2022年山西省太原市西墕中學(xué)高三物理期末試題含解析_第1頁
2022年山西省太原市西墕中學(xué)高三物理期末試題含解析_第2頁
2022年山西省太原市西墕中學(xué)高三物理期末試題含解析_第3頁
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文檔簡介

2022年山西省太原市西墕中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時,小物塊在傳送帶上運動的v-t圖象(以地面為參考系)如圖乙所示。已知v2>v1,則A.t1時刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大B.0~t3時間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用C.0~t2時間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D.t2時刻,小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大參考答案:D2.(單選題)一物體做加速直線運動,依次通過A、B、C三點,AB=BC,物體在AB段的加速度為a1,在BC段的加速度為a2,且物體在B點的速度為VB=(VA+VC)/2,則:()A.a(chǎn)1>a2

B.a1=a2

C.a1<a2

D.不能確定

參考答案:C3.(2013?淮安模擬)A、B為某電場中一條直線上的兩個點,現(xiàn)將正點電荷從A點靜止釋放,僅在電場力作用下運動一段距離到達(dá)B點,其電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系如圖所示.從A到B過程中,下列說法正確的是()A. 電場力對電荷一直做正功 B. 電勢一直升高C. 電荷所受電場力先減小后增大 D. 電荷所受電場力先增大后減小參考答案:C考點:電勢能;電場強(qiáng)度解:A、電勢能先減小后增大,則電場力做正功后做負(fù)功.故A錯誤.B、正電荷從A到B電場力先做正功,后做負(fù)功,則說明電場力方向變化,即電場線方向先向右,后向左,所以電勢先降低后升高.故B錯誤.C、電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系圖象的斜率表示電場力的大小,因此電場力先減小后增大.故C正確,D錯誤.故選C4.在氫原子光譜中,電子從較高能級躍遷到n=2能級發(fā)出的譜線屬于巴爾末系。若一群氫原子自發(fā)躍遷時發(fā)出的譜線中只有兩條屬于巴爾末系,則這群氫原子自發(fā)躍遷時最多可能發(fā)出多少條不同頻率的譜線A.2

B.5

C.4

D.6參考答案:D

5.某人通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴淖畲鬀_擊力:(1)將一張白紙鋪在水平地面上,把排球在水里弄濕,然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下,并在白紙上留下球的水印。(2)再將印有水印的白紙鋪在臺秤上,將球放在紙上的水印中心,緩慢地向下壓球,使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印,記下此時臺秤的示數(shù),即為沖擊力最大值。下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是A.研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系

B.建立“點電荷”的概念C.建立“瞬時速度”的概念

D.建立“合力與分力”的概念參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.2011年我國第一顆火星探測器“螢火一號”將與俄羅斯火衛(wèi)一探測器“福布斯一格朗特”共同對距火星表面一定高度的電離層開展探測,“螢火一號”探測時運動的周期為T,且把“螢火一號”繞火星的運動近似看做勻速圓周運動;已知火星的半徑為R,萬有引力常量為G;假設(shè)宇航員登陸火星后,在火星表面某處以初速度v0豎直上拋一小球,經(jīng)時間f落回原處。則:火星表面的重力加速度____________________,火星的密度_________________。參考答案:7.如圖所示,一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動.在轉(zhuǎn)動過程中,線框中的最大磁通量為фm,最大感應(yīng)電動勢為Em,則線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度大小為.參考答案:Em/фm【考點】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理.【分析】根據(jù)最大感應(yīng)電動勢為Em=BSω和最大磁通量фm=BS間的關(guān)系,很容易求出角速度.【解答】解:最大感應(yīng)電動勢為Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm8.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗證動能定理.為提高實驗精度,該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值.測出對應(yīng)的平撼水平位移x,并算出x2如下表,進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示:

①原理分析:若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。畡t只要測量量滿足

,便可驗證動能定理.

②實驗結(jié)果分析:實驗中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點,而交在了大約(0.2h,0)處,原因是

。參考答案:①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功9.如圖,質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上,質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上,它們之間有摩擦,木板足夠長,兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運動,當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時,物塊速度的大小是

m/s,木板和物塊最終的共同速度的大小是

m/s。參考答案:

0.8

10.如圖所示,豎直平面內(nèi)有兩個水平固定的等量同種正點電荷,AOB在兩電荷連線的中垂線上,O為兩電荷連線中點,AO=OB=L,一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點電荷若由靜止從A點釋放則向上最遠(yuǎn)運動至O點?,F(xiàn)若以某一初速度向上通過A點,則向上最遠(yuǎn)運動至B點,重力加速度為g。該負(fù)電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是

;經(jīng)過O點時速度大小為

。參考答案:先減小后增大;11.為判斷線圈繞向,可將靈敏電流計G與線圈L連接,如圖所示.己知線圈由a端開始繞至b端:當(dāng)電流從電流計G左端流入時,指針向左偏轉(zhuǎn).將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時,發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn).(1)在圖中L上畫上幾匝線圈,以便能看清線圈繞向;(2)當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時,指針將指向.(3)當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動時,指針將指向

.(選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”)參考答案:(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央12.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波速大小為0.6m/s,t=0時刻波形如圖所示。質(zhì)點P的橫坐標(biāo)為x=0.96m,則質(zhì)點P起動時向_______方向運動(選填“上”或“下”),t=______s時質(zhì)點P第二次到達(dá)波谷。參考答案:下,1.7s13.某同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗。如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實驗裝置,他將光電門固定在水平軌道上的B點,用不同重物通過細(xì)線拉同一小車,每次小車都從同一位置A由靜止釋放.

(1)實驗中可近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力與重物重力大小相等,則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為

;(2)若用游標(biāo)卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示,則d=

cm;實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間?t,則小車經(jīng)過光電門時的速度為

(用字母表示);(3)測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間Δt,并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v,通過描點作出v2—m線性圖象(如圖丙所示),從圖線得到的結(jié)論是:在小車質(zhì)量一定時,_________________________________。(4)某同學(xué)在作出的v2—m線性圖象不通過坐標(biāo)原點,開始實驗前他應(yīng)采取的做法是(

)A.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動B.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動C.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動D.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動參考答案:(1)m<<M(2)1.050

(3)加速度與合外力成正比(4)C

三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(16分)如圖所示,物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接,跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè),質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上,B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m(未觸及滑輪)然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直,A、B以大小相等的速度一起運動,之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。(1)B從釋放到細(xì)繩繃直時的運動時間t;(2)A的最大速度v的大??;(3)初始時B離地面的高度H。參考答案:(1);(2);(3)。試題分析:(1)B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運動,有:解得:(2)設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB,有細(xì)繩繃直瞬間,細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力,A、B相互作用,總動量守恒:繩子繃直瞬間,A、B系統(tǒng)獲得的速度:之后A做勻減速運動,所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度,A的最大速度為2m/s。15.(選修3—5)(5分)如圖所示,球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動,球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞,結(jié)果兩球在B點發(fā)生碰撞,碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點在AO的中點。(兩球都可以看作質(zhì)點)

求:兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案:解析:設(shè)兩球的速度大小分別為v1,v2,則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得:m1=3m2四、計算題:本題共3小題,共計47分16.(18分)一段凹槽B放置在水平面上,槽與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,槽的內(nèi)表面光滑,在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置,此時小球A與槽的右側(cè)壁相距為l,如圖所示.A、B的質(zhì)量均為m.現(xiàn)對槽B施加一個大小等于2mg(g為重力加速度)、方向水平向右的推力F,使B和A一起從靜止開始向右運動,當(dāng)槽B運動的距離為d時,立刻將推力撤去,此后A和B發(fā)生相對運動,再經(jīng)一段時間球A碰到槽的右側(cè)壁.

(1)求撤去推力瞬間槽B的速度v的大?。?/p>

(2)試討論球A相對于槽從左側(cè)壁運動至右側(cè)壁所經(jīng)過的時間t與l和d的關(guān)系.參考答案:(1)推力F作用過程,由動能定理得

①(4分)

將μ=0.5和F=2mg代入解得槽B的速度

②(2分)(2)球A在槽內(nèi)運動過程做勻速運動

③(1分)

槽B向右減速滑行過程,由牛頓定律和運動學(xué)規(guī)律得

④(2分)

⑤(1分)

⑥(1分)

當(dāng)球A碰到槽的右側(cè)壁時,位移關(guān)系為

⑦(1分)

討論:

①當(dāng)球A碰到槽的右側(cè)壁時,槽未停下,則,可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞槽的右側(cè)壁所經(jīng)過的時間

⑧(2分)ks5u

相應(yīng)的條件是

⑨(1分)(ⅱ)當(dāng)球A碰到槽的右側(cè)壁時,槽已停下,則,可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞槽的右側(cè)壁所經(jīng)過的時間

⑩(2分)

相應(yīng)的條件是

(1分)

17.如圖,輕彈簧的一端固定,另一端與滑塊B相連,B靜止在水平導(dǎo)軌上的O點,此時彈簧處于原長。另一質(zhì)量與B相同的滑塊A從導(dǎo)軌上的P點以初速度向B滑行,當(dāng)A滑過距離寸,與B相碰,碰撞時間極短,碰后A、B粘在一起運動。設(shè)滑塊A和B均可視為質(zhì)點,與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)均為,重力加速度為g。求;(1)碰后瞬間,A、B共同的速度大小;(2)若A、B壓縮彈簧后恰能返回到O點并停止,求彈簧的最大壓縮量。參考答案:18.(計算)如圖所示,水平放置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a,b,c,相距均為d=1m,導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN,棒與導(dǎo)軌始終良好接觸.棒的電阻r=2Ω,導(dǎo)軌的電阻忽略不計.在導(dǎo)軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡,導(dǎo)軌ac間接一理想伏特表.整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下.現(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒從靜止開始運動,試求:(1)若施加的水平恒力F=

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