山西省阳泉市北下庄中学2022-2023学年高三物理上学期期末试题含解析

1、山西省阳泉市北下庄中学2022-2023学年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. （多选题）如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为轨道底端水平并与半球顶端相切质量为m的小球由A点静止滑下小球在水平面上的落点为C（重力加速度为g），则（）A将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B小球将从B点开始做平抛运动到达C点COC之间的距离为RD小球从A运动到C的时间等于（1+ ）参考答案：BC解：A、从A到B的过程中，根据机械能守恒可，mgR=mV2，解得V=，在B点，当重力恰好作为

2、向心力时，由mg=m，解得VB=，所以当小球到达B点时，重力恰好作为向心力，所以小球将从B点开始做平抛运动到达C，所以A错误，B正确C、根据平抛运动的规律，水平方向上：x=VBt竖直方向上：R=gt2解得x=R，t=； 所以C正确，D、由A到C过程时物体先做变速曲线运动，再做平抛运动，平抛运动的时间t=； 根据给出的答案可知，求出的曲线运动时间t1=（1+ ）=，很明显是利用了除以，而实际情况是物体沿圆弧运动，经过的路程不是，同时平均速度也不是，所以求出的结果一定是错误的，故D错误故选：BC2. 如图所示,电梯质量为M，它的水平地板上放置一质量为m的物体，电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向

3、上加速运动。当上升高度为H时，电梯的速度达到v，则在这段过程中，下列说法中正确的是（ ） A电梯地板对物体的支持力所做的小于 B电梯地板对物体的支持力所做的功等于 C钢索的拉力所做的功大于 D钢索的拉力所做的功等于参考答案：C3. 二十世纪初，为了研究物质内部的结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的 结构。发现了电子、中子和质子，右图是A卢瑟福的粒子散射实验装置B卢瑟福发现质子的实验装置C汤姆逊发现电子的实验装置D查德威克发现中子的实验装置参考答案：A由图看出，放射源放出粒子，高速运动的粒子轰击金箔，产生散射现象，这是卢瑟福的粒子散射实验装置故选A4. 对于理想变压器，下列说法中正确的

4、是A原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率增大而增大B原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流减少而增大C原线圈的电压不随副线圈的输出电流变化而变化D当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零参考答案：AC5. （单选）关于科学研究方法，以下说法不正确的是（ ） A.利用速度一时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，使用了微元法 B.在探究加速度与力、质量三者关系的实验中，应用了控制变量法 C.电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功都与路径无关 D.法拉第在研究电磁感应现象时，利用了理想实验的方法参考答案：DA、速度一时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，取时间很短，则当作匀速直线运动，从而从通过

5、“微元”分析整体，使用了微元法，故A正确；B、在探究加速度与力、质量三者关系的实验中，应用了控制变量法，控制其中一个量不变，确定另两量的关系，故B正确；C、电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功都与路径无关，故C正确；D、法拉第在研究电磁感应现象时，利用了实验来研究的方法，故D错误。故选D。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在X轴上运动的质点的坐标X随时间t的变化关系为x=3t2+2t-4，则其加速度a=_,t=0时，速度为 。（X的单位是米，t 的单位是秒）参考答案：6m/s2 2m/s7. (4分)某人把质量为m的球从静止开始举高h，并使它获得速度v，则人对球做的功

6、等于_,重力对物体做功_，合外力对物体做功_。（重力加速度为g）参考答案：答案：mgh+mv2 mgh mv2 8. 一物体在光滑水平面上的A点以一定初速度开始运动，同时受到一个与初速度方向相反的恒力作用，经时间t0力的大小不变，方向相反，使物体回到A点时速度恰为零。则这一过程所需时间为 。参考答案： 答案：9. 飞镖是一种喜闻乐见的体育活动。飞镖靶上共标有10环，其中第10环的半径为1cm，第9环的半径为2cm以此类推，靶的半径为10cm。记成绩的方法是：当飞镖击中第n环与第n+1环之间区域则记为n环。某人站在离靶5m的位置，将飞镖对准靶心以水平速度v投出，当v_m/s（小数点后保留2位）时

7、，飞镖将不能击中靶，即脱靶；当v=60m/s时，成绩应为_环。（不计空气阻力，g取10m/s2）参考答案：35.36，710. 如图所示，用一根长为的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小力F_参考答案：11. 某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器控钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的aF图象； (1)图线不过坐标原点的原因是 ；（2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量 (填“是”或

8、“否”)； (3)由图象求出小车和传感器的总质量为 kg。参考答案：12. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 图，该过程为 过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D，吸热 13. 如图，水平地面上有一坑，其竖直截面为半圆，abab为沿水平方向的直径若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点已知c点与水平地面的距离为圆半径的一

9、半，则圆的半径为 参考答案：【考点】平抛运动【分析】平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，竖直方向上的位移已经知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知识来求，然后才能求圆的半径【解答】解：如图所示h=R则Od=R小球做平抛运动的水平位移为：x=R+R竖直位移为：y=h=R根据平抛运动的规律得：y=gt2x=v0t联立解得：R=故答案为：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 用如图所示的装置研究“轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度形变量”的关系：在光滑的水平桌面上沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与一个小钢球接触当弹簧处于自

10、然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小钢球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为sks5u（1） 若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有： 。（2） 弹簧的弹性势能与小钢球飞行的水平距离及上述测量出的物理量之间的关系式为 。（3）弹簧的压缩量与对应的钢球在空中飞行的水平距离的实验数据如下表所示：弹簧的压缩量()1.001.502.002.503.003.50小钢球飞行的水平距离（）2.013.004.014.966.017.00根据上面的实验数据，请你猜测弹性势能与弹簧的压缩量的关系为 。参考答案：（1）小钢球质量m、桌面

11、离地面高度h （2分）（2）Ep= mgs2/4h (1分)（3）Ep与x2成正比 15. 某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只电阻的阻值(约几千欧)A电流计，满偏电流为1 mA，内阻为20 B电流计，满偏电流为0.6 A，内阻为5 C电动势15 V、内阻5 的直流电源D电动势3 V、内阻3 的直流电源E最大阻值为5000 的滑动变阻器F最大阻值为100 的滑动变阻器(1)以上器材应选用_(填字母)(2)欧姆表调零后，滑动变阻器被接入电路部分的阻值为_.(3)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为_.(4)如果电池长期未用，导致内阻增大，电

12、动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果_(填“偏大”、“偏小”或“准确”)参考答案：(1)ADE (2)2977(3)6000(4)准确四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （20分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为=37（sin37=）的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均处于静止状态，如图所示。假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦因数1减小为，B、C间的动摩擦因数2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末

13、，B的上表面突然变为光滑，2保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）在02s时间内A和B加速度的大小（2）A在B上总的运动时间参考答案：（1）a1=3m/s2； a2 =1m/s2；（2）4s联立以上各式可得a1=3m/s2 (利用下面的速度图象求解，正确的，参照上述答案信参考给分)考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动；17. 如图所示，AC为光滑竖直杆，ABC为构成直角的光滑L形轨道，B处有一小圆弧连接可使小球顺利转弯，并且A、B、C三点正好是圆上三点，而AC正好是该圆的直径，如果套在杆上的小

14、球自A点静止释放(图中小球未画出)，分别沿ABC曲轨道和AC直轨道运动到C点，如果沿ABC曲轨道运动的时间是沿AC直轨道运动所用时间的1.5倍，求AC与AB夹角的值参考答案：53 解析： 设圆环的半径为R，小球沿AC做自由落体运动，运动的时间t2满足：2R= 可解得t2=2小球沿AB段运动时，a=gcos，且AB=2Rcos，所需的时间tAB满足；2Rcos=gcos 解得：tAB=2在B点小球的速度v=atAB，以后沿BC做匀加速运动，其加速度为：a=gsin，且BC=2Rsin故：2Rsin=vtBC+a其中tBC=1.5t2-tAB=0.5t2=带入后解得tan=，即=5318. （10分）如图所示，有一带正电小球，从地面上A点正上方的某点O以某一初速度平抛，落地点为B点（不计空气阻力）；今在竖直平面