2022-2023学年山西省太原市重机中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年山西省太原市重机中学高三物理期末试卷含解析一、 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. （单选）跳伞运动员在下降过程中沿竖直方向运动的vt图象如图，则0t1过程中 A速度一直在增大 B加速度一直在增大 C机械能保持不变 D位移为参考答案：A 解析：选项B错误，加速度一直在减小。选项C错误，有空气阻力，机械能减小。选项D错误，位移大于，选项A正确。2. 如图所示，在足够大空间内存在水平方向的匀强磁场，在磁场中A、B两物块叠在一起置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘，A、B接触面粗糙。自t =0时刻起用水平恒力F作用在物块

2、B上，由静止开始做匀加速直线运动。右图图象的横轴表示时间，则纵轴y可以表示 AA所受洛伦兹力大小 BB对地面的压力大小 CA对B压力大小 DA对B的摩擦力大小参考答案：3. 图甲、乙、丙分别是力学中的三个实验装置的示意图，这三个实验共同的物理思想是（甲图中M、N为平面镜）（）A放大的思想方法B控制变量的思想方法C比较的思想方法D猜想的思想方法参考答案：A【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定；弹性形变和范性形变【分析】测万有引力常数：由于引力较小，转动角度较小，故需要放大转动角度；观察桌面微小形变时：桌面受力发生形变由于微小，故需要放大；显示玻璃瓶受力形变时：通过细管来放大液面是否上升

3、【解答】解：测万有引力常数时，使转动的位移放大而观察桌面形变时，形变微小故运用放大来体现及显示玻璃瓶受力形变时：通过细管来放大液面是否上升故这三个实验均用放大思想方法故选：A4. （单选）由两块不平行的长导体板组成的电容器如图所示若使两板分别带有等量异种电荷，定性反映两板间电场线分布的图可能是（）ABCD参考答案：考点：电场线；电容器.专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电势差与电场强度的关系式U=Ed得，板间电势差不变，距离越长，电场强度E越小，电场越疏解答：解：两板分别带有等量异种电荷，根据电势差与电场强度的关系式U=Ed得，板间电势差不变，距离越长，电场强度E越小，电场线越疏故ABD错

4、误，C正确故选：C点评：常见的电容器是平行板电容器，该题板不平行，但是可以运用U=Ed定性分析判断5. 两块水平放置的金属板，板间距离为d，用导线将两块金属板与一线圈连接，线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场，如图所示。两板间有一带正电的油滴恰好静止，则磁场的磁感应强度B随时间变化的图像是参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 甲、乙两个物体静止在光滑的水平桌面上，m甲m乙，当甲物体获得某一速度后与静止的乙物体发生弹性正碰，碰撞后，系统的总动量不变（选填“减小”、“增大”或“不变”），甲的速度小于乙的速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：考点：动量守恒

5、定律分析：两物体碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可分析答题解答：解：两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，碰撞后系统总动量不变；设甲的初速度为v0，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙物体发生弹性碰撞，机械能守恒，由机械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2解得：v甲=，v乙=，已知：m甲m乙，则v甲v乙；故答案为：不变，小于点评：本意主要考查了碰撞过程中动量守恒定律得应用，注意弹性碰撞机械能守恒，难度适中7. 某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码，

6、在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。实验序数接触面的材料正压力（N）滑动摩擦力（N）1木块与木板20.42木块与木板40.83木块与木板61.24木块与木板81.65木块与毛巾82.5（1）根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为_.（2）分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为_.（3）分析比较实验序数为_的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.参考答案：8. 原子核聚变可望给人类未来提供丰富洁净的能源。当氘等离子体被加热到适当高温时,氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为该反应方程

7、中的k= ,d= ；质量亏损为 kg.参考答案：9. 用金属制成的线材（如钢丝、钢筋）受到的拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0. 8 cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1 00,由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如右图：(1)根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为x= （用所给字母表示,比例系数用k表示）。 (2

8、)在寻找上述关系中，运用 科学研究方法。 参考答案：（其中k为比例系数）； (2)控制变量法10. 某同学用烧瓶与玻璃管等器材制作了如图所示的简易测温装置，他用一小滴水银（即忽略水银产生的压强）封闭一定质量的气体，并将竖直管如图细分100个等分刻度。该同学将两天的数据记录在下表内。观察时间第一天第二天6：008：0010：0012：006：008：0010：00实际温度（C）810111381012水银滴所在刻度24343949213039（1）由第一天数据推断，该测温装置能测量的最高温度为_C。（2）（多选）发现第二天与第一天在同温下水银滴所在刻度不一致，分析产生此现象的原因可能是（ ）（A

9、）外界大气压变大 （B）外界大气压变小（C）烧瓶内气体质量减小 （D）测量时整个装置倾斜参考答案：（1）（2分）23.2（2）（4分）AC11. 甲、乙两同学做测量反应时间的实验，实验时，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐当看到甲放开手时，乙立即去握住直尺，该图是测 （填“甲”或“乙”）的反应时间，此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐则所测同学的反应时间为 s（取g=10m/s2）参考答案：乙，0.16【考点】自由落体运动【分析】直尺下降的时间就是人的反应时间，根据自由落体运动的位移求出反应时间【解答】解：甲放开手

10、，乙去握直尺，可知测量的是乙的反应时间根据h=得：t=0.16s故答案为：乙，0.1612. 如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为_参考答案：Bav13. 超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨

11、在两导轨间，其长和宽分别为L、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向_（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_参考答案：右，三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 现有一特殊的电池，其电动势E约为9 V，内阻r在35 55 范围，最大允许电流为50 mA.为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计，R为电阻箱，阻值范围为09 999 ，R0是定值电阻 (1)实验室备有的保护电阻R0有以下几种规格，本实验应选用 A10 ，2.

12、5 W B50 ，1.0 W C150 ，1.0 W D1 500 ，5.0 W (2)该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙所示的图线则根据该同学所作的图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示_ (3)根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E为_ V，内电阻r为_ .参考答案：(1)C(2)回路中的电流(3)105015. （1）图中游标卡尺的读数是 mm螺旋测微器的读数是 mm（2）用如图丙所示的实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进

13、行测量，即可验证机械能守恒定律图丁给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图丁所示已知m1= 50g 、m2=150g ，取g=9.8m/s2，则（结果保留两位有效数字）在纸带上打下记数点5时的速度v = m/s；在05过程中系统动能的增量EK = J，系统势能的减少量EP = J；若某同学作出图象如图戊所示，则当地的重力加速度g= m/s2参考答案： (1)7.2 8.6938.695 (2) 2.4 0.58 0.59 9.7四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面

14、的夹角为=30，导轨光滑且电阻不计，导轨处在垂直导轨平面向上的有界匀强磁场中. 两根电阻都为R=2、质量都为m=0.2kg的完全相同的细金属棒ab和cd垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上，与磁场上边界距离为x=1.6m，有界匀强磁场宽度为3x=4.8m先将金属棒ab由静止释放，金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动，此时立即由静止释放金属棒cd，金属棒cd在出磁场前已做匀速运动.两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好(取重力加速度g=10m/s2).求：（1）金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I；（2）金属棒cd在磁场中运动的过程中通过回路某一截面的电量q；（3）两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的

15、焦耳热Q参考答案：， （1分） （1分） （1分） （1分） 17. 如图所示，一块质量为M、长为L的匀质板放在很长的光滑水平桌面上，板的左端有一质量为m的物块，物块上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮，某人以恒定的速度向下拉绳，物块最多只能到达板的中点，而且此时板的右端尚未到达桌边定滑轮。求（1）物块与板的动摩擦因数及物块刚到达板的中点时板的位移；（2）若板与桌面间有摩擦，为使物块能达到板的右端，板与桌面的动摩擦因数的范围；（10分）参考答案：=MV2/mgL L/2 下MV2/2（m+M）gL(1)当桌面光滑时：对M:mg=Ma物块做匀速运动：X1=Vt长木板从静止开始做匀加速：X2=Vt/2且X1X2=L/2所以，X1=LX2=L/2又因为，V2=2ax2得：=MV2/mgL(2)若板与桌面间有摩擦,设板与桌面的动摩擦因数为0对M:mg0（m+M）g=Ma0同理：物块做匀速运动：X10=Vt长木板从静止开始做匀加速：X20=Vt/2且X1X2=L所以，X10=2LX20=L又因为，V2=2a0 x20得：0=MV2/2（m+M）gL。下MV2/2（m+M）gL。18. 内壁光滑的导热良好的气缸竖直