山西省呂梁市后發(fā)達(dá)村中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.(多選)如圖所示是古代農(nóng)村中使用的一種舂米工具，O為固定軸，石塊固定在A端，腳踏左端B可以使石塊升高至P處，放開腳，石塊會落下打擊稻谷，若腳用力F，方向始終豎直向下，假如石塊升到P處的過程中每時刻都處于平衡狀態(tài)，則：

（）（A）F先變大后變?。˙）F的大小始終不變（C）F的力矩始終不變（D）F的力矩先變大后變小參考答案：BD2.一個固定在水平面上的光滑物塊，其左側(cè)面是斜面AB，右側(cè)面是曲面AC,如圖5所示。已知AB和AC的長度相同。兩個小球p、q同時從A點(diǎn)分別沿AB和AC由靜止開始下滑，比較它們到達(dá)水平面所用的時間

A.p小球先到

B.q小球先到

C.兩小球同時到

D.無法確定參考答案：B3.如圖所示，豎直面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過虛線進(jìn)入磁場，最后又落回到原處，運(yùn)動過程中線圈平面保持在豎直面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，則（

）A.上升穿越磁場過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針B.上升和下降穿越磁場過程中，線圈受到的安培力都向下C.上升穿越磁場過程克服磁場力做的功大于下降穿越磁場過程克服磁場力做的功D．在上升穿越磁場的過程中，線圈克服重力做的功等于線圈的發(fā)熱量參考答案：AC4.如圖甲所示，bacd為導(dǎo)體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ與ab、cd接觸良好，回路的電阻為R，整個裝置放于垂直框架平面的變化磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示，PQ能夠始終保持靜止，則0～t2時間內(nèi)，PQ受到的安培力F和摩擦力f隨時間變化的圖像可能正確的是(取平行斜面向上為正方向)參考答案：BCD由圖乙可知磁場均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知在線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知導(dǎo)體棒開始受到逐漸減小的安培力，當(dāng)B=0時，安培力為零，當(dāng)磁場反向時，導(dǎo)體棒受到逐漸增大的安培力，顯然A錯誤。分析清楚安培力的情況，然后對導(dǎo)體棒進(jìn)行正確受力分析，即可正確判斷摩擦力的變化情況．若磁場方向垂直斜面向上為正，則開始導(dǎo)體棒PQ受到沿導(dǎo)軌向上的安培力，若開始安培力小于導(dǎo)體棒重力沿導(dǎo)軌向下的分力mgsinθ，則摩擦力為：f=mgsinθ-F安，隨著安培力的減小，摩擦力f逐漸逐漸增大，當(dāng)安培力反向時，f=mgsinθ+F安，安培力逐漸增大，故摩擦力也是逐漸增大；若安培力大于mgsinθ，則安培力為：f=F安-mgsinθ，由于安培力逐漸減小，摩擦力逐漸減小，當(dāng)F安=mgsinθ時，摩擦力為零并開始反向變?yōu)椋篺=mgsinθ-F安，隨著安培力的變化將逐漸增大，故BCD均有可能正確。5.對同一質(zhì)點(diǎn)，下面說法中正確的是A．勻速圓周運(yùn)動中，動量是不變的B．勻速圓周運(yùn)動中，在相等的時間內(nèi)，動量的改變量大小相等C．平拋運(yùn)動、豎直上拋運(yùn)動，在相等的時間內(nèi)，動量的改變量相等D．只要質(zhì)點(diǎn)的速度不變，則它的動量就一定不變參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(4分)在一個邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁強(qiáng),一質(zhì)量為

m、電荷量為q的帶電粒子從BC邊的中點(diǎn)垂直BC方向射入磁場中,如圖所示,為使該粒子能從AB邊(或AC邊)射出,則帶電粒子的初速度v必須大于

。參考答案：

答案：7.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，處在A狀態(tài)時，溫度為tA=27℃，則在狀態(tài)B的溫度為﹣33℃．氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M，再等壓變化到狀態(tài)B的過程中對外所做的功為300J．（取1atm=1.0×105Pa）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：由圖象可知A和B狀態(tài)的各個狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可以求得在B狀態(tài)時氣體的溫度，在等壓變化的過程中，封閉氣體的壓力不變，根據(jù)功的公式W=FL可以求得氣體對外做功的大?。獯穑航猓河蓤D可知，對于一定質(zhì)量的理想氣體，在A狀態(tài)時，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B狀態(tài)時，PB=1atm，VB=6L，TB=？根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可得=代入數(shù)據(jù)解得TB=240k=﹣33°C氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M的過程中，氣體的體積不變，所以此過程中不對外部做功，從狀態(tài)M等壓變化到狀態(tài)B的過程中，封閉氣體的壓強(qiáng)不變，壓力的大小為F=PS，氣體對外做的功的大小為W=FL=PS?L=P△V=1.0×105Pa×（6﹣3）×10﹣3=300J．故答案為：﹣33°C，300J點(diǎn)評：根據(jù)圖象，找出氣體在不同的狀態(tài)下的狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算即可，在計(jì)算做功的大小的時候，要注意A到M的過程，氣體的體積不變，氣體對外不做功．只在M到B的等壓的過程中對外做功．8.（4分）在物理學(xué)中，我們常用比值法來定義物理量，用此方法反映的是物質(zhì)或運(yùn)動的某一屬性，與定義式中的各物理量無關(guān)，例如電阻R＝。請你根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的中學(xué)物理知識再寫出兩個用比值法定義的物理量：________、________。參考答案：E=；UAB=

9.（多選）質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動在圖示位置時．繩b被燒斷的同時桿也停止轉(zhuǎn)動，則(

)A．小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動

B．在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C．若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動D．若角速度ω較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動參考答案：BCD10.小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運(yùn)動，設(shè)它們在空中不相碰，第1個小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球個數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：511.光電門傳感器也是一種研究物體運(yùn)動情況的計(jì)時儀器，現(xiàn)利用圖甲所示裝置設(shè)計(jì)一個“驗(yàn)證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NO是水平桌面，PO是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門。小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)連接，打開軟件。①已知窄片的寬度為d（L遠(yuǎn)大于d），計(jì)算機(jī)顯示的光電門1、2的擋光時間分別為t1、t2。②用米尺測量光電門間距為L，則小車的加速度表達(dá)式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③該實(shí)驗(yàn)把砂和砂桶m拉車的力當(dāng)作小車的合力。由于所用導(dǎo)軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是

。④該實(shí)驗(yàn)中，讓小車質(zhì)量M不變時，探究a與F關(guān)系，使用的探究方法是______________。有位同學(xué)通過測量，作出a—F圖線,如圖乙中的實(shí)線所示。試分析：乙圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

；乙圖線上部彎曲的原因是

；參考答案：．a(chǎn)=(d2/t22-d2/t12)/2L；調(diào)出一個合適的斜面；控制變量法；木板夾角過大；m<<M的條件未能很好滿足；12.（選修3—3）如圖一活塞與汽缸密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞與汽缸之間摩擦不計(jì)，可在汽缸中自有移動，汽缸固定在地面上不動?，F(xiàn)通過一熱源對汽缸加熱，某同學(xué)測出氣體吸收的熱量為2.0×106J，算出活塞移動對外做功為2.5×106J，則氣體內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）______J,該同學(xué)測算出的數(shù)據(jù)有何問題？____________________________參考答案：答案：減少、5×10-4、違反熱力學(xué)第二定律13.如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖，已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg。在飛船與空間站對接后，推進(jìn)器對它們的平均推力大小為900N，推進(jìn)器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s2；空間站的質(zhì)量為__________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關(guān)系.15.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計(jì)一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大小；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運(yùn)用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動，后做自由落體運(yùn)動，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式求出小球的運(yùn)動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國自主研制的“嫦娥三號”，攜帶“玉兔”月球車已于2013年12月2日l時30分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，落月點(diǎn)有一個富有詩意的名字——“廣寒宮”，若已知月球和地球半徑之比為a，質(zhì)量之比為b，地球表面附近的重力加速度為g．求：

(1)月球表面的重力加速度大?。?2)若在地球上某運(yùn)動員以一定初速度起跳能上升的最大高度為允則他在月球上以相同初速度起跳能上升的最大高度是多少．參考答案：（1）（2）解析：：（1）在星球表面重力與萬有引力大小相等有：

G＝mg

有星球表面的重力加速度g=所以g月＝G（2）由豎直上拋運(yùn)動規(guī)律可知，物體在地球上上拋的最大高度h＝而在月球上上拋運(yùn)動的最大高度為h′＝17.（12分）如圖所示，一帶電粒子垂直射人勻強(qiáng)電場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從磁場的左邊界上A點(diǎn)進(jìn)入垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，最后從磁場的左邊界上的B點(diǎn)離開磁場。已知：帶電粒子比荷=3.2×109C／kg，電場強(qiáng)度E=200V／m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2．5×10-2T，金屬板長L=25cm，粒子初速度v0=4×105m／s。求：A、B之間的距離。(帶電粒子重力忽略不計(jì))參考答案：解析：在電場中：加速度a=，

①

1分

運(yùn)動時間t=，

②

1分

偏出電場時的豎直分速度vy=at

③

1分

速度偏向角tanθ=，

④

1分

由以上各式，代入數(shù)據(jù)解得：

tanθ=1

∴θ=45°

⑤

1分

粒子射出電場時運(yùn)動速度大小v=

⑥

2分

在磁場中：

向心力滿足qvB=m

⑦

2分

∴r=由幾何關(guān)系得r

⑧

1分

由以上各式，代入數(shù)據(jù)解得=10-2m

⑨

2分18.我國交通管理部門規(guī)定，高速公路上汽車行駛的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為vm=120km/h．駕駛員的