山西省臨汾市太鋼集團(tuán)鋼鐵有限公司中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省臨汾市太鋼集團(tuán)鋼鐵有限公司中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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.設(shè)質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，那么，當(dāng)一個(gè)質(zhì)子一個(gè)中子結(jié)合成個(gè)氘核時(shí)，釋放的能量是（

）A.m2c2

B.

C.

D.參考答案：D2.（多選）如圖甲所示，一固定在地面上的足夠長(zhǎng)斜面，傾角為37°，物體A放在斜面底端擋板處，通過不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)繩跨過光滑輕質(zhì)滑輪與物體B相連接，B的質(zhì)量M＝1kg，繩繃直時(shí)B離地面有一定高度。在t＝0時(shí)刻，無初速度釋放B，由固定在A上的速度傳感器得到的數(shù)據(jù)繪出的A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，若B落地后不反彈，g取10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，則下列說法正確的是（

）A．物體A開始下滑的加速度為8m/s2B．物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的過程中，繩的拉力對(duì)A做的功W＝3JC．0.25s時(shí)物體A的重力的瞬時(shí)功率3wD．物體A從底端開始運(yùn)動(dòng)到再次返回到底端過程克服摩擦力做功等于物體A的機(jī)械能減少參考答案：BC解析：A、當(dāng)B落地后，A開始做減速運(yùn)動(dòng)，加速度為a=m/s2=8m/s2由牛頓第二定律可得mgsinθ+μmgcosθ=ma;物體A下滑的加速度為mgsinθ-μmgcosθ=ma′;聯(lián)立解得a′=4m/s2，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)繩的拉力為T，對(duì)B由牛頓第二定律：Mg-T=Ma，解得：T=Mg-Ma=1×10-1×4=6N，AB位移相同則由圖可知A上升階段，B的位移為：x==0.5m;故繩的拉力對(duì)A做功為：W=Fx=6×0.5J=3J，故B正確．C、0.25s時(shí)速度為1m/s，設(shè)A的質(zhì)量為M，由圖象知前4s內(nèi)B做勻加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)AB整體由牛頓第二定律：Mg-mgsinθ-f=（M+m）a1…①0.5s后B向上勻減速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)B由牛頓第二定律：mgsinθ+f=ma2…②由圖象知：a1=4m/s2

a2=8m/s2由①②式解得：m=0.5kg

故重力的瞬時(shí)功率為P=mgvcos53°=5×1×0.6W=3W，故C正確;D、物體A從底端開始運(yùn)動(dòng)到再次返回到底端過程中物體B對(duì)A做功，故物體A克服摩擦力做功不等于物體A的機(jī)械能減少，故D錯(cuò)誤;故選：BC3.如圖所示是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，由圖可知

（）

A．振動(dòng)周期為2s

B．振幅為0.05m

C．t=1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度最大

D．t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿x軸負(fù)方向參考答案：AB4.如圖所示，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向．圖中畫出了y軸上沿x軸正方向拋出的三個(gè)小球abc的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c從同一點(diǎn)拋出，不計(jì)空氣阻力．則………………A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b長(zhǎng)B．b的飛行時(shí)間比c長(zhǎng)C．a(chǎn)的初速度最大D．c的末速度比b大參考答案：C5.A、B兩個(gè)物體在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示，則（）A．A、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向一定相反B．前4sA、B兩物體的位移相同C．t=4s時(shí)，A、B兩物體的速度相同D．A物體的加速度比B物體的加速度大參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】由v﹣t圖象中速度的正負(fù)可知兩物體的運(yùn)動(dòng)方向，斜率等于加速度，可分析加速度的大小，由圖象與時(shí)間軸圍成的面積可知兩物體通過的位移關(guān)系．【解答】解：A、圖象都在時(shí)間軸的上方，速度都為正，說明運(yùn)動(dòng)方向相同，故A錯(cuò)誤；B、t=4s時(shí)，A圖象與時(shí)間軸圍成的面積小于B圖象的面積，故前4s，A的位移小于B的位移，故B錯(cuò)誤；C、t=4s時(shí)，兩圖象相交，說明此時(shí)兩物體的速度相同，故C正確；D、B圖線的斜率大于A圖線的斜率，故A的加速度小于B的加速度，故D錯(cuò)誤；故選：C．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，在豎直平面內(nèi)存在著若干個(gè)無電場(chǎng)區(qū)和有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場(chǎng)區(qū)域水平方向無限長(zhǎng)，每一電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小均為E，且E=mg/q，場(chǎng)強(qiáng)的方向均豎直向上。一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一無電場(chǎng)區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計(jì)空氣阻力。則小球從開始運(yùn)動(dòng)到剛好離開第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域的過程中，在無電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為__________，在第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為________。參考答案：，7.某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移。測(cè)出H=1m，h=0.3m，x=0.5m。（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略,g取10m／s2）。①物體下滑的加速度表達(dá)式為

，計(jì)算得a=

m/s2。②滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式為__________________，計(jì)算得動(dòng)摩擦因數(shù)等于

。參考答案：8.如圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離如圖所示，則由圖4中數(shù)據(jù)可知，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于

J，動(dòng)能的增加量等于

J（取三位有效數(shù)字）．動(dòng)能增加量小于重力勢(shì)能的減少量的原因主要是

．參考答案：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量．【解答】解：B點(diǎn)的瞬時(shí)速度m/s=3.69m/s，則動(dòng)能的增加量=6.81J，重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh=1×9.80×0.7776J=6.88J．動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能的減小量，主要原因是存在摩擦阻力做負(fù)功．故答案為：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．9.（4分）如圖所示，圖甲為熱敏電阻R的電阻值隨溫度變化的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為=99，當(dāng)線圈的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動(dòng)勢(shì)E=9.0V，內(nèi)阻r=1。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．問：

(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在

（填“A、B端”或“C、D端”)；

(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為

。參考答案：

答案：(1)A、B；(2)26010.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。該小車的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（m·s-2）0.691.181.662.182.70請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖像.（3）根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點(diǎn)，請(qǐng)說明主要原因。參考答案：(1)0.16

(0.15也算對(duì))

（2）（見圖）

（3）未計(jì)入砝碼盤的重力11.1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通常可忽略其它星體對(duì)它們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行，則兩顆運(yùn)動(dòng)星體的運(yùn)動(dòng)周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：

；

12.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：13.一座高6m的水塔頂端滲水，每隔一定時(shí)間有一滴水滴落下，當(dāng)?shù)?滴離開水塔頂端時(shí)，第l滴水滴正好落到地面，則此時(shí)第3滴水滴距地面的高度為_________m。參考答案：4.5m三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(6分)利用下圖所示的裝置，在做“測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，得到了幾條較為理想的紙帶．已知每條紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為O.1s，依打點(diǎn)先后編為O，1，2，3，4，……由于不小心，紙帶都被撕斷了，如圖所示，根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：

(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是

(填字母)．(2)紙帶A上，打點(diǎn)1時(shí)重物的速度是

m／s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．(3)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮∈?/p>

m／s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．參考答案：

答案：（1）C；（2）3.47（3）9.0015.（15分）現(xiàn)有一塊59C2型的小量程電流表G（表頭），滿偏電流為，內(nèi)阻約為800～850，把它改裝成、的兩量程電流表?？晒┻x擇的器材有：滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值20；

滑動(dòng)變阻器，最大阻值；電阻箱，最大阻值；

定值電阻，阻值；電池E1，電動(dòng)勢(shì)1.5V；電池，電動(dòng)勢(shì)；電池，電動(dòng)勢(shì)；（所有電池內(nèi)阻均不計(jì)）標(biāo)準(zhǔn)電流表A，滿偏電流；單刀單擲開關(guān)和，單刀雙擲開關(guān)，電阻絲及導(dǎo)線若干。（1）采用如圖1所示電路測(cè)量表頭的內(nèi)阻，為提高測(cè)量精確度，選用的滑動(dòng)變阻器為

；選用的電池為

。

（2）將G改裝成兩量程電流表?，F(xiàn)有兩種備選電路，示于圖2和圖3。圖

為合理電路，另一電路不合理的理由是

。

（3）將改裝后的電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表逐格進(jìn)行核對(duì)（僅核對(duì)1mA量程），畫出所用電路圖，圖中待核對(duì)的電流表符號(hào)用來表示。參考答案：答案：（1）（或最大阻值）

（或電動(dòng)勢(shì)4.5V）；（2）2

圖3電路在通電狀態(tài)下，更換量程會(huì)造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，以致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞；（3）所用電路圖如下：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，M、N為水平放置、互相平行且厚度不計(jì)的兩金屬板，間距，已知N板電勢(shì)高，兩板間電壓×V?，F(xiàn)有一質(zhì)量×，電荷量×的帶負(fù)電油滴，由N板下方距N為的O處豎直上拋，經(jīng)N板中間的P孔進(jìn)入電場(chǎng)，到達(dá)上板Q點(diǎn)時(shí)速度恰為零。求油滴上拋的初速度。（取）參考答案：17.如圖所示，在傾角為θ的斜面上，有一木塊m，該木塊恰好能夠沿斜面勻速下滑，求木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).參考答案：tanθ18.如圖所示，abcd是一個(gè)長(zhǎng)方形盒子，在ad邊和cd邊上各開有小孔f和e，e是cd邊上