山西省臨汾市霍州退沙街道辦事處聯(lián)合學校2023年高三物理下學期期末試題含解析

山西省臨汾市霍州退沙街道辦事處聯(lián)合學校2023年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關于物理學研究方法，以下說法正確的是（

）A.在用實驗探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關系時，采用控制變量法B.伽利略用來研究力和運動關系的斜面實驗是一個理想實驗C.物理學中的“質(zhì)點”、“點電荷”等都是理想模型D.物理中所有公式都是用比值定義法定義的參考答案：ABC2.如圖8，油滴靜止，要使液滴上升，可用的方法是：【

】

A．增大R1

B．增大R2

C．增大R3

D．減小R1參考答案：C3.（多選題）蹦床類似于豎直放置的輕彈簧（共彈力滿足F=kx，彈性勢能滿足EP=kx2，x為床面下沉的距離，k為常量）．質(zhì)量為m的運動員靜止站在蹦床上時，床面下沉；蹦床比賽中，運動員經(jīng)過多次蹦跳，逐漸增加上升高度，測得某次運動員離開床面在空中的最長時間為△t．運動員可視為質(zhì)點，空氣阻力忽略不計，重力加速度為g．則可求（）A．常量k=B．運動員上升的最大高度h=g（△t）2C．床面壓縮的最大深度x=x0+D．整個比賽過程中運動員增加的機械能△E=mg2（△t）2參考答案：AC【考點】功能關系；彈性勢能．【分析】由胡克定律可求得常量k；根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可求得上升的高度，則可判斷是否符合要求；根據(jù)功能關系可求得床面壓縮的最大深度和整個比賽過程中運動員增加的機械能．【解答】解：A、根據(jù)運動員靜止站在蹦床上時，床面下沉x0；則：mg=kx0解得k=；故A正確；

B、根據(jù)勻變速直線運動公式，上升下落時間相等，即上升時間為，上升的最大高度：h=．故B錯誤；C、運動員從最高點到最低點的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢能，即：所以：x=．故C正確；D、整個比賽過程中運動員增加的機械能等于運動員從x0處到最高點的重力勢能與減小的彈性勢能的差，即：△E=mg（x0+h）﹣=mgx0+mg2（△t）2﹣??=mgx0+mg2（△t）2．故D錯誤．故選：AC4.（多選）圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，?為交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是A．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50πrad/sB．電流表的示數(shù)為10AC．0.01s時線圈平面與磁感線平行D．0.02s時電阻R中電流的方向自左向右參考答案：BCD5.設地球的質(zhì)量為，半徑為，自轉(zhuǎn)周期為，引力常量為，“神舟七號”繞地球運行時離地面的高度為h，則“神舟七號”與“同步衛(wèi)星”各自所處軌道處的重力加速度之比為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示，有四塊相同的堅固石塊壘成弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地面上，每塊石塊的兩個面間所夾的圓心角為37°。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為：

參考答案：

7.如圖所示，光滑水平桌面上有一小球被細線栓住，細線另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐漸增大的過程中，小球始終沒有離開水平桌面，則在這一過程中，小球受到繩的拉力FT將

，桌面支持力FN將

參考答案：增大

減小根據(jù)平衡條件：，而且角減小，所以繩的拉力將增大，桌面支持力將減小8.在正三角形的三個頂點A、B、C上固定三個帶等量正點的點電荷，其中心P點的電勢為U1，與P點關于AB邊對稱的P’點的電勢為U2，如圖所示，則U1

U2（填“＞”、“＜”、“＝”），現(xiàn)取走B點的點電荷，則P’的電勢為

。參考答案：

答案：＞

9.2014年5月10日南京發(fā)生放射源銥-192丟失事件，銥-192化學符號是Ir，原子序數(shù)77，半衰期為74天．銥-192通過β衰變放出γ射線，γ射線可以穿透10-100mm厚鋼板．設衰變產(chǎn)生的新核用X表示，寫出銥-192的衰變方程

▲

；若現(xiàn)有1g銥-192，經(jīng)過148天有

▲

g銥-192發(fā)生衰變．參考答案：

（2分）；0.7510.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強電場。進入電場后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為__________射線，射線b為_______________射線。參考答案：11.如圖12所示，（甲）圖是某學生測量“勻變速直線運動的加速度”的實驗裝置，由于實驗中連接重物和木塊的細線過長，所以當重物著地后，木塊還會在木板上繼續(xù)滑行，圖（乙）所示紙帶是重物著地后的一段打點紙帶（注意圖中任兩個計數(shù)點間都有四個點沒有標出）。若打點計時器所用的交流電頻率為50Hz，則木塊的加速度為a=_____m/s2，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=_____。（g=10m/s2忽略空氣阻力以及紙帶與打點計時器間的摩擦，所有結果保留兩位有效數(shù)字）圖12

參考答案：

－0．50

0．050（或5．0×10－2）以a表示加速度，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律，有a=

解得：a=-0.50m/s2

重物落地后木塊只受摩擦力的作用，用m表示木塊的質(zhì)量，根據(jù)牛頓第二定律有：

-μmg=ma

解得μ=0.05012.如圖為“電流天平”，可用于測定磁感應強

度。在天平的右端掛有一矩形線圈，設其匝數(shù)n=5匝，底‘

邊cd長L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測勻強磁場中，

且線圈平面與磁場垂直。當線圈中通入如圖方向的電流

I=100mA時：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變；

使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，

才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為______N，

磁場的磁感應強度B

的大小為__________T。參考答案：13.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為（4，6），此時R速度大小為______cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是_______。參考答案：5；D三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在一次研究性課題的活動中，某小組提出了測量一種棉線能承受的最大拉力的課題。實驗室提供了下列器材：米尺一根、量角器一個、質(zhì)量為m=20g的鉤碼一個。把一個鉤碼直接懸掛在這種棉線上，結果棉線沒有斷，而且沒有發(fā)生明顯伸長。下面是一些同學的設計方案。方案一：如圖，將棉線一端固定在某一位置，然后在棉線下方不斷增加鉤碼，直到棉線斷裂，記下此時的鉤碼個數(shù)為n，算出鉤碼總的重力就是棉線能承受的最大拉力F。方案二：如圖，將棉線一端固定在某一位置，另一端系住一個鉤碼。用水平力拉動鉤碼緩慢移動，逐漸增加α角，直到棉線剛好斷裂，記下此時的α角，算出棉線能承受的最大拉力F。方案三：如圖，用鉤碼和棉線做成一個重鍾線確定豎直方向，再用量角器確定水平方向后將米尺水平固定。棉線兩端各系一個小釘子，張緊后測出釘子之間的棉線長度L1。將一個鉤碼掛在棉線上，一端的釘子A不動的情況下，逐漸移動另一個釘子B，直到棉線斷了為止。記下此時釘子A、B的位置，并測出它們之間的距離L2。由公式算出棉線能承受的最大拉力F。（1）請結合所學的物理知識，對上述方案一的可行性和準確性進行評價。方案一：____________________________________________________.（2）經(jīng)過分析，認為上述三個方案中最佳的是方案____________,相應計算棉線承受的最大拉力的表達式F=___________________。（請用題目中的字母表示）參考答案：15.（5分）在做“用單擺測定重力加速”的實驗中，有人提出以下幾點建議：A．適當加長擺線；B．質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應選用體積較大的；

C．單擺偏離平衡位置的角度不能過大；D．當單擺經(jīng)過平衡位置時開始計時，經(jīng)過一次全振動后停止計時，用此時間間隔作為單擺的振動的周期；其中對提高測量結果精度有利的是

。參考答案：答案：AC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.研究表明，一般人的剎車反應時間（即圖甲中“反應過程”所用時間），但飲酒會導致反應時間延長，在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L＝39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時間；（2）飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少？參考答案：17.如圖所示，固定的光滑金屬導軌間距為L，導軌電阻不計，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的導體棒與固定彈簧相連后放在導軌上。初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有沿軌道向上的初速度v0。整個運動過程中導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導軌平行。⑴求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向；⑵當導體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，求此時導體棒的加速度大小a；⑶導體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep，求導體棒從開始運動直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：⑴棒產(chǎn)生的感應電動勢 （1分） 通過的電流大?。?分） 電流方向為b→a

（2分）⑵棒產(chǎn)生的感應電動勢為 （1分） 感應電流 （1分）棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上

（2分） 根據(jù)牛頓第二定律有

（1分）解得（1分） ⑶導體棒最終靜止，有壓縮量

（2分）設整個過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q0，根據(jù)能量守恒定律有 （2分）電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

（2分）18.如圖，內(nèi)徑均勻的彎曲玻璃管ABCDE兩端開口，AB、CD段豎直，BC、DE段水平，AB=100cm，BC=40cm，CD=50cm，DE=60cm。在水平段DE內(nèi)有一長10cm的水銀柱，其左端距D點10cm。在環(huán)境溫度為300