2022山西省呂梁市東關中學高三物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(多選)將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高點的v－t圖象如下圖所示．以下判斷正確的是（

）A．前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài) B．3s末貨物運動至最高點C．第3s末至第5s末的過程中，貨物靜止

D．前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同參考答案：BD2.如圖所示，電場中的一簇電場線關于y軸對稱分布，0點是坐標原點，M、N、P、Q是以0為圓心的一個圓周上的四個點，其中M、N在y軸上，Q點在x軸上，則

A.M點電勢比P點電勢高

B.OM間的電勢差等于NO間的電勢差

C.將一負電荷從M點移到P點，電場力做正功

D.一正電荷在0點的電勢能小于在Q點的電勢能參考答案：C3.（多選）一輕質細桿末端固定一個小球，繞著輕桿的另一端在豎直面內(nèi)做圓周運動。若小球的質量m=1kg，輕桿長L=0．1m，重力加速度g=10m／s2，則

A．小球能通過最高點的最小速度為1m／s

B．當小球通過最高點的速度為0．5m／s時，輕桿對它的拉力為7．5N

C．當小球通過最高點的速度為1．5m／s時，輕桿對它的拉力為12．5N

D．當小球在最高點時，輕桿對小球的支持力不可能為12N參考答案：CD輕桿模型的臨界速度為零，當小球在最高點的速度小于=1m／s時，輕桿對小球是支持力，當小球在最高點的速度大于1m／s時，輕桿對小球是拉力。當小球通過最高點的速度為1．5rn／s時，根據(jù)向心力mg+FN=m，可得輕桿對它的拉力為12．5N，選項C正確。支持力若大于重力，就無從談起向心力了，選項D正確。4.（多選）波速均為v=10m/s的兩列簡諧橫波在同一均勻介質中均沿x軸的正方向傳播，在某時刻它們的波形圖分別如圖甲和圖乙所示，則關于這兩列波，下列說法中正確的是:

A．如果這兩列波相遇不可能發(fā)生干涉現(xiàn)象

B．從圖示時刻開始，甲圖中P點第一次到達平衡位置所經(jīng)歷的時間比乙圖中Q點第一次到平衡位置所經(jīng)歷的時間短

C．甲圖中的P質點比M質點先回到平衡位置

D．從圖示的時刻開始，經(jīng)過t=1.2s，甲圖中P質點通過的路程是1.2m，乙圖中Q質點沿波的傳播方向前進了12m參考答案：ABC5.（單選）如圖所示，兩根平行放置、長度均為L的直導線a和b，放置在與導線所在平面垂直的勻強磁場中，當a導線通有電流強度為I，b導線通有電流強度為2I，且電流方向相反時，a導線受到磁場力大小為F1，b導線受到的磁場力大小為F2，則a通電導線的電流在b導線處產(chǎn)生的磁感應強度大小為（

）參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.根據(jù)玻爾原子結構理論，氦離子（）的能級圖如題12C-1圖所示。電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離___▲____（選填“近”或“遠”）。當大量處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有___▲____條。參考答案：近

6量子數(shù)越大，軌道越遠，電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離要近；處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有=6條。7.如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達對岸B處，則過河時間為________s；在這段時間內(nèi)汽船順著河道向下游漂行的距離為________m。參考答案：10；50。8.水平面上質量為m的滑塊A以速度v碰撞質量為的靜止滑塊B，碰撞后AB的速度方向相同，它們的總動量為

▲

；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為

▲

．參考答案：（2）mv

v–

9.物體做勻變速直線運動，第2s內(nèi)的平均速度為7m/s，第3s的平均速度為5m/s，物體運動的加速度大小為____________m/s2，其方向與初速度的方向__________；（填“相同”或“相反”）參考答案：2

相反10.（選修3-4）（3分）圖甲是一列簡諧波某時刻的波動圖像，圖乙為該波源的振動圖像。根據(jù)圖示信息可知該波的波速是

m/s。

參考答案：

答案：20m/s（3分）11.用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關系”的實驗．實驗時保持小車的質量M(含車中的鉤碼)不變，用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力，用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度．(1)實驗時繩的下端先不掛鉤碼，反復調整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運動，這樣做的目的是____________________________________．(2)圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離，如圖乙所示．已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a＝________m/s2.(結果保留兩位有效數(shù)字)(3)通過增加繩的下端掛的鉤碼的個數(shù)來改變小車所受的拉力F，得到小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)，畫出a–F圖線后，發(fā)現(xiàn)當F較大時，圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲．該同學經(jīng)過思考后將實驗方案改變?yōu)橛眯≤囍械你^碼掛在繩的下端來增加鉤碼的個數(shù)和外力．那么關于該同學的修正方案，下列說法正確的是________．(寫選項字母)A.該修正方案可以避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲B.該修正方案要避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲的的條件是M≥mC.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為D.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為參考答案：(1)平衡小車運動中所受的摩擦阻力(3分)(2)0.99或1.0(3分，答1.00或1.01扣1分)(3)AD12.（6分）氫有三種同位素，分別叫做

、

、

，符號是

、

、

。參考答案：氕、氘、氚，、、13.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）有兩個完全相同，但刻度盤上僅有刻度而沒有標度值的電壓表，電壓表的內(nèi)阻約為5000Ω?，F(xiàn)打算用圖(1)所示的電路測量它們的內(nèi)阻，其中E為電動勢12V、內(nèi)阻可忽略不計的電源，R1是調節(jié)范圍為0～9999Ω的電阻箱；R2是調節(jié)范圍為0～1000Ω的滑動變阻器；S為電鍵。

①閉合電鍵S之前，滑動變阻器的滑片P應滑到變阻器的

端。(填“a”或“b”)。②閉合電鍵之后，適當調節(jié)滑動變阻器滑片P和電阻箱的旋鈕，當電阻箱調節(jié)成圖(2)所示的情景時，兩電壓表指針的位置如圖(3)所示，由此可知，此時電阻箱的阻值為

Ω，這兩個電壓表的內(nèi)阻均為

Ω。參考答案：

答案：①a；(4分)②2547；5094；(各3分)15.某學習小組為了測小電動機的內(nèi)阻，進行了如下的實驗：①測得滑塊的質量為5.0kg；②將滑塊、打點計時器和紙帶安裝在水平桌面上，如圖甲所示；③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；④電動機以額定功率通過水平細繩牽引滑塊運動，達到最大速度時，輸入電動機電流為0.5A，電動機兩端電壓為36V，一段時間后關閉電源并立即制動電動機，待滑塊靜止時再關閉打點計時器（設小車在整個過程中所受的阻力恒定）。在關閉電源前后，打點計時器在紙帶上打出的部分點跡如圖乙所示。請你分析紙帶的數(shù)據(jù)，回答下列問題：（計算結果保留二位有效數(shù)字）①該滑塊達到的最大速度為_________________m/s；②關閉電源后，滑塊運動的加速度大小為_______________m/s2;③該電動機的內(nèi)阻為____________Ω。參考答案：試題分析：紅色字體紙帶上點跡均勻時，滑塊以最大速度做勻速直線運動，則，在求解加速度時為了減少誤差應當用逐差法，即。電動機的總功率等于內(nèi)阻損耗的功率與輸出機械功率之和，根據(jù)能量守恒定律，有UI=I2r+Fvm其中：F=f=ma代入數(shù)據(jù)可得r=12Ω?？键c：打點計時器織帶的處理，逐差法求加速度，能量守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，弧形軌道的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接?，F(xiàn)在使小球從弧形軌道上端距地面2R的A點由靜止滑下，進入圓軌道后沿圓軌道運動，軌道摩擦不計。試求：(1)小球到達圓軌道最低點B時的速度大小；(2)小球在最低點B時對軌道的壓力大??；(3)小球在某高處脫離圓軌道后能到達的最大高度。參考答案：⑴小球從A到B的過程中，由動能定理得

2分

1分

⑵在B點，由牛頓第二定律得

2分

1分

⑶設小球在C點(OC與豎直方向的夾角為)脫離圓軌道，則在C點有

2分小球從A到C的過程中，由機械能守恒定律得

2分由③④得:

設小球離開圓軌道后能到達的最大高度h處為D點，從A到D點的過程中由機械能守恒定律得

3分解得:

1分

17.如圖所示，光滑水平面上有一質量M=4m的帶有四分之一光滑圓弧軌道的平板車，車的上表面是一段長L的粗糙水平軌道，圓弧軌道與水平軌道在O′點相切．一質量為m的小物塊（可視為質點）從平板車的右端以水平向左的初速度滑上平板車，恰能到達圓弧軌道的最高點A，小物塊最終到達平板車最右端并與平板車相對靜止．已知小物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，求：

（1）小物塊滑上平板車的初速度v0的大?。?/p>

（2）光滑圓弧軌道半徑R．參考答案：（2）平板車和小物塊組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，設小物塊到達圓弧最高點A時，二者的共同速度由動量守恒得：

④………………（3分）由能量守恒得：

⑤聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)解得：

⑥注：④式?jīng)]有列出與①式共用扣掉3分18.為了使航天員能適應在失重環(huán)境下的工作和生活，國家航天局組織對航天員進行失重訓練時需要創(chuàng)造出一種失重環(huán)境。航天員乘坐在總質量m＝5×104kg的訓練飛機上，飛機以200m/s的速度沿30°傾角勻速爬升到7000m高空時向上拉起，沿豎直方向以v0＝200m/s的初速度向上做勻減速直線運動，勻減速的加速度大小為g.當飛機到最高點后立即掉頭向下，沿豎直方向以加速度g