2022-2023学年山西省运城市垣曲县新城中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山西省运城市垣曲县新城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. 有一负电荷自电场中的A点自由释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度图象如图所示，则A、B所在电场区域的电场线分布可能是图中的() 参考答案：D2. 如图所示，带正电小球甲固定在绝缘支架上顶点A，带正电小球乙用绝缘细线系在O点，细线被拉成水平位置时，小球乙位于B点，A、O、B三点位于同一条水平直线上，O是A、B的中点。从B点静止释放带电小球乙，小球乙做圆周运动，且与A、O、B始终共面，越过O点正下方的O点之后继续运动到C点时

2、速度为零(O与C位置未画出)。在小球乙从B到C的运动过程中，空气阻力不计，下面说法正确的是A. 小球乙电势能越来越大B. 小球乙从O到C的运动过程中，动能的减少等于电势能的增加C. 小球乙在O点时重力与电场力的合力最大D. 小球乙速度最大的位置一定位于B和O两点之间参考答案：AD【详解】A、小球乙从B到C的运动过程中，带电小球乙与带电小球甲之间距离减小，由越靠近正电荷的地方电势越高和正电荷在电势高的地方电势能大可知小球乙电势能越来越大，故选项A正确；B、根据能量守恒可知动能的减少等于重力势能的增加与电势能的增加之和，故选项B错误；CD、小球乙从B到C的运动过程中，带电小球乙与带电小球甲之间距离

3、减小，根据库仑力公式可知带电小球乙受到的电场力增大，重力不变，带电小球乙与带电小球甲的连线与竖直方向的夹角减小，根据平行四边形定则可知小球乙受到的重力与电场力的合力增大，小球乙在C点时重力与电场力的合力最大；小球乙在位于B和O两点之间的某个位置沿轨迹切线方向的合力为零，所以小球乙速度最大的位置一定位于B和O两点之间，故选项D正确，C错误；故选AD。3. （多选）如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是A1、2两点的场强大小相等 B2、3两点的场强大小相等C1、2两点的电势相等 D2、3两点的电势相等 参考答案：BD4. 如图所示，木板B放在粗糙水平面上，木块

4、A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为T，下列说法正确的是：A、绳上拉力T与水平恒力F大小相等B、木块A受到的是静摩擦力，大小等于TC、木板B受到A和地面施加的两个滑动摩擦力的合力大小等手FD、若木板B以2v匀速运动，则拉力仍为F参考答案：CD5. （单选）如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度图象如图乙所示.以下

5、说法中正确的是 AQ2一定带负电BQ2的电量一定大于Q1的电量Cb点的电场强度一定为零D整个运动过程中，粒子的电势能先增大后减小参考答案：CD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （2分）分子间同时存在着引力和斥力，若分子间的距离等于r0时，引力和斥力大小相等则当rr0时，引力 斥力；当rr0时，引力 斥力（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案： 答案：大于； 小于7. V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA_，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d_.参考答案： 8. 作匀速圆周运动的

6、飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为 s，角速度为 rad/s。参考答案：9. 一枚静止时长30 m的火箭以0.6 c的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为 m，观察者测得火箭的长度为 m。参考答案：30 m，24m10. 如右图所示，一个质量为m，顶角为的直角劈和一个质量为M的长方形木块，夹在两竖直墙之间，不计摩擦，则M对左墙压力的大小为_参考答案：mgcot11. （4分）沿平直公路作匀变速直线运动的汽车，通过连续、三根电线杆之间间隔所用的时间分别是和，已知相邻两电线杆间距为，则汽车的加速度为 。参考答案： 答案：12. （4分）图是一个单摆做受迫振动时的

7、共振曲线，由图可知，该单摆的长是 m；若增大该单摆的摆长，则与原图相比较，共振曲线的“峰”将 （填“向左移动”、“保持不变”或“向右移动”）。（运算中）参考答案：1；向左移动13. 一处于基态的氢原子，撞击静止的也处于基态的另一氢原子，碰撞后，两氢原子跃迁到同一激发态，且动能均为10.2eV。已知氢原子基态能量为-13.6eV。则氢原子第一激发态的能量值是 eV；碰撞前运动氢原子的最小动能是 eV。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某兴趣小组利用沙摆（视为单摆）测量斜面上木板运动的加速度，实验装置如图甲。 （1)测量沙摆周期时，为减小误差，应取沙摆运动到（填

8、“最高点”或“最低点”）时作为计时起点； (2)某同学用秒表计下n次全振动的时间如图乙所示，示数为s; (3)在沙摆振动时，将一木板从斜面上滑下，沙摆漏下的沙在木板上形成如图丙所示形状。测得沙摆周期为T，ABs1， BCs2，则木板加速度a（用s1, s2，T表示）。参考答案：15. 某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值。可选用器材的代号和规格如下：电流表A1（量程250mA，内阻r1= 5,）电流表A2（量程300mA，内阻r2约为5）待测电阻R（阻值约为100）滑动变阻器R（最大阻值10）蓄电池E（电动势为6V，内阻，r约为1）单刀单掷开关S，导线若干小组同学根据实验器材

9、所设计的实验电路原理图如图所示，但两只电表的符号没有明确。请用笔画线代替导线，将下列实验器材在答题卡上按电路原理图连成实验电路，并在电表下方的虚线框内标明两只电表的符号。他们需要直接测量的物理量是 用所测物理量表示待测电阻的计算式为Rx= 。参考答案：由于的内阻不确定，不能直接计算出加在其两端的电压值，故与待测电阻并联的电表应选，待测电阻的阻值。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，两活塞用刚性轻杆连接，两活塞间充有氧气，小活塞下方充有氮气已知：大活塞的质量为2m，横截面积为2S，小活塞的质量为m，横截面积为S；两活

10、塞间距为L；大活塞导热性能良好，汽缸及小活塞绝热；初始时氮气和汽缸外大气的压强均为p0，大活塞与大圆筒底部相距，两活塞与气缸壁之间的摩擦不计，重力加速度为g现通过电阻丝缓慢加热氮气，求当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氮气的压强参考答案：解：以两活塞整体为研究对象，设初始时氧气压强为p1，根据平衡条件有：p0S+3mg=p1S 初始时氧气体积：当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氧气体积：V2=2SL设此时氧气压强为p2，氮气压强为p，根据平衡条件有：p0?2S+3mg=p2S+pS由于大活塞导热，小活塞缓慢上升可认为氧气温度不变，由玻意耳定律，得：p2V2=p1V1解得：p

11、=答：当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氮气的压强为【考点】理想气体的状态方程【分析】以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件求出初始时氧气压强为p1和体积V1；再求出当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时氧气的体积V2；再由玻意耳定律，求出此时氧气的压强p2，最后利用平衡条件求出氮气压强为p17. 如图所示，光滑水平地面上有一足够长的木板，左端放置可视为质点的物体，其质量为m1=1kg，木板与物体间动摩擦因数=0.1。二者以相同的初速度v0=0.8m/s一起向右运动，木板与竖直墙碰撞时间极短，且没有机械能损失，g=10m/s2。如果木板质量m2=3kg，求物体相对木板滑动的最大距离

12、；参考答案：木板与墙碰撞后，原速反弹，由动量守恒 （2分） v = 0.4m/s，方向向左，不会与竖直墙再次碰撞 （2分)由能量守恒 （3分）解得 L=0.96m 18. 一长=0.80m的轻绳一端固定在点，另一端连接一质量=0.10kg的小球，悬点距离水平地面的高度H = 1.00m。开始时小球处于点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示。让小球从静止释放，当小球运动到点时，轻绳碰到悬点正下方一个固定的钉子P时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）当小球运动到点时的速度大小；（2）绳断裂后球从点抛出并落在水平地面的C点，求C点与点之间的水平距离；（3）若OP=0.6m，轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂，求