2022-2023学年山西省吕梁市中阳县第一中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山西省吕梁市中阳县第一中学高三物理下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. （单选）“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，如图所示，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t上浮到海面，速度恰好减为零，则“蛟龙号”在t0（t0t）时刻距离海平面的深度为（）ABvt0（1）CD参考答案：解：蛟龙号上浮时的加速度大小a=，根据逆向思维，可知蛟龙号在t0时刻距离海平面的深度h=故选：D2. 放在粗糙

2、水平面上的物体A上叠放着物体B。A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧。A、B均处于静止状态，下列说法中正确的是 A、B受到向左的摩擦力。 B、B对A的摩擦力向右。C、地面对A的摩擦力向右。 D、地面对A没有摩擦力。参考答案：D3. 质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则A时刻的瞬时功率为B时刻的瞬时功率为C在到这段时间内，水平力的平均功率为D. 在到这段时间内，水平力的平均功率为参考答案：BD解析：0-2t0 内物体的加速度为，2t0 时刻的速度为，在3t0时刻的瞬时速度，则时刻的瞬时功率为，A错误；B正确；在到

3、这段时间内，由动能定理可得，则这段时间内的平均功率，D正确。4. 第29届奥运会在北京举行，跳水比赛是我国的传统优势项目。某运动员正在进行10m跳台跳水训练，若只研究运动员入水前的下落过程，下列说法正确的是 A为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点 B运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升 C前一半时间内位移大，后一半时间内位移小 D前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短 参考答案：D5. 如图所示，xpy为直角支架，杆xp、绳ao均水平，绳bo与水平方向夹角为60.如果在竖直平面内使支架绕o点沿顺时针缓慢转动至杆yp水平，始终保持ao、bo两绳间的夹角120不变.在转动过

4、程中，设绳ao的拉力为Fa、绳bo的拉力为Fb，则下面说法中正确的是（ ）A. Fa先减小后增大 B. Fa先增大后减小C. Fb逐渐减小 D. Fb最终变为零参考答案：BCD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 质量为m=60kg的人站在质量为M=100kg的小车上，一起以v=3 m/s的速度在光滑水平地面上做匀速直线运动若人相对车以u=4m/s的速率水平向后跳出，则车的速率变为4.5m/s参考答案：考点：动量守恒定律专题：动量定理应用专题分析：首先要明确参考系，一般选地面为参考系其次选择研究的对象，以小车和车上的人组成的系统为研究对象接着选择正方向，以小车前进的方向为正方

5、向最关键的是明确系统中各物体的速度大小及方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为u+v最后根据动量守恒定律列方程求解解答：解：选地面为参考系，以小车和车上的人为系统，以小车前进的方向为正方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为u+v，根据动量守恒定律：（M+m）v0=Mv+m（u+v），解得：v=v+u，代入数据解得：v=4.5m/s；故答案为：4.5点评：运动动量守恒定律时，一定要注意所有的速度都是相对于同一个参考系，因此该题的难点是人对地的速度为多大7. 质量为的物体置于倾角为 a 的斜面上，静止时摩擦力为Mgsina，滑动时

6、摩擦力为mMgcosa，m为物体与斜面之间的摩擦系数，则当物体在斜面上做运动时，物体受到的摩擦力同时满足以上两式，此时斜面倾角和摩擦系数之间的关系为。参考答案： 答案：匀速直线运动 ， tga = m 8. 图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：（1）照片的闪光频率为 Hz（2）小球做平抛运动的初速度的大小为 m/s参考答案：0.75【考点】研究平抛物体的运动【分析】正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根

7、据匀变速直线运动的规律、推论求解【解答】解：（1）在竖直方向上有：h=gT2，其中h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此闪光频率为：故答案为：10（2）小球水平方向做匀速直线运动，故有：x=v0t，其中x=3L=7.5cm所以v0=0.75m/s故答案为：0.759. 图12（a）是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图。重力加速度取g。 （1）为了平衡小车受到的阻力，应适当抬高木板的 端（填“左”或“右”）。 （2）细砂和小桶的总质量为m，小车的质量为M，实验要求m M（填“远大于”或“远于”）。该实验的原理是，在平衡小车受到的阻力后，认为小车受到的合外力是 ，其值与真实值相比

8、（填“偏大”或“偏小”），小车受到合外力的真实值为 。 （3）已知打点计时器的打点周期为002s，一位同学按要求打出一条纸带如图12（b）所示，在纸带上每5个点取一个计数点，则计数点l、2间的距离S12=_cm，计数点4的速度v4= m/s，小车的加速度a= m/s2。 （4）保持细砂和砂桶的质量不变，改变小车的质量M，分别得到小车的加速度a与其对应的质量M，处理数据的恰当方法是作 （填“a-M”或“a-”）图象。 （5）保持小车的质量不变，改变细砂的质量，甲、乙、丙三位同学根据实验数据分别作出了小车的加速度a随合外力F变化的图线如图12 （c）、（d），（e）所示。 图（c）中的图线上部出现

9、了弯曲，偏离了原来的直线，其主要原因是 。图（d）中的图线不通过原点，其主要原因是 。图（e）中的图线不通过原点，其主要原因是 。参考答案：10. 人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小。在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将 (填“减小”或“增大”)；其速度将 (填“减小”或“增大”)。参考答案：增大，增大 11. （5分）某学生在做“研究平抛运动的实验”中，忘记小球做平抛运动的起点位置，他只得到如图所示的一段轨迹，建立如图所示坐标系，则该物体做平抛运动的初速度为 。() 参考答案：解析：从点开始，物体沿竖直方向依在连续相等的时间内的位移分别为，则由公差公式计算出,再

10、根据水平方向的位移，解得。12. 如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27，则在状态B的温度为33气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中对外所做的功为300J（取1atm=1.0105Pa）参考答案：考点：理想气体的状态方程专题：理想气体状态方程专题分析：由图象可知A和B状态的各个状态参量，根据理想气体的状态方程可以求得在B状态时气体的温度，在等压变化的过程中，封闭气体的压力不变，根据功的公式W=FL可以求得气体对外做功的大小解答：解：由图可知，对于一定质量的理想气体，在A状态时，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B状态时，PB

11、=1atm，VB=6L，TB=？根据理想气体的状态方程可得=代入数据解得 TB=240k=33C 气体从状态A等容变化到状态M的过程中，气体的体积不变，所以此过程中不对外部做功，从状态M等压变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，压力的大小为F=PS，气体对外做的功的大小为W=FL=PS?L=PV=1.0105Pa（63）103=300J故答案为：33C，300J点评：根据图象，找出气体在不同的状态下的状态参量，根据理想气体状态方程计算即可，在计算做功的大小的时候，要注意A到M的过程，气体的体积不变，气体对外不做功只在M到B的等压的过程中对外做功13. （6分）某行星绕太阳的运动可近似看作匀

12、速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为_，太阳的质量可表示为_。参考答案：，三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图甲所示.所用每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度.（1）有一个同学通过以上实验测量后把6组数点在坐标图乙中，请作出F-L图线.（2）由此图线可得出该弹簧的原长L0=_cm,劲度系数k=_N/m.参考答案：(1)如图所示(2) 5

13、、 20 15. 某同学设计了如图甲所示的装置来研究小车的加速度与所受合力的关系将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F0 再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1释放小车，记录小车运动时传感器的示数F2（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则小车的加速度a= m/s2（保留两位有效数字）（2）同一次实验中，F1 F2（选填“”、“=”或“”）（3）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，描绘小车加速

14、度a与F的关系如图丙不计纸带与计时器间的摩擦图象中F是实验中测得的 A、F1 B、F2 C、F1F0 D、F2F0参考答案：（1）0.16；（2）；（3）D；【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度（2）根据牛顿第二定律比较F1和F2的大小（3）抓住F为小车所受的合力确定F的表达式【解答】解：（1）由纸带可知，在连续相等时间内的位移之差x=0.16cm，根据x=aT2得加速度为：a=（2）将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1，此时F1=mg，释放小车后，根据牛顿第二定律有：mgF2=ma，可知F2

15、mg，则F1F2（3）研究a与F的关系，保持质量不变，改变小车所受的合力，可知图象中F=F2F0，故D正确，ABC错误故选：D故答案为：（1）0.16；（2）；（3）D；四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B.此过程中，气体压强p1.0105 Pa，吸收的热量Q7.0102 J，求此过程中气体内能的增量。参考答案：(3)5.0102 J17. 质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的vt图像如图所示。g取10m/s2，求： 物体与水平面间的运动摩擦系数； 水平推力F的大小； 010s内物体运动位移的大小。参考答案： 设物体做匀减速直线运动的时间为，初速度为、末速度为、加速度为则 设物体所受的摩擦力为Ft，根据牛顿第二定律，有 联立得： 设物体做匀加速直线运动的时间为、初速度为v10、末速度为v1、加速度为a1，则 根据牛顿第二定律，有： 联立得： 解法一：由匀变速直线运动位移公式，得解法二：根据vt图象围成的面积，得18. 如图所示，U形管两端等高，左端封闭，右端大