臂A、B通過光電門的時(shí)間分別為t1和t2，則臂A、B通過光電門的速度表達(dá)式分別為____、____．（3）若測得臂A、B之間的距離為L（L遠(yuǎn)大于d1、d2），用以上測量量表示當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為____．參考答案：

(1).（1）3.35，

(2).（2）

(3).

(4).（3）．試題分析：游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)平均速度等于瞬時(shí)速度，求出壁A、B通過光電門的速度；結(jié)合速度位移公式求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋猓海?）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為3mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，則最終讀數(shù)為3.35mm．（2）極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小，可知壁A通過光電門的速度，．（3）根據(jù)速度位移公式得，，解得g=．故答案為：（1）3.35，（2），（3）．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道極短時(shí)間的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小，以及掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，注意不需要估讀．9.現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______。②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號。電源

（電動勢，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動變阻器

（最大阻值，額定電流）開關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______。從設(shè)計(jì)原理看，其測量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。參考答案：

(1).（均可）

(2).

(3).

相等【詳解】根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為因該實(shí)驗(yàn)沒有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動變阻器的接法，則點(diǎn)如圖如圖由電路圖可知流過電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流，電壓也為真實(shí)電壓，因此測得值和真實(shí)值相等

10.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是________圖，該過程為________過程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)參考答案：11.用測電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會觸電，原因是

；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測電筆仍會發(fā)亮，原因是

。參考答案：測電筆內(nèi)阻很大，通過與之串聯(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．（3分）12.）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），（13.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率。開始玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動，同時(shí)在玻璃磚直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像。如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失。此時(shí)只需測量出_______________________________，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率。請用你的測量量表示出折射率________________。

參考答案：玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動能定理”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖17所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測量得到的物理量）．參考答案：（1）天平，刻度尺

（2）m<<M；平衡摩擦力 （3）15.某實(shí)驗(yàn)小組利用一滑動變阻器和未知內(nèi)阻的電流表測量多用電表“×1KΩ”擋對應(yīng)電源的電動勢和多用電表的內(nèi)阻。（1）該小組采用圖甲的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請根據(jù)圖甲將圖乙的實(shí)物圖連接好。（2）實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.把多用電表的選擇開關(guān)撥到歐姆檔的“×1KΩ”位置，將紅黑表筆

。b.按照電路圖連接好電路。c.接通開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出

和

的數(shù)值并記錄。d.改變滑動變阻器的阻值，重新讀數(shù)并記錄。e.根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理列出表達(dá)式代入數(shù)值進(jìn)行計(jì)算。①將上述步驟補(bǔ)充完整：a.

；c.

、

②實(shí)驗(yàn)原理表達(dá)式為（說明式中各個(gè)物理量的含義）

③右圖是在某次實(shí)驗(yàn)歐姆表表盤示意圖，歐姆表的讀數(shù)為

參考答案：（1）（2分）（2）①a.短接進(jìn)行歐姆調(diào)零

c.多用電表的讀數(shù)、

微安表的讀數(shù)

（共3分，每空1分）②

E=I(R+R0)其中E表示電源的電動勢、I表示微安表的示數(shù)、R表示多用電表的讀數(shù)、R0表示多用電表的內(nèi)阻

（共2分，表達(dá)式1分，其他1分）③40KΩ

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示是由透明材料制成的半圓柱體，一束細(xì)光束由真空沿著徑向與AB成角射入后對射出的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)它隨著角的變化而變化，變化關(guān)系如圖乙所示；如圖丙所示是這種材料制成的玻璃磚，左側(cè)是半徑為R的半圓，右側(cè)是長為4R，寬為2R的長方形，一束單色光從左側(cè)A'點(diǎn)沿半徑方向與長邊成45°角射入玻璃磚，求：①該透明材料的折射率；②光線在玻璃磚中運(yùn)動的總時(shí)間.（光在空氣中的傳播速度為c)