2022-2023学年山西省运城市中条中学高三物理期末试题含解析一、 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. 如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行此玻璃的折射率为()A B 1.5C D 2参考答案：C2. 一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10 的电阻，则A流过电阻的最大电流是20 AB与电阻并联的电压表的示数是141 VC变压器的输入电压瞬时值表达式为u=220sint v D在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是20 J参考答案：D3. 如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷,t0时，甲静止，乙以6m/s的初速度向甲运动。此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v-t图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示。则由图线可知（ ）A. 两点电荷的电性一定相同B. 甲的动能一直增大，乙的动能一直减小C. 甲乙达到共速时，乙的位移等于4倍甲的位移D. 乙速度为零两点电荷的电势能最大参考答案：AC【详解】A由图可知，两小球间产生的排斥力，因为刚开始乙做减速运动，甲做初速度为0的加速运动，则两个电荷的电性一定相同，故A正确；B由图可知，甲的速度一直增大，所以动能一直增大，而乙的速度先减小后增大，所动能先减小后增大，故B错误；C设两电荷从开始到速度相同过程中的平均作用力为，经历的时间为，对甲球由动量动理可得：，对乙由动量定理有：解得：，分别对甲和乙由动能定理得：，联立解得：，故C正确。 D从开始到两电荷速度相等时两电荷间距最小，由于两电荷的电性相同，所以系统克服电场力做功最大，两电荷电势最大，故D错误。4. 某小型水电站的发电机输出电压为220V，若输送的总功率为Po，输电电压为U，输电导线的总电阻为r，升压变压器原副线圈匝薮分别为nl和n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3和n4，都是理想变压器，要使额定电压为220V的用电器正常工作，则 A输电线上的电流I=PoU Bn2n1越大，输电线上损失的功率越大 C升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 D升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压参考答案：AC5. 在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是 （填字母代号） A时间间隔 B瞬时速度 C加速度 D某段时间内的位移参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图a是一个门电路符号，图b是其A端和B端输入电压的波形图。该门电路的名称是 门电路。请在图b中画出Z端输入电压的波形图。 参考答案：答案：与，7. 小球自由下落时，记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式：一种是图(a)所示的频闪照相记录，另一种是图(b)所示的利用打点计时器记录。两种记录方式都能用来验证机械能守恒定律，但两种方式相比，图(a)比图(b)的 _误差更小（选填 “偶然”或“系统”）；图(a)中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T0.04s闪光一次，各时刻的位置到A的距离，单位为厘米，验证图(a)中小球自A到E过程中的机械能守恒，还需要知道小球到达E处的速度，此速度有两种计算方式：第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得(g为当地重力加速度)，第二种是利用求得，应选第_种，参考答案：8. .如图所示，有一个匀强电场，方向平行于纸面。电场中有A、B、C、D四点，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一个电量为q的正电荷从A点移动到B点电场力做功为2W，从B点移动到C点克服电场力做功为W。则电场中D点的电势 （填“大于”“小于”或“等于”）C点的电势；该电场的电场强度为 。参考答案：等于；9. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。（1）图线_是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_。(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件? 。参考答案：（1）1 （2）0.5，0.2 (3) 否10. 如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此可得油的折射率n= ；光在油中传播的速度 （结果可用根式表示）参考答案：11. 科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动（1）上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列应为 （2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，其中 是事实， 是推论参考答案：_ ， ， 12. （多选）在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v，则此时 A物块B的质量满足 B物块A的加速度为 C拉力做功的瞬时功率为 D此过程中，弹簧弹性势能的增量为参考答案：BD13. 如图13所示，S为波源，其频率为100Hz，所产生的简谐横波沿直线 同时向左、右传播，波M4 8Qm/s，该波的波长为_； m. P、Q是波 传播途径中的两点，巳知SP = 4. 2m,SQ=1.4m,则当S经过平衡位置并向上运动时，P在_，Q在_(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，面积为25cm2，厚度不计，气缸全长25cm，大气压强为1105pa，当温度为27时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置g取10m/s2 （1）气缸倒置过程中，下列说法正确的是_A单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数增多B单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少C吸收热量，对外做功D外界气体对缸内气体做功，放出热量（2）求气缸倒置后气柱长度；（3）气缸倒置后，温度升至多高时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?参考答案：(1)BC(2)15cm(3)22715. （2014?宿迁三模）学校科技节上，同学发明了一个用弹簧枪击打目标的装置，原理如图甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是竖直放置的光滑半圆弧轨道，圆心为O，半径R=0.2m；MN是与O点处在同一水平面的平台；弹簧的左端固定，右端放一可视为质点、质量m=0.05kg的弹珠P，它紧贴在弹簧的原长处B点；对弹珠P施加一水平外力F，缓慢压缩弹簧，在这一过程中，所用外力F与弹簧压缩量x的关系如图乙所示已知BC段长L=1.2m，EO间的距离s=0.8m计算时g取10m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力压缩弹簧释放弹珠P后，求：（1）弹珠P通过D点时的最小速度vD；（2）弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，它通过C点时的速度vc；（3）当缓慢压缩弹簧到压缩量为x0时所用的外力为8.3N，释放后弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，求压缩量x0参考答案：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为 ；（2）通过C点时的速度为 m/s；（3）压缩量为0.18m考点：动能定理的应用；机械能守恒定律专题：动能定理的应用专题分析：（1）根据D点所受弹力为零，通过牛顿第二定律求出D点的最小速度；（2）根据平抛运动的规律求出D点的速度，通过机械能守恒定律求出通过C点的速度（3）当外力为0.1N时，压缩量为零，知摩擦力大小为0.1N，对B的压缩位置到C点的过程运用动能定理求出弹簧的压缩量解答：解：（1）当弹珠做圆周运动到D点且只受重力时速度最小，根据牛顿第二定律有：mg=解得 v=m/s（2）弹珠从D点到E点做平抛运动，设此时它通过D点的速度为v，则s=vtR=gt从C点到D点，弹珠机械能守恒，有：联立解得 v=代入数据得，V=2m/s（3）由图乙知弹珠受到的摩擦力f=0.1N，根据动能定理得， 且F1=0.1N，F2=8.3N得 x=代入数据解得x0=0.18m答：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为 ；（2）通过C点时的速度为 m/s；（3）压缩量为0.18m点评：本题考查了动能定理、机械能守恒定律、牛顿第二定律的综合，涉及到圆周运动和平抛运动，知道圆周运动向心力的来源，以及平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律是解决本题的关键四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 经检测汽车A的制动性能：以标准速度20m/s在平直公路上行使时，制动后经时间t=40s停下来。现A在平直公路上以V1=20m/s的速度行使发现前方S=180m处有一货车B以V2=6m/s的速度同向匀速行使，司机立即制动，通过计算说明能否发生撞车事故？参考答案：发生撞车事故17. 如图所示，小车上有一竖直杆，总质量为M，杆上套有一块质量为m的木块，杆与木块间的动摩擦因数为，小车静止时木块可沿杆自由滑下.问:必须对小车施加多大的水平力让车在光滑水平面上运动时，木块才能匀速下滑? 参考答案：18. (12分)如图所示，水平面上的平板小车质量为m=2kg，其上左端放有一质量为M=6 kg的铁块，铁块与平板车间动摩擦因数0.5，今二者以v0=10ms的速度向右运动，并与墙发生弹性碰撞，使小车以大小相同的速度反向弹回这样多次进行，求：欲使M不从小车上落下，小车至少多长?第一次反弹后到最终状态，小车运动的总 路程是多少?(小车与水平面的摩擦不计，g=10ms2)参考答案：解析：取平板车与铁块为研究系统，由Mm