2022-2023学年山西省临汾市上庄中学高三物理上学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山西省临汾市上庄中学高三物理上学期期末试题含解析一、 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. （单选题）如图所示，两楔形物块A、B两部分靠在一起，物块B放置在水平面上，物块A上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态， A、B两物块均保持静止。则下列说法正确的是( )A绳子的拉力一定不为零B地面受到的压力一定大于物块B的重力C物块B与地面间不存在摩擦力D物块B受到地面的摩擦力水平向左参考答案：C2. 沿轴正方向传播的一列简谐横波在t = 0时刻的波形曲线如图所示，其波速为10ms，该时刻波恰好传播到x = 6m的位置。介质中有a、b两

2、质点，下列说法中正确的是 A时刻，b质点的运动方向向上B时刻，b质点的速度大于a质点的速度C时刻，b质点的加速度大于a质点的加速度D时刻，处的质点位于波谷参考答案：B由于波沿x轴正向传播，故时刻，质点b向下运动，选项A错误。由于此时质点a的位移达到最大值，故此时质点a的速度为0，加速度最大，选项B正确C错误。由于波速为10ms，所以时刻x=8m的质点刚要起振，波还未传到处的质点，故选项D错误。3. (多选题)下列说法中不正确的是 （ ）A牛顿提出万有引力定律，并利用扭秤实验，巧妙地测出了万有引力常量B牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通实验来验证C单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位D

3、牛顿第一定律是牛顿第二定律在加速度等于零下的一个特例。参考答案：ABD4. 如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F。此时（ ）A电阻R1消耗的热功率为Fv3 B电阻R1消耗的热功率为 Fv6C整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvcos D整个装置消耗的机械功率为（Fmgcos）v参考答案：BCD5. （单选）如图所示，有理想边界的直角三角形区域abc内部存在着两个方向相反的垂直纸

4、面的匀强磁场，e是斜边ac上的中点，be是两个匀强磁场的理想分界线.现以b点为原点O，沿直角边bc作x轴，让在纸面内与abc形状完全相同的金属线框ABC的BC边处在x轴上，t=0时导线框C点恰好位于原点O的位置.让ABC沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场，现规定逆时针方向为导线框中感应电流的正方向,在下列四个图像中，能正确表示感应电流随线框位移变化关系的是 ( ) 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. 如图12所示，质量为的物体放在倾角为的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：7. 一个质量可忽略不计

5、的降落伞，下面吊一个轻的弹簧测力计，测力计下面挂一个质量为5kg的物体，降落伞在下降过程中受到的空气阻力为30N，则测力计的读数为 N(取g10ms2)参考答案： 答案：30 8. 如图所示，边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中，线框的匝数为N=100匝，总电阻R=1，磁场方向与线框平面的夹角=30，磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005 t（T），则线框中感应电流的方向为 ，t=16s时，ab边所受安培力的大小为 N。 参考答案： adcba ； 0.02 N。9. 在探究加速度与力、质量的关系实验中，某同学利用右图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在

6、水平桌面上，滑块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与托盘相连，滑块右端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况开始时，托盘中放少许砝码，释放滑块，通过纸带记录的数据，得到图线 a 然后在托盘上添加一个质量为 m = 0.05 kg 的砝码，再进行实验，得到图线 b 已知滑块与长木板间存在摩擦，滑块在运动过程中，绳中的拉力近似等于托盘和所加砝码的重力之和，g取10m/s2 ，则X通过图象可以得出，先后两次运动的加速度之比为 ；根据图象，可计算滑块的质量为 kg参考答案：（1） 3:4 （2分）， 2.510. 如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况

7、下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1_E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql_q2。（填大于，小于，等于）参考答案：11. 物体在地面附近以2 m/s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的动能将 ? ，物体的机械能将 ? 。（选填增大、减小或不变）参考答案：答案：减小，增大12. 某实验小组采用如图甲所示的装置探究“动能定理”。图中小车内可放置砝码；实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50 Hz。 （1）实验的部分步骤如下： 在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码； 将小车停在打点计时器附近， ， ，小车拖动纸带，

8、打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源； 改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复的操作。 （2）如图乙是某次实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及多个计数点A、B、C、D、E、，可获得各计数点刻度值s，求出对应时刻小车的瞬时速度V，则D点对应的刻度值为sD= cm，D点对应的速度大小为vD= m/s。 （3）下表是某同学在改变钩码或小车中砝码的数量时得到的数据。其中M是小车质量M1与小车中砝码质量m之和，是纸带上某两点的速度的平方差，可以据此计算出动能变化量E；F是钩码所受重力的大小，W是在以上两点间F所作的功。次 数M/kgE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.490

9、0.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.9401.470由上表数据可以看出，W总是大于E，其主要原因是；钩码的重力大于小车实际受到的拉力造成了误差，还有 。参考答案：(1)接通电源 释放小车 (2)8.15(8.128.16) 0.54(0.530.55) (3)没有平衡摩擦力13. （填空）一列简谐横波沿工轴正方向传播，周期为2s，t=0时刻的波形如图所示该列波的波速是m/s；质点a平衡位置的坐标xa=2.5m再经s它第一次经过平衡位置向y

10、轴正方向运动参考答案：2，0.25s考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象.分析：由图读出波长，由波速公式v= 求波速根据波的传播方向判断可知，图中x=2m处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到a点时，质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动运用波形的平移法研究质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间解答：解：由图读出波长=4m，则波速根据波的传播方向判断可知，图中x=2m处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到a点时，质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动则质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间t= s=0.25s故答案为：2，0.25s点评：本题采用波形的平

11、移法求质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间，这是常用的方法三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率为的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图乙所示，选取纸带上打出的连续个点、，各点距起始点的距离分别为、，已知重锤的质量为，当地的重力加速度为，则：从打下起始点到打下点的过程中，重锤重力势能的减少量为 ，重锤动能的增加量为 。若，且测出，可求出当地的重力加速度 。参考答案： 重锤重力势能的减少量为EP=mgs2打C点时重锤的速度vC= ，T= ，重锤动能的增加量为Ek= 。由已知

12、数据，结合x=aT2即可求解加速度 15. 某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量，测得6组砝码的质量和对应的弹簧长度，画出一图线，对应点已在图上标出，如图乙所示。（重力加速度）采用恰当的数据处理，该弹簧的劲度系数为 。（保留3位有效数字） 请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比，结果 。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)参考答案：3.44 (3分) 相同 (3分) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （计算）（2014?杏花岭区校级模拟）如图所示，一带电微粒质量为m=2.01011kg、电荷量为q

13、=+1.0105C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，偏转电压为U2=100V，接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，带电微粒的重力略不计求：（l）带电微粒进入偏转电场时的速率v1；（2）带电微粒射出偏转电场时的速度偏转角；（3）为使带电微粒不会从磁场右边界射出，该匀强磁场的磁应强度的最小值B参考答案：（l）带电微粒进入偏转电场时的速率；（2）带电微粒射出偏转电场时的速度偏转角=30；（3）为使带电微粒不会从磁场右边界射出，该匀强磁场的磁应强度的最小值B=0

14、.1T带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力解（1）带电微粒经加速电场加速后速度为v1，根据动能定理（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动在水平方向：L=v1t带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2，竖直方向：=v2=at由得又因为：=代入=即：=30（3）带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设微粒轨道半径为R，由几何关系知：R+Rsin=D设微粒进入磁场时的速度为v则由牛顿运动定律及运动学规律B=0.1T若带电粒子不射出磁场，磁感应强度B至少为0.1T答：（l）带电微粒进入偏转电场时的速率；（2）带电微粒射出偏转电场时的速度偏转角=30；（3）为使带电微粒不会从磁场右边界射出，该匀强磁场的磁应强度的最小值B=0.1T17. 如图所示，一透明球体置于空气中，球半径R10 cm，折射率n，MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为5 cm，CD为出射光线(1)补全光路图(2)求出光从B点传到C点的时间(3)求CD与MN所成的角.：参考答案：（1）图略（2分） （2）光线在B点界