山西省临汾市太钢集团钢铁有限公司中学2022-2023学年高三物理上学期期末试题含解析

山西省临汾市太钢集团钢铁有限公司中学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.设质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2和m3，那么，当一个质子一个中子结合成个氘核时，释放的能量是（

）A.m2c2

B.

C.

D.参考答案：D2.（多选）如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37°，物体A放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M＝1kg，绳绷直时B离地面有一定高度。在t＝0时刻，无初速度释放B，由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v－t图象如图乙所示，若B落地后不反弹，g取10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，则下列说法正确的是（

）A．物体A开始下滑的加速度为8m/s2B．物体A沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对A做的功W＝3JC．0.25s时物体A的重力的瞬时功率3wD．物体A从底端开始运动到再次返回到底端过程克服摩擦力做功等于物体A的机械能减少参考答案：BC解析：A、当B落地后，A开始做减速运动，加速度为a=m/s2=8m/s2由牛顿第二定律可得mgsinθ+μmgcosθ=ma;物体A下滑的加速度为mgsinθ-μmgcosθ=ma′;联立解得a′=4m/s2，故A错误；B、设绳的拉力为T，对B由牛顿第二定律：Mg-T=Ma，解得：T=Mg-Ma=1×10-1×4=6N，AB位移相同则由图可知A上升阶段，B的位移为：x==0.5m;故绳的拉力对A做功为：W=Fx=6×0.5J=3J，故B正确．C、0.25s时速度为1m/s，设A的质量为M，由图象知前4s内B做匀加速运动，对AB整体由牛顿第二定律：Mg-mgsinθ-f=（M+m）a1…①0.5s后B向上匀减速直线运动，对B由牛顿第二定律：mgsinθ+f=ma2…②由图象知：a1=4m/s2

a2=8m/s2由①②式解得：m=0.5kg

故重力的瞬时功率为P=mgvcos53°=5×1×0.6W=3W，故C正确;D、物体A从底端开始运动到再次返回到底端过程中物体B对A做功，故物体A克服摩擦力做功不等于物体A的机械能减少，故D错误;故选：BC3.如图所示是一个质点做简谐运动的振动图象，由图可知

（）

A．振动周期为2s

B．振幅为0.05m

C．t=1.5s时，质点振动的速度最大

D．t=2s时，质点振动方向沿x轴负方向参考答案：AB4.如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球abc的运动轨迹，其中b和c从同一点抛出，不计空气阻力．则………………A．a的飞行时间比b长B．b的飞行时间比c长C．a的初速度最大D．c的末速度比b大参考答案：C5.A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（）A．A、B两物体运动方向一定相反B．前4sA、B两物体的位移相同C．t=4s时，A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度大参考答案：C【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】由v﹣t图象中速度的正负可知两物体的运动方向，斜率等于加速度，可分析加速度的大小，由图象与时间轴围成的面积可知两物体通过的位移关系．【解答】解：A、图象都在时间轴的上方，速度都为正，说明运动方向相同，故A错误；B、t=4s时，A图象与时间轴围成的面积小于B图象的面积，故前4s，A的位移小于B的位移，故B错误；C、t=4s时，两图象相交，说明此时两物体的速度相同，故C正确；D、B图线的斜率大于A图线的斜率，故A的加速度小于B的加速度，故D错误；故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在竖直平面内存在着若干个无电场区和有理想边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度均为h，电场区域水平方向无限长，每一电场区域场强的大小均为E，且E=mg/q，场强的方向均竖直向上。一个质量为m，带正电的、电荷量为q的小球（看作质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。则小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域的过程中，在无电场区域中所经历的时间为__________，在第n个电场区域中所经历的时间为________。参考答案：，7.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。测出H=1m，h=0.3m，x=0.5m。（空气阻力对本实验的影响可以忽略,g取10m／s2）。①物体下滑的加速度表达式为

，计算得a=

m/s2。②滑块与斜面间的动摩擦因数表达式为__________________，计算得动摩擦因数等于

。参考答案：8.如图是实验中得到的一条纸带．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，纸带上第0、1两点间距离接近2mm，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图所示，则由图4中数据可知，重物由O点运动到B点，重力势能的减少量等于

J，动能的增加量等于

J（取三位有效数字）．动能增加量小于重力势能的减少量的原因主要是

．参考答案：6.886.81

存在摩擦阻力做负功．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量．【解答】解：B点的瞬时速度m/s=3.69m/s，则动能的增加量=6.81J，重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.80×0.7776J=6.88J．动能的增加量小于重力势能的减小量，主要原因是存在摩擦阻力做负功．故答案为：6.886.81

存在摩擦阻力做负功．9.（4分）如图所示，图甲为热敏电阻R的电阻值随温度变化的图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为=99，当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V，内阻r=1。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．问：

(1)应该把恒温箱内的加热器接在

（填“A、B端”或“C、D端”)；

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻的阻值应调节为

。参考答案：

答案：(1)A、B；(2)26010.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=______m/s2.（结果保留两位有效数字）（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（m·s-2）0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出a-F的关系图像.（3）根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点，请说明主要原因。参考答案：(1)0.16

(0.15也算对)

（2）（见图）

（3）未计入砝码盘的重力11.1宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统（假设三颗星的质量均为m，引力常量为G），通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：第一种形式是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行，则两颗运动星体的运动周期为

；第二种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，周期与第一种形式相同，则三颗星之间的距离为

。参考答案：

；

12.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；线速度大小为___________；周期为____________。参考答案：13.一座高6m的水塔顶端渗水，每隔一定时间有一滴水滴落下，当第5滴离开水塔顶端时，第l滴水滴正好落到地面，则此时第3滴水滴距地面的高度为_________m。参考答案：4.5m三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(6分)利用下图所示的装置，在做“测量重力加速度”的实验中，得到了几条较为理想的纸带．已知每条纸带上每5个点取一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为O.1s，依打点先后编为O，1，2，3，4，……由于不小心，纸带都被撕断了，如图所示，根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：

(1)在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是

(填字母)．(2)纸带A上，打点1时重物的速度是

m／s(结果保留三位有效数字)．(3)当地的重力加速度大小是

m／s2(结果保留三位有效数字)．参考答案：

答案：（1）C；（2）3.47（3）9.0015.（15分）现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为，内阻约为800～850，把它改装成、的两量程电流表。可供选择的器材有：滑动变阻器R1，最大阻值20；

滑动变阻器，最大阻值；电阻箱，最大阻值；

定值电阻，阻值；电池E1，电动势1.5V；电池，电动势；电池，电动势；（所有电池内阻均不计）标准电流表A，满偏电流；单刀单掷开关和，单刀双掷开关，电阻丝及导线若干。（1）采用如图1所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为

；选用的电池为

。

（2）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路，示于图2和图3。图

为合理电路，另一电路不合理的理由是

。

（3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用来表示。参考答案：答案：（1）（或最大阻值）

（或电动势4.5V）；（2）2

图3电路在通电状态下，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致流过表头的电流超过其满偏电流而损坏；（3）所用电路图如下：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，M、N为水平放置、互相平行且厚度不计的两金属板，间距，已知N板电势高，两板间电压×V。现有一质量×，电荷量×的带负电油滴，由N板下方距N为的O处竖直上抛，经N板中间的P孔进入电场，到达上板Q点时速度恰为零。求油滴上抛的初速度。（取）参考答案：17.如图所示，在倾角为θ的斜面上，有一木块m，该木块恰好能够沿斜面匀速下滑，求木块与斜面间的动摩擦因数.参考答案：tanθ18.如图所示，abcd是一个长方形盒子，在ad边和cd边上各开有小孔f和e，e是cd边上