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山西省臨汾市吉縣第一中學(xué)2022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.(單選)如圖所示,彈簧被質(zhì)量為m的小球壓縮,小球與彈簧不粘連且離地面的高度為h,靜止時(shí)細(xì)線與豎直墻的夾角為,不計(jì)空氣阻力?,F(xiàn)將拉住小球的細(xì)線燒斷,則關(guān)于小球以后的說(shuō)法正確的是A.直線運(yùn)動(dòng)
B.曲線運(yùn)動(dòng)C.繩子燒斷瞬間的加速度為
D.落地時(shí)的動(dòng)能等于mgh參考答案:B2.一帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示,分別是帶電粒子到達(dá)A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,則下列說(shuō)法中正確的是(
)A.A處的場(chǎng)強(qiáng)一定小于B處的場(chǎng)強(qiáng)B.A處的電勢(shì)一定高于B處的電勢(shì)C.電荷在A處的電勢(shì)能一定小于在B處的電勢(shì)能D.電荷在A到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力一定對(duì)電荷做正功參考答案:D3.將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流,下列表述正確的是]
A、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)
B、穿過(guò)線圈的磁通量越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
C、穿過(guò)線圈的磁通量變化越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
D、感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同參考答案:C4.在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)(r>10-9m)變到很難再靠近的過(guò)程中,分子間的作用力的大小將(
)
(A)先減小后增大
(B)先增大后減小(C)先增大后減小再增大
(D)先減小后增大再減小參考答案:C5.在傾角為30°的足夠長(zhǎng)的斜面上,有一重10N的物體,被平行于斜面的大小為8N的恒力F推著沿斜面勻速上滑,如圖所示,g取10m/s2。在推力F突然消失的瞬間(
)A.物體所受合力為8N
B.物體所受摩擦力方向與原來(lái)相反C.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)小于0.4
D.推力F消失后,物體將沿斜面上滑,最后靜止在斜面上參考答案:AC二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中,利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題:一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h=25.0cm,且開(kāi)口向下的小筒中(沒(méi)有外力作用時(shí)彈簧的下部分位于筒內(nèi),但測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸),如圖(甲)所示,如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒的下端彈簧的長(zhǎng)度l,現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù),該同學(xué)通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F,作出F-變化的圖線如圖(乙)所示.,則彈簧的勁度系數(shù)為
N/m.彈簧的原長(zhǎng)l0=
參考答案:7.如圖所示電路中,E為不計(jì)內(nèi)阻的電源,R1為滑動(dòng)變阻器,R2為定值電阻,燈L的電阻不隨溫度改變,所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材,按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度,并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)A1表示數(shù)(A)A2表示數(shù)(A)V1表示數(shù)(V)V2表示數(shù)(V)10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為
W;表格中X值為
。參考答案:.20;0.728.(6分)在操場(chǎng)上,兩同學(xué)相距L為10m左右,在東偏北、西偏南11°的沿垂直于地磁場(chǎng)方向的兩個(gè)位置上,面對(duì)面將一并聯(lián)銅芯雙絞線,象甩跳繩一樣搖動(dòng),并將線的兩端分別接在靈敏電流計(jì)上。雙絞線并聯(lián)后的電阻R為2Ω,繩搖動(dòng)的頻率配合節(jié)拍器的節(jié)奏,保持f=2Hz。如果同學(xué)搖動(dòng)繩子的最大圓半徑h=1m,電流計(jì)的最大值I=3mA。(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)學(xué)表達(dá)式B=
。(用R,I,L,f,h等已知量表示)試估算地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)量級(jí)
T。(2)將兩人的位置改為與剛才方向垂直的兩點(diǎn)上,那么電流計(jì)的讀數(shù)
。參考答案:
答案:(1)IR/2πLhf;10-5T;(2)0。9.若以M表示水的摩爾質(zhì)量,ρ表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度,NA為阿伏加德羅常數(shù),則在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V的水蒸氣中分子數(shù)為N=NA.參考答案:在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V的水蒸氣質(zhì)量m=ρV,物質(zhì)的量為,分子數(shù)為N=NA;10.物質(zhì)是由大量分子組成的,分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是________m.能說(shuō)明分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有________(舉一例即可).在兩分子間的距離由v0(此時(shí)分子間的引力和斥力相互平衡,分子作用力為零)逐漸增大的過(guò)程中,分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”).參考答案:(1)10-10布朗運(yùn)動(dòng)(或擴(kuò)散現(xiàn)象)先增大后減小11.用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車(chē)的質(zhì)量M(含車(chē)中的鉤碼)不變,用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車(chē)受到的合力,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車(chē)后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)繩的下端先不掛鉤碼,反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置,直到小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的是____________________________________.(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點(diǎn)跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出,測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離,如圖乙所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a=________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)通過(guò)增加繩的下端掛的鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變小車(chē)所受的拉力F,得到小車(chē)的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù),畫(huà)出a–F圖線后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)F較大時(shí),圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲.該同學(xué)經(jīng)過(guò)思考后將實(shí)驗(yàn)方案改變?yōu)橛眯≤?chē)中的鉤碼掛在繩的下端來(lái)增加鉤碼的個(gè)數(shù)和外力.那么關(guān)于該同學(xué)的修正方案,下列說(shuō)法正確的是________.(寫(xiě)選項(xiàng)字母)A.該修正方案可以避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲B.該修正方案要避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲的的條件是M≥mC.該修正方案畫(huà)出的a–F圖線的斜率為D.該修正方案畫(huà)出的a–F圖線的斜率為參考答案:(1)平衡小車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力(3分)(2)0.99或1.0(3分,答1.00或1.01扣1分)(3)AD12.(4分)用相同的表頭改裝成的電流表內(nèi)阻為lΩ,電壓表內(nèi)阻為:100Ω,當(dāng)把電流表和電壓表串聯(lián)后接入某電路,發(fā)現(xiàn)兩者指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1:3,則改裝電流表時(shí)需接上
Ω的分流電阻,改裝電壓表時(shí)需接上
Ω的分壓電阻。參考答案:
答案:1.5
9713.如圖,給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度,使之開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。一學(xué)生利用角動(dòng)量定理來(lái)考察此木塊以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程:“把參考點(diǎn)設(shè)于如圖所示的地面上一點(diǎn)O,此時(shí)摩擦力f的力矩為0,從而地面木塊的角動(dòng)量將守恒,這樣木塊將不減速而作勻速運(yùn)動(dòng)?!闭?qǐng)指出上述推理的錯(cuò)誤,并給出正確的解釋?zhuān)?/p>
。參考答案:該學(xué)生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據(jù)摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動(dòng)量應(yīng)守恒,這樣推理本身就不正確.事實(shí)上,此時(shí)支持力合力的作用線在重力作用線的右側(cè),支持力與重力的合力矩不為0,木塊的角動(dòng)量不守恒,與木塊作減速運(yùn)動(dòng)不矛盾.(5分)三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而某種半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反。某課題研究組在研究某種器件Z的導(dǎo)電規(guī)律時(shí),測(cè)得其兩端電壓與通過(guò)電流的關(guān)系如表所示:①根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷器件Z可能屬于上述
材料(選填“金屬”或“半導(dǎo)體”)。②實(shí)驗(yàn)所用的器材規(guī)格是:電壓表(0-3V-15V,內(nèi)阻約30kΩ);電流表(0-0.6A-3A,內(nèi)阻約4Ω);滑動(dòng)變阻器(變化范圍0~10Ω);
電源(3V,內(nèi)阻約1Ω);
器件Z;電鍵;導(dǎo)線若干.根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)提供的數(shù)據(jù),請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖上連接電路;③根據(jù)表中的數(shù)據(jù)已經(jīng)在I-U坐標(biāo)中描好點(diǎn),如圖所示,請(qǐng)連線作圖;④某同學(xué)根據(jù)圖中規(guī)律猜想I與U的定量關(guān)系,用以下方法較為合理的是
(填選項(xiàng)前的字母)。A.用I-U圖象B.用I-U2圖象C.用I2-U圖象D.用I-U-1圖象參考答案:)①半導(dǎo)體(2分);②如圖所示(3分);③如圖所示(3分);④B(2分)15.某同學(xué)用如圖所示裝置來(lái)研究碰撞過(guò)程,第一次單獨(dú)讓小球a從斜槽某處由靜止開(kāi)始滾下.落地點(diǎn)為P,第二次讓a從同一位置釋放后與靜止在斜槽末端的小球b發(fā)生碰撞.a(chǎn)、b球的落地點(diǎn)分別是M、N,各點(diǎn)與O的距離如上圖;該同學(xué)改變a的釋放位置重復(fù)上述操作。由于某種原因他只測(cè)得了a球的落地點(diǎn)P,、M,到0的距離分別是22.0cm、l0.0cm.求b球的落地點(diǎn)N,到O的距離。參考答案::設(shè)a球的質(zhì)量為m1,b球的質(zhì)量為m2,碰撞過(guò)程中滿(mǎn)足動(dòng)量守恒定律,m1+m2=m1,解得m1∶m2=4∶1。改變a的釋放位置,有m1’+m2’=m1’,解得:’=48.0cm。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.(8分)一汽車(chē)質(zhì)量為4噸,在平直公路上以80kW的恒定功率加速行駛,所達(dá)到的最大速度為20m/s,已知汽車(chē)所受阻力大小與速度成正比,求汽車(chē)速度為10m/s時(shí),汽車(chē)的機(jī)車(chē)牽引力為多大?汽車(chē)的加速度為多大?(取重力加速度g=10m/s2)參考答案:解析:由P=Fv
得F==8×103N
速度最大時(shí),阻力為fm=N速度為v=10m/s時(shí),阻力為f,由得f=N由牛頓第二定律,有F-f=ma解得a=1.5m/s217.某日有霧的清晨,一艘質(zhì)量為m=500t的輪船,從某碼頭由靜止起航做直線運(yùn)動(dòng),并保持發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率等于額定功率不變,經(jīng)t0=10min后,達(dá)到最大行駛速度vm=20m/s,霧也恰好散開(kāi),此時(shí)船長(zhǎng)突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s=480m處,有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運(yùn)動(dòng),且此時(shí)漁船船頭恰好位于輪船的航線上,輪船船長(zhǎng)立即下令采取制動(dòng)措施,附加了制動(dòng)力F=1.0×105N,結(jié)果輪船達(dá)到漁船的穿越點(diǎn)時(shí),漁船的拖網(wǎng)也剛好越過(guò)輪船的航線,避免了事故的發(fā)生,已知漁船連拖網(wǎng)共長(zhǎng)L=200m。求:(1)輪船減速時(shí)的加速度a多大?(2)輪船的額定功率p多大?(3)發(fā)現(xiàn)漁船時(shí),輪船已離開(kāi)碼頭多遠(yuǎn)?參考答案:18.如圖所示,質(zhì)量為m的U型金屬框,靜放在傾角為θ的粗糙絕緣斜面上,與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力;MM′、NN′邊相互平行,相距L,電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng);底邊MN垂直于MM′,電阻為r;光滑導(dǎo)體棒ab電阻為R,橫放在框架上;整個(gè)裝置處于垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在沿斜面向上與ab垂直的拉力作用下,ab沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。若導(dǎo)體棒ab與MM′、NN′始終保持良好接觸,且重力不計(jì)。則:(1)當(dāng)導(dǎo)體棒ab以速度v0勻速時(shí),框架保持靜止,求此時(shí)ab兩端的電壓以及作用在ab上的拉力大小。(2)當(dāng)框架恰好將要沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體棒ab的速度v是多少?(3)在第(1)問(wèn)中,為使導(dǎo)體棒ab沒(méi)有電流,可讓磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間發(fā)生變化。設(shè)t=0時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,ab與MN相距d0,請(qǐng)寫(xiě)出磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的表達(dá)式。參考答案:(1)ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
(1分)回路中電流
(1分)
ab兩端的電壓U=
(2分)作用在ab上的拉力大小
(2分)(2)當(dāng)框架恰好將要沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí),MN受到的安培力
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