2022-2023学年山西省太原市王答乡第一中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山西省太原市王答乡第一中学高三物理上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. 矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块。若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图所示。上述两种情况相比较 A子弹对滑块做功一样多 B子弹对滑块做的功不一样多 C系统产生的热量一样多 D系统产生热量不一样多参考答案： 答案：AC2. 如图所示，放在水平地面上的质量为m的物体，与地面的动摩擦因数为，在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动。

2、弹簧没有超出弹性限度，则 （ ） A弹簧的伸长量为 B弹簧的伸长量为 C物体受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力 D弹簧的弹力与物体受到的摩擦力是一对作用力与反作用力参考答案：B3. 许多科学家在物理学发展过程中作出了重要的贡献，下列说法符合物理学史实的是 A牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出引力常量 B奥斯特发现了电流的磁效应，并得出电磁感应定律 C伽利略通过实验，为牛顿第一定律的建立奠定基础 D哥白尼提出了日心说，并发现行星沿椭圆轨道运行的规律参考答案：C4. （单选）如图7所示，m05kg的小滑块以v06ms的初速度从倾角为37的斜面AB的底端A滑上斜面，滑块与斜面间的动摩擦因数

3、为05，取g10 ms2，sin3706cos3708若从滑块滑上斜面起，经12s滑块正好通过B点则AB两点之间的距离为A0m B216m C036m D144m参考答案：答案：D解析：滑块沿斜面向上运动时，加速度大小为a1g(sin 37cos 37)10 m/s2，滑块经t106 s速度即减为零因此12 s时是向下经过B点下滑时加速度大小为a2g(sin 37cos 37)2 m/s2，物体上滑的最大距离：x=v2/2a=36/20=18m。再次经过B点时，下滑的距离：x1=a1t2/2=2036/2=036m所以B点到A点距离为：x=x-x1=144m（注意题中问的不是物块运动的距离）故

4、答案为 D5. 关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）A. 电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B. 电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低C. 将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零D. 在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.0s滴一滴，该同学骑摩托车，先使之加速到某一速度，然后熄火，让摩托车

5、沿直线滑行，如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧是起点,单位：m）。设该同学质量为50kg，摩托车的质量为75 kg，根据该同学的实验结果可估算（g=10m/s2）（1）骑摩托车加速时的加速度大小为 m/s2；（2）骑摩托车滑行时的加速度大小为 m/s2； （3）骑摩托车加速时的牵引力大小为 N参考答案：（1） 3.79m/s2，（2）0.19m/s2，（3）497.5N解：（1）已知前四段位移，根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4-x2=2a1T2x3-x1=2a2T2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：即小车运动的加速度计算表达式为：

6、（2）滑行时的加速度带入数据得：摩托车减速时的加速度a2=-0.19m/s2，负号表示摩托车做减速运动（3）由牛顿第二定律：加速过程：F-f=ma减速过程：f=ma2，解得：F=m（a+a2）=497.5N故答案为：（1）3.79m/s2；（2）0.19m/s2；（3）497.5N7. “用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用的传感器是_传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律，发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t（单位均是SI制单位），则该物体在第2秒末的瞬时速度大小为_m/s。 参考答案：光电门 10 8. （4分）用塑料部件代替金属部件可以减小汽车质

7、量，从而可以节能。假设汽车使用塑料部件后质量为原来的4/5，而其它性能不变。若车行驶时所受的阻力与车的质量成正比，则与原来相比，使用塑料部件的汽车能节省 %的汽油。参考答案：答案：20%9. 如图所示，质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时，速度大小为，从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的强度不变的有界匀强电场（区域外不存在电场）。若小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，则滑块离开AB区域时的速度 ，要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长，电场强度应为 。（设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）参考答案： ，10. 如图，质量

8、为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是 m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是 m/s。参考答案： 0.811. 某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是： 按右图所示，安装好实验装置，其中小车质量 M = 0.20 kg，钩码总质量 m = 0.05 kg释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为50Hz），打出一条纸带（1）他在多次重复实验得到的纸带中选出满意的一条，如图所示把打下的第一点记作 0

9、，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点（图中未画出），用刻度尺测得各计数点到 0点距离分别为 d1 = 0.004 m，d2 = 0.055 m，d3 = 0.167 m，d4 = 0.256 m，d5 = 0.360 m，d6 = 0.480 m，他把钩码重力作为小车所受合力，取当地重力加速度 g = 9.8 m/s2，算出从打 0点到打“5”点这一过程中合力做功 W = J（结果保留三位有效数字），把打“5”点时小车动能作为小车动能的改变量，算得 EK = J（结果保留三位有效数字）（2）此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且偏差很大通过反思，他

10、认为产生原因如下，其中有可能的是 A钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；B没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；C释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小；D计算“5”点的瞬时速度时，两计数点间时间间隔误取0.08 s参考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”点时小车的速度此时小车动能（2）由题意可知合力对物体做功的测量值大于动能增量的测量值，分析四个选项可知，只有A、B符合题意。12. 如图所示，是一个多用表欧姆档内部电路示意图，电流表（量程00.5mA，内阻100）,电池电动势E=1.5V，内阻r=0.1,变阻器R0

11、阻值为0500。（1）欧姆表的工作原理是利用了_定律。调零时使电流表指针满偏，则此时欧姆表的总内阻（包括电流表内阻、电池内阻和变阻器R0的阻值）是_。（2）若表内电池用旧，电源电动势变小，内阻变大，但仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变_，测得的电阻值将偏_。（填“大”或“小”）（3）若上述欧姆表的刻度值是按电源电动势1.5V 时刻度的，当电动势下降到1.2V时，测得某电阻是400，这个电阻真实值是_。参考答案：（1）闭合电路欧姆（2分），3000（2分） （2）变小（1分），偏大（1分）（3）320（2分）13. 12如图所示，A、B为不同金属制成的正方形线框，导线粗细相同， A的边

12、长是B的2倍，A的密度是B的1/2，A的电阻是B的4倍。当它们的下边在同一高度竖直下落，垂直进入如图所示的磁场时，A框恰能匀速下落，那么；（1）B框进入磁场过程将作 运动（填“匀速”“加速”“减速”）；（2）两线框全部进入磁场的过程中，A、B两线框消耗的电能之比为 。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条aF图线，如图（b）所示（1）图线是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“”或“”）；

13、（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0.5kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=0.2参考答案：解：（1）由图象可知，当F=0时，a0也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高所以图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的（2）根据F=ma得a=所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数由图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0.5Kg 由图形b得，在水平轨道上F=1N时，加速度a=0，根据牛顿第二定律得Fmg=0解得=0.

14、2故答案为：（1）；（2）0.5，0.215. 在探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为 N/m 。图线的斜率表示_；若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧 ；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重 N。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一质量为m = 2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，如图1所示。固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块被击中后的位移随时间的变化

15、关系如图2所示（图象前3s内为二次函数，3-4.5s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向）。已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2。（1）定性描述小物块在前3s内的运动情况；（2）求传送带速度v的大小;（3）求物块与传送带间的动摩擦因数.参考答案：（1）前2s向左匀减速运动，第3s内向右匀加速运动（2）因第3-4.5s内s-t图像为一次函数，说明小物块已与传送带保持相对静止即与传送带一起匀速运动，因此段时间图像斜率为负值，所以传送带的速度方向顺时针。 传送带的速度v的大小为 m/s （3）由图像可知在第3s内小物块做初速度为零的匀加速运动，则 (其中s=1m,t=1s) 解得=0.21

16、7. 图中系统由左右两个侧壁绝热、横截面积均为 S 的容器组成左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭，两个容器的下端由可忽略容积的细管连通， 容器内两个绝热的活塞 A、B 下方封有氮气，B 上方封有氢气大气的压强 p0，温度为 T0 = 273 K，两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0系统平衡时，各气体柱的高度如图所示现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时 A上升了一定的高度用外力将 A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8 h，氮气和氢气均可视为理想气体求（1）第二次平衡时氮气的体积；（2）水的温度参考答案：对氢气，由玻意耳定律得： 对氮气第二个过程，发生等温过程， 对氮气第一个过程，由盖-吕萨克定律得： 18. 总质量为70kg的跳伞运动员从离地1000 m的直升飞机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示为运动员跳伞过程中的v-t图，试根据图象：（1）求t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小；（2）估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功；（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。参考答案：)解答与评分标准： （1）从图中可以看出，在t=2 s内运动员做匀加速运动，其加速度大小为a= =m/s2