山西省忻州市受錄聯校2022-2023學年高三物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，一箱蘋果沿著傾角為的斜面．以速度v勻速下滑。在箱子的中央有一只質量為m的蘋果，它受到周圍蘋果對它作用力的方向

A、沿斜面向上

B、沿斜面向下C、豎直向上

D、垂直斜面向上參考答案：C2.（單選）如圖所示，小車上固定著硬桿，桿的端點固定著一個質量為m的小球．當小車有水平向右的加速度且逐漸增大時，桿對小球的作用力的變化（用F1至F4變化表示）可能是下圖中的（00′沿桿方向）（A．B．C．D．參考答案：考點：牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．分析：小球與小車的運動情況保持一致，當小車有水平向右的加速度且逐漸增大時，小球的加速度也水平向右且逐漸增大，對小球進行受力分析，根據牛頓第二定律和力的分解即可解題．解答：解：小球與小車的運動情況保持一致，故小球的加速度也水平向右且逐漸增大，對小球進行受力分析，豎直方向受平衡力，所以桿子對小球的力的豎直向上的分量等于重力且不發生變化，水平方向合力向右并逐漸增大，所以桿子對小球的作用力的水平分量逐漸增大，故C正確．故選C．點評：本題要求同學們能根據運動情況分析物體的受力情況，并能結合牛頓第二定律及力的分解解題，難度適中．3.（單選題）靜止在光滑水平面上的物體，突然受到一個如圖所示的水平外力的作用，則（

）A．物體沿水平面做往復運動B．物體始終沿水平面朝一個方向運動 C．物體沿水平面先做勻加速運動，后做勻減速運動D．物體沿水平面一直做勻加速運動參考答案：B4.如圖所示，用恒力F1和F2先后兩次將質量為m的物體，由靜止開始沿著一粗糙固定斜面由底端推到頂端。第一次力F1的方向平行斜面向上，第二次力F2的方向水平向右，兩次所用時間相等。在這兩個過程中

（

）

A．F1和F2對物體的沖量大小相同B．物體的機械能變化相同C．合力對物體所做功不同D．物體的加速度相同參考答案：答案：BD5.如圖所示，一輕彈簧左端固定，右端連結一物體A，物體處于光滑水平面上，彈簧處于原長，現用一向左恒力F推物體，則在物體向左運動的過程中A．物體和彈簧組成的系統機械能守恒B．物體的動能一直增大C．物體的動能先增大后減小D．彈簧的勢能先增大后減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖10—59中虛線表示某一勻強電場區域內的若干個等勢面。質子、氘核、粒子以相同的初速度，沿與等勢面平行的方向由A點進入該電場，從上端進入電場到下端離開電場的過程中，質子、氘核、粒子的動量改變量之比是______________，電勢能改變量之比是_____________。參考答案：1：1：2

2：1：27.如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動變阻器的滑動頭上下移動過程中。電壓表的最大讀數為_______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：8.如圖所示，A、B兩物體通過一根跨過定滑輪的輕繩相連放在水平面上。現物體A以v1的速度向右運動，當繩被拉成如圖與水平夾角分別為、時，物體B的速度ｖ2=參考答案：9.

（4分）如圖是用導熱性能良好的材料制成的氣體實驗裝置，封閉有一定質量的理想氣體，若用力緩慢向下推動活塞，使活塞向下移一段距離，不計活塞與氣缸內壁間的摩擦，環境溫度保持不變．由此可以判斷，被封閉氣體的內能-

（填不變或改變），體積減小，外界對氣體做功，根據熱力學第一定律可知，氣體

熱（填吸或放）．

參考答案：答案：不變；放．（每空2分）10.某同學研究小車在斜面上的運動，用打點計時器記錄了小車做勻變速直線運動的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個相鄰計數點A、B、C、D，相鄰計數點間的時間間隔均為T，B、C和D各點到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車運動的加速度大小

，打點計時器在打C點時，小車的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符號表示）參考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T11.一電場中有d、b、c三點，將電量為2×10c的負電荷由a點移到b點，電場力對該負電荷做功為8×10J；再由b點移到c點，克服電場力做功3×10J，則a、c兩點中____點電勢較高，a、c兩點間的電勢差為____V。參考答案：12.用打點計時器研究物體的自由落體運動，得到如圖一段紙帶，測得AB=7.65cm，

BC=9.17cm。已知交流電頻率是50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為

m/s（保留三位有效數字）。如果實驗測出的重力加速度值比公認值偏小，可能的原因是

。參考答案：2.10，空氣阻力、紙帶與打點計時器摩擦。解:根據某點瞬時速度等于該點的相鄰的兩段位移內的平均速度得如果實驗測出的重力加速度值比公認值偏小,可能的原因是下落過程中有存在阻力等.故答案為:,下落過程中有存在阻力等13.某學習小組做了如下實驗：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過程中，下列說法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統熵增加

C．該密閉氣體的壓強是由于氣體重力而產生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質量為M，阿伏加德羅常數為NA，則該密閉氣體的分子個數為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內能變化了

▲

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內氣體的溫度

▲

(填“升高”或“降低”)。參考答案：B0.3（2分）；降低三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用下圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動量是否守恒。該同學利用平拋運動測量兩球碰撞前后的速度，實驗裝置和具體做法如下，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實驗時先使Ａ球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滑下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把Ｂ球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓Ａ球仍從位置G由靜止開始滑下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡。重復這種操作10次，并畫出實驗中A、B兩小球落點的平均位置。圖中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點。其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的豎直平面，米尺的零點與O點對齊。（1）（2分）為了使兩球碰撞為一維碰撞，所選兩球的直徑關系為：A球的直徑

B球的直徑（“大于”、“等于”或“小于”）；為減小實驗誤差，在兩球碰撞后使A球不反彈，所選用的兩小球質量關系應為mA mB（選填“小于”、“大于”或“等于”）；（2）（2分）在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答：

（填選項號）。A、水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離B、A球與B球碰撞后，測量A球與B球落點位置到O點的距離C、A球和B球在空間飛行的時間D、測量G點相對于水平槽面的高度（3）（4分）已知mA和mB。E、F、J是實驗中小球落點的平均位置，請你根據該同學實驗中所選小球和實驗的記錄紙判斷，A球沒有碰撞B球時的落點是

點（在E、F、J三個落點中選填），A球與B球碰撞后A球的落點是

點（在E、F、J三個落點中選填）。該同學通過實驗數據說明在實驗中A、B兩球碰撞中動量守恒，請你用上圖中的字母寫出該同學判斷動量守恒的表達式是

。參考答案：等于

大于

AB

F

E

mAOF=mAOE+mBOJ15.圖甲是“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置圖，下面一些實驗步驟：A.用天平測出重物和夾子的質量B.把打點計時器用鐵夾固定在放到桌邊的鐵架臺上，使兩個限位孔在同一豎直面內C.把打點計時器接在交流電源上，電源開關處于斷開狀態D.將紙帶穿過打點計時器的限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，讓重物靠近打點計時器，處于靜止狀態E.接通電源，待計時器打點穩定后釋放紙帶，再斷開電源F.用秒表測出重物下落的時間G.更換紙帶，重新進行實驗（1）對于本實驗，以上不必要的兩個步驟是

（2）圖乙為實驗中打出的一條紙帶，O為打出的第一個點，A、B、C為從適當位置開始選取的三個連續點（其它點未畫出），打點計時器每隔0.02s打一個點，若重物的質量為0.5kg，當地重力加速度取g=9.8m/s2，由圖乙所給的數據算出（結果保留兩位有效數字）：

①從O點下落到B點的過程中，重力勢能的減少量為

J；

②打B點時重物的動能為

J。參考答案：（1）AF

（2）0.86

0.81

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國北方遭受了嚴重的冰雪災害，很多公路路面結冰，交通運輸受到了很大影響．某校一學習小組為了研究路面狀況與物體滑行距離之間的關系，做了模擬實驗．他們用底部貼有輪胎材料的小物塊A、B分別在水泥面上和冰面上做實驗，A的質量是B的4倍．使B靜止，A在距B為L處，以一定的速度滑向B．實驗結果如下：在水泥面上做實驗時，A恰好未撞到B；在冰面上做實驗時，A撞到B后又共同滑行了一段距離，測得該距離為．

對于冰面的實驗，請你與他們共同探討以下二個問題：

①A碰撞B前后的速度之比；

②要使A與B不發生碰撞，A、B間的距離至少是多大?參考答案：17.如圖所示為半徑R=0.50m的四分之一圓弧軌道，底端距水平地面的高度h=0.45m。一質量m=1.0kg的小滑塊從圓弧軌道頂端A由靜止釋放，到達軌道底端B點的速度v=2.0m/s。忽略空氣的阻力。取g=10m/s2。求：（1）小滑塊在圓弧軌道底端B點受到的支持力大小FN；（2）小滑塊由A到B的過程中，克服摩擦力所做的功W；（3）小滑塊落地點與B點的水平距離x。參考答案：（1）根據牛頓第二定律，

【2分】解得：

【1分】（2）根據動能定理，

【2分】

解得：

【1分】（3）水平方向：

【1分】豎直方向：

【1分】

解得：

18.如圖，水平地面和半圓軌道面均光滑，質量為m的小車靜止在地面上，小車上表面與半徑為R的半圓軌道最低點P切線相平,質量為mB的物體B靜止在P點。現有一質量為mA的物體A以初速度v0滑上小車左端，當A與小車共速時，小車還未與墻壁碰撞，小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的滑動摩擦因數為μ，mA=mB=m，物體A、B可視為質點，重力加速度為g

。試求：（1）物體A與小車共速時的速度大小；（2）小車的最小長度L；（3）當物體A與B發生彈性碰撞后，欲使B碰后在圓軌道運

A

B動時不脫離圓軌道，小車的長度L應在什么范圍內。參考答案：解：（1）物體A在小車上面運動，把小車與物體A看做一系統，合外力為零，滿足動量守恒，有：mAV0=(mA+mB)V共且mA=mB=m

..................(3分)解得V共=

...................(1分)(2)若物體A與小車達到共同速度時，恰好運動到小車的右端，此情況下小車的長度是最小長度，由系統動能定理有：

(3分)解得小車的最小長度L=

……………(1分)（3）假設物體A與小車達到共同速度時，距離小車右端為S，小車粘到墻壁上之后，物體A開始做勻減速直線運動，直到P點是速度為Vt，由動能定理得：

得出：

………….(1分)

（i）欲保證A能滑到P點，務必Vt≥0則≥0