2022-2023学年山西省运城市华夏中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山西省运城市华夏中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一质量为2kg的物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移X的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B.弹簧的劲度系数为7.5N/cmC.弹簧的劲度系数为5N/cm D.物体的加速度大小为5m/s2参考答案：CD 物体与轻质弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误；刚

2、开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx 拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有F1+kx-mg=ma 物体与弹簧分离后，拉力F2为30N，根据牛顿第二定律，有F2-mg=ma 代入数据解得m=2kg，k=5N/cm，a=5m/s2故B错误，C、D正确；故选CD2. （多选题）如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平 面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过坐标点（0.15，3.0）的切线现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0108C的滑块P（可视作质点），从x=0.1

3、0m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.2取重力加速度g=10m/s2则下列说法中正确的是（）A滑块运动的加速度大小逐渐减小B滑块运动的速度先减小后增大Cx=0.15m处的场强大小为2.0106N/CD滑块运动的最大速度约为0.10m/s参考答案：CD【考点】电势差与电场强度的关系；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电势?与位移x图线的斜率表示电场强度，根据斜率判断电场强度的变化，从而判断出电场力的变化，根据牛顿第二定律判断出加速度的变化，根据加速度方向与速度方向的关系，判断出速度的变化，从而知道何时速度最大【解答】解：ABC、电势?与位移x图线的斜率表示电场强度，则x=0.15

4、m处的场强E=V/m=2106V/m，此时的电场力F=qE=21082106N=0.04N，滑动摩擦力大小f=mg=0.022N=0.04N，在x=0.15m前，电场力大于摩擦力，做加速运动，加速度逐渐减小，x=0.15m后电场力小于电场力，做减速运动，加速度逐渐增大故AB错误，C正确D、在x=0.15m时，电场力等于摩擦力，速度最大，根据动能定理得，因为0.10m和0.15m处的电势差大约为1.5105V，代入求解，最大速度大约为0.1m/s故D正确故选：CD3. 物体在运动过程中的加速度不为零，那么以下结论正确的是 A物体的速度大小一定随时间变化 B物体的速度方向一定随时间变化 C物体的动

5、能一定随时间变化D物体的动量一定随时间变化参考答案：D本题考查对加速度的理解能力，关键从加速度的物理意义、定义等方面来理解要注意速度是矢量，速度变化可能是速度大小变化，也可能是速度方向变化，也可能是速度大小和方向都变化物体在运动过程中的加速度不为零，物体的速度一定是变化的，而速度大小不一定变化比如匀速圆周运动，故A错误物体在运动过程中的加速度不为零，物体的速度一定是变化的，而速度方向不一定变化比如自由落体运动，故B错误物体的动能不一定随时间变化，比如匀速圆周运动，物体的动能不变，故C错误物体的速度是变化的，由动量p=mv可知，动量是变化的，故D正确故选D。4. 质量为lkg的小球从空中某处自由

6、下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则（ ）（A）小球下落时离地面的高度为0.45m（B）小球在0.8s内的路程为0.8m（C）小球第一次反弹后的加速度大小为10m/s2（D）小球与地面碰撞过程中速度的变化量的大小为2m/s参考答案：C5. 一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的痕迹。下列说法中正确的是 A黑色的痕迹将出现在木炭包的左侧 B木炭包的质量越大，痕迹的长度越短 C传送带运动的速度越大，痕迹的长度越短 D木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短参考答案：D二、

7、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. ）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整 旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处若选择旋钮在“100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为 参考答案：欧姆调零（2分） 3200（2分）欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。7. 地球的半径约为R=6400千米，A、B两颗人造地球卫星沿圆轨道绕地球运行，它们离地球表面的高度分别为hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B两颗卫星的运行速率之比VA:VB=_，运

8、行周期之比TA:TB=_。参考答案：、8. 一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_m。参考答案：正向，0.8m，根据图（b）可知，图线在t=0时的切线斜率为正，表示此时质点沿y轴正向运动；质点在图（a）中的位置如图所示。设质点的振动方程为(cm)，当t=0时，,可得.当时，y=2cm达到最大。结合图（a）和题意可得，解得9. 有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1:m2=1:2，它们运行的线速度之比v1:v2=1:2那么

9、它们运行的周期之比为 ，它们所受的向心力大小之比为 参考答案：8:11:3210. 两名日本学者和一名美籍日本科学家10月日分享了2008年诺贝尔物理学奖。名物理学家分别通过数学模型“预言”了量子世界自发性对称破缺现象的存在机制和根源。这一模型融合了所有物质最微小的组成部分，使种基本相互作用中的种在同一理论中得到解释。这里所述的4种基本相互作用是指万有引力、 、强相互作用、 。参考答案：电磁相互作用 ， 弱相互作用 11. （1）如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是:_（2）在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车

10、受到合外力等于小沙桶和沙的总重量，通常采用如下两个措施：（A）平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在小桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；（B）调整沙的多少，使沙和小沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M请问：（2分）以上哪一个措施中有何重大错误?答：_（2分）在改正了上述错误之后,保持小车及砝码质量M不变反复改变沙的质量，并测得一系列数据，结果发现小车受到的合外力（小桶及砂重量）与加速度的比值略大于小车及砝码质量M，经检查发现滑轮非常光滑，打点计时器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出现这种情况的主要原因是什么? 答：_参考答案：（1）

11、主要错误是：A 长木板右端未垫高以平稳衡摩擦力；B 电源应改用6V的交流电源；C 牵引小车的细线没有与木板平行；D 开始实验时，小车离打点计时器太远。点（2）（A）中平衡摩擦力时，不应用小桶拉动小车做匀速运动，应让小车拖着纸带下滑来平衡摩擦力。 由于拉小车的合外力F mg ,而处理数据时又将F=mg处理，因此有：12. 用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为 mm 的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50 g，重力

12、加速度g9.8 m/s2，则被测弹簧的劲度系数为_N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为_cm.参考答案：70 2.1013. 如图13所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5 cm的小方格，取g10 m/s2。由此可知：闪光频率为_Hz；小球抛出时的初速度大小为_m/s；从抛出点到C点，小球经过B点时的速度大小是_ m/s.参考答案：10； 1.5； 2.5三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器。 如图(甲)是一个多用电表的内部电路图，在进行电阻测量时，应将S拨到_或_； 在进行电压测量时，应将S

13、拨到_或_；使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图(乙)中a、b所示.若选择开关处在“10”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是_.若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是_V.参考答案：3，4（2分）5，6（2分）500，2.0V（2分）15. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图11所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50 Hz.(1)在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB_ m/s；vC_ m/s；vD_ m/s.(2)在所示的坐标系

14、中画出小车的vt图象(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是_，此速度的物理含义是_参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，长L1.2 m、质量M3 kg的木板静止放在倾角为37的光滑斜面上，质量m1 kg、带电荷量q2.5104 C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E4.0104 N/C的匀强电场。现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F10.8 N。取g10 m/s2，斜面足够长。求： (1)物块经多长时间离开木板；(2)物块离开木板时木板获得的动能；(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能。参考答案

15、：(1)物块向下做加速运动，设其加速度为a1，木板的加速度为a2，则由牛顿第二定律对物块：mgsin 37(mgcos 37qE)ma1，代入数据，求得：a14.2 m/s2，对木板：Mgsin 37(mgcos 37qE)FMa2，代入数据，求得：a23m/s2又a1t2a2t2L得物块滑过木板所用时间t s。(2)物块离开木板时木板的速度v2a2t3 m/s。其动能为Ek2Mv2227 J。(3)由于摩擦而产生的内能为：QF摩x相(mgcos 37qE)L2.16 J。答案：(1) s(2)27 J(3)2.16 J17. 一位体育教师为了选出些灵活且跑步速度又快的体育尖子生，它设计出了一

16、个选“苗”的方法：快速绕障碍物的测试。即在水平跑道中一直线上排列10面门旗，门旗宽为2m，门旗间距为2y=8m，该项目是要求选手快速绕过门旗(碰到为犯规)，绕旗行进的路径是圆弧，选手为了避免碰到门旗，重心至少要离门旗lm。 现设选手从A点出发以恒定的速率运动，绕过l0面门旗到达终点B(如图所示)，选手与地面间的动摩擦因数为0.18，(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)试问(1)选手为了用时最短，则做圆弧运动的半径是多少?(2)绕过l0面门旗到达B点的最短时间是多少? (己知：sin53o=0.8)(g=10m/s2)参考答案：18. 水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为=37斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度h=1.0m. 一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为=0.10，（cos37=0.8，sin37=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）求：（1）运动员沿AB下滑时加速度的大小a；（2）运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小；（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中BC位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道BC距水面的高度h。参考答案：解：（1）运动员沿AB下