2022-2023學(xué)年山西省臨汾市鄉(xiāng)寧縣第一中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省臨汾市鄉(xiāng)寧縣第一中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 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. 中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為+2e/3的上夸克和兩個(gè)電荷量為e/3 的下夸克，一簡單模型是三個(gè)夸克都在半徑為的同一圓周上，如右圖所示。下圖給出的四幅圖中，能正確表示出各夸克所受靜電作用力的是Ks5uA B C D參考答案：B2. 甲、乙兩物體同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)，其速度-時(shí)間圖象如圖所示。下列說法正確的是A. 第1s末兩物體相遇B. 前2s內(nèi)兩物體的平均速度相同C. 甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的加速度相同D. 甲的位移不斷減小，乙的位移不斷增大參考答案：B【

2、詳解】A由圖象與時(shí)軸所圍的面積表示位移可知，甲的位移比乙的位移更大，故A錯(cuò)誤；B由圖象可知，前2s內(nèi)兩物體的位移相同，所以前2s兩物體的平均速度相同，故B正確；C圖象的斜率表示加速度，由圖象可知，兩物體的加速度方向相反，故C錯(cuò)誤；D由圖象與時(shí)軸所圍的面積表示位移可知，甲、乙兩物體的位移都增大，故D錯(cuò)誤。3. （多選）下列說法正確的是A氣體對容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對容器的碰撞引起的，它跟氣體分子的密集程度以及氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)B在繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果C液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向同性的特點(diǎn)D當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距r0時(shí)，分子間

3、的距離越大，分子勢能越小參考答案：AB4. （多選題）如圖所示，司機(jī)通過液壓裝置緩慢抬起貨車車廂的一端卸貨當(dāng)車廂與水平面間的夾角增大到一定角度后，貨物從車廂內(nèi)滑下若卸貨過程中 貨車始終靜止，則（）A貨物相對車廂靜止時(shí)，貨物對車廂的壓力隨角增大而減小B貨物相對車廂靜止時(shí)，貨物受到的摩擦力隨角增大而減小C貨物加速下滑時(shí)，地面對貨車有向右的摩擦力D貨物加速下滑時(shí)，貨車受到地面的支持力比貨車與貨物的總重力大參考答案：AC【考點(diǎn)】牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計(jì)算；物體的彈性和彈力【分析】貨物處于平衡狀態(tài)，對貨物進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件判斷貨物與車廂間的摩擦力和支持力的變化情況；當(dāng)貨物加速下滑時(shí)，對貨物

4、和車廂進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二、第三定律分析即可【解答】解：AB、貨物相對車廂靜止，處于平衡狀態(tài)，則有：mgsin=f，N=mgcos，增大時(shí)，f增大，N減小，故A正確，B錯(cuò)誤；C、當(dāng)貨物加速下滑時(shí)，對貨物進(jìn)行受力分析，受到重力、支持力，滑動(dòng)摩擦力，因?yàn)榧铀俣妊匦泵嫦蛳?，所以支持力和滑?dòng)摩擦力的合力的方向偏向右上方，根據(jù)牛頓第三定律可知，物體對車廂的壓力和摩擦力的合力方向偏向左下方，對車廂進(jìn)行受力分析可知，地面對汽車有向右的摩擦力，故C正確；D、當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時(shí)，物體對車廂的壓力和摩擦力的合力小于貨物的重力，所以汽車對地面的壓力小于貨物和汽車的總重力，故D錯(cuò)誤故選：AC5. （單選）

5、如圖所示，在傾角為=30的足夠長的光滑斜面上，一質(zhì)量為2kg的小球自與斜面底端P點(diǎn)相距0.5m處，以4m/s的初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。在返回P點(diǎn)之前，若小球與P點(diǎn)之間的距離為，重力加速度g取10m/s2。則d與t的關(guān)系式為（ ）A BCD參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 一多用電表的電阻檔有三個(gè)倍率，分別是“1”、“10”、“100”用“10”檔測量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為使測量值更準(zhǔn)確，應(yīng)換到100檔；如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是歐姆調(diào)零參考答案：考點(diǎn)：用多用電表測電阻專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題分析：使

6、用歐姆表測電阻時(shí)應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零解答：解：用“10”檔測量某電阻時(shí)，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明所選擋位太小，為使測量值更準(zhǔn)確，應(yīng)換大擋，應(yīng)換到100擋；換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測電阻阻值故答案為：100；歐姆調(diào)零點(diǎn)評：本題考查了歐姆表的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)與使用方法，使用歐姆表測電阻時(shí)應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零7. 如圖所示甲為用干涉法檢查平面平整程度裝置。如圖所示乙中干涉條紋彎曲處說明被檢查的平面在此處是_（凹下或凸起）；若僅增大單色光的頻率，干涉條紋將_（變密或變疏）；若僅減小薄片的厚

7、度，干涉條紋將_（變密或變疏）。參考答案： (1). 凹下 (2). 變密 (3). 變疏【詳解】薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，檢查平面左邊處的空氣膜與后面的空氣膜厚度相同，知該處凹下；增大光的頻率，則波長變短，由可知，干涉條紋將密，若僅減小薄片的厚度即減小，干涉條紋將變疏。8. 右圖為小車做直線運(yùn)動(dòng)的st圖，則小車在BC段做_運(yùn)動(dòng)，圖中B點(diǎn)對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是_m/s。參考答案：勻速，1.61.9 9. 有一水平方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為9103N/C，在電場內(nèi)作一半徑為10cm的圓，圓周上取A、B兩點(diǎn)，如圖所示，連線AO沿E方向，BOAO，另在圓

8、心O處放一電量為108C的正點(diǎn)電荷，則A處的場強(qiáng)大小為0 N/C；B處的場強(qiáng)大小為1.27104 N/C參考答案：考點(diǎn)：電場強(qiáng)度版權(quán)所有專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題分析：根據(jù)公式E=k求出點(diǎn)電荷在A、B兩點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小，判斷出場強(qiáng)方向，A、B兩點(diǎn)的場強(qiáng)是由正點(diǎn)電荷和勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的合成，根據(jù)平行四邊形定則求解AB兩點(diǎn)處的場強(qiáng)大小解答：解：點(diǎn)電荷在A點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E=k=9109N/C=9103N/C，方向從OA；而勻強(qiáng)電場方向向右，大小9103N/C，疊加后，合電場強(qiáng)度為零同理，點(diǎn)電荷在B點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小也為E=k=9109N/C=9103N/C，方向從OB；根據(jù)平行四邊形定則得，則

9、兩點(diǎn)的場強(qiáng)是由正點(diǎn)電荷和勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的合成，A點(diǎn)的場強(qiáng)大小為： EA=E點(diǎn)E勻=9103N/C9103N/C=0； 同理，B點(diǎn)的場強(qiáng)大小為： EB=E=1.27104N/C與水平方向成45角斜向右下方；故答案為：0，1.27104，點(diǎn)評：本題電場的疊加問題，一要掌握點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=k；二要能根據(jù)據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成10. 據(jù)報(bào)道：1978年澳大利亞科學(xué)家利用5m長的電磁軌道炮，將質(zhì)量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設(shè)彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈丸所受的合力為_N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為。參考答案：1.15104 N； 5.741

10、03 W。11. 一個(gè)理想的單擺，已知其周期為T。由于某種原因，自由落體加速度變?yōu)樵瓉淼?，振幅變?yōu)樵瓉淼?，擺長變?yōu)樵瓉淼?，擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?，則它的周期變?yōu)樵瓉淼?。參考答案：12. 如圖所示，M為理想變壓器，電表均可視為理想表，輸入端a、b接正弦交流電源時(shí)，原、副線圈中電壓表的示數(shù)分別為U1和U2，則原線圈與副線圈的匝數(shù)之比等于_；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1的示數(shù)I1變化情況是_。（選填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：答案：U1U2；變大13. “研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖1所示：（1）某同學(xué)改變磁鐵釋放時(shí)的高度，作出E-t圖象尋求規(guī)律，

11、得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時(shí)間t越短，感應(yīng)電動(dòng)勢E越大，即E與t成反比。 實(shí)驗(yàn)過程是_的（填寫“正確”“不正確”）； 實(shí)驗(yàn)結(jié)論_（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法如果橫坐標(biāo)取_，就可獲得如圖3所示的圖線； 若在基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將_(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1) 正確 （2分）； 不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時(shí)間越短，感應(yīng)電動(dòng)勢才越大。另外，從E-t圖象并不能得到E與t成反比的結(jié)論。 (2分)(2) 1/t （2分） 變大三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某

12、同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。A干電池兩節(jié)，每節(jié)電動(dòng)勢約為1.5 V，內(nèi)阻約幾歐姆B直流電壓表V1、V2，量程均為03 V，內(nèi)阻約為3 kC定值電阻R0，阻值為5D滑動(dòng)變阻器R，最大阻值50E導(dǎo)線和開關(guān)該同學(xué)連接的實(shí)物電路如圖甲所示，請根據(jù)實(shí)物圖在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，讀出電壓表Vl和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U1U2圖象如圖乙所示，圖中直線斜率為k，與橫軸的截距為a，則電源的電動(dòng)勢E=_，內(nèi)阻為r= _（用k、a、R0表示）。參考答案：（2）15. 讀出螺旋測微器讀數(shù)： cm 參考答案：0.3550cm四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分

13、16. 回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，圖20為回旋加速器的示意圖。D1、D2是兩個(gè)中空的鋁制半圓形金屬扁盒，在兩個(gè)D形盒正中間開有一條狹縫，兩個(gè)D形盒接在高頻交流電源上。在D1盒中心A處有粒子源，產(chǎn)生的帶正電粒子在兩盒之間被電場加速后進(jìn)入D2盒中。兩個(gè)D形盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，帶電粒子在磁場力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周后，再次到達(dá)兩盒間的狹縫，控制交流電源電壓的周期，保證帶電粒子經(jīng)過狹縫時(shí)再次被加速。如此，粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中一次一次地經(jīng)過狹縫，一次一次地被加速，速度越來越大，運(yùn)動(dòng)半徑也越來越大，最后到達(dá)D形盒的邊緣，沿切線方向以最大速度被導(dǎo)出。已知帶電粒子的電荷量

14、為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)狹縫間電壓大小恒為U，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D形盒的半徑為R，狹縫之間的距離為d。設(shè)從粒子源產(chǎn)生的帶電粒子的初速度為零，不計(jì)粒子受到的重力，求：（1）帶電粒子能被加速的最大動(dòng)能Ek；（2）帶電粒子在D2盒中第n個(gè)半圓的半徑；（3）若帶電粒子束從回旋加速器輸出時(shí)形成的等效電流為I，求從回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率。參考答案：（1）帶電粒子在D形盒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑達(dá)到最大時(shí)被引出，此時(shí)帶電粒子具有最大動(dòng)能Ek，設(shè)離子從D盒邊緣離開時(shí)的速度為vm。依據(jù)牛頓第二定律 所以帶電粒子能被加速的最大動(dòng)能 （2分）（2）帶電粒子在D2盒中第n個(gè)半圓是帶電粒子經(jīng)過窄縫被加速2n

15、-1次后的運(yùn)動(dòng)軌道，設(shè)其被加速2n-1次后的速度為vn由動(dòng)能定理得 （2分）此后帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為rn由牛頓第二定律得 （1分）rn= （1分）（3）設(shè)在時(shí)間t內(nèi)離開加速器的帶電粒子數(shù)N，則正離子束從回旋加速器輸出時(shí)形成的的等效電流，解得N=帶電粒子從回旋加速器輸出時(shí)的平均功率 = （4分）17. 如圖所示，半徑為R的半圓柱形玻璃磚某一截面的圓心為O點(diǎn)。有兩條光線垂直于水平柱面射入玻璃磚中，其中一條光線通過圓心O，另一條光線通過A點(diǎn)，且OA=。這兩條光線射出玻璃磚后相交于一點(diǎn)，該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為R，求玻璃磚的折射率。參考答案：（1）AD (2) 做出光路圖OBD為法線，則s

16、inABO=， ABO=30O （2分）設(shè)兩條出射光線交點(diǎn)為S，根據(jù)幾何關(guān)系有：OC=Rsin30O， （2分）所以，CS=OS-OC=R/2 （2分）BSC=30OSBD=60O （2分）由折射定律：n= （2分）18. 足夠長光滑斜面BC的傾角=53，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，水平面與斜面之間B點(diǎn)有一小段弧形連接，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止于A點(diǎn)現(xiàn)在AB段對小物塊施加與水平方向成=53的恒力F作用，如圖（a）所示，小物塊在AB段運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象如圖（b）所示，到達(dá)B點(diǎn)迅速撤去恒力F（已知sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）小物塊所受到的恒力F；（2）小物塊從B點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，到返回B點(diǎn)所用的時(shí)間；（3）小物塊能否返回到A點(diǎn)？若能，計(jì)算小物塊通過A點(diǎn)時(shí)的速度；若不能，計(jì)算小物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)離B點(diǎn)的距離參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；加速度；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系版權(quán)所有專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：（1）根據(jù)vt圖象得到運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合速度時(shí)間關(guān)系公式求解加速度；然后對物體受力分析，并根據(jù)牛頓第二定律列式求解拉力F；（2）先受力分析并根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，然后根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式求解；（3）對小物塊從B向A運(yùn)動(dòng)過程中，求解出最大位移后比較，即可得到結(jié)論解答：解：（1）由圖（b）可知，AB段加速度根據(jù)