山西省太原市2022届高三上学期物理期末考试试卷

更新时间：2022-09-22 浏览次数：49 类型：期末考试

一、单选题

1. 如图所示，实线为三条电场线，从电场中 $\text{[math]}$ 点以相同速度飞入的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，则（　　）

A . $\text{[math]}$ 一定带正电， $\text{[math]}$ 一定带负电 B . $\text{[math]}$ 的速度将减小， $\text{[math]}$ 的速度将增大 C . $\text{[math]}$ 的加速度将减小， $\text{[math]}$ 的加速度将增大 D . $\text{[math]}$ 的电势能将增大， $\text{[math]}$ 的电势能将减小

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2. 短道速滑男女混合2000米接力是北京冬奥会的新增项目，我国运动员在这一项目上具有很强的实力。某次训练中，运动员在光滑水平冰面上进行交接时，后方运动员用水平力沿运动方向推前方运动员。则在交接过程中（　　）

A . 两个运动员动量的变化大小相等 B . 两个运动员相互作用的冲量相同 C . 前方运动员的机械能增大，后方运动员的机械能减小，两人的总机械能守恒 D . 前方运动员的动量增大，后方运动员的动量减小，总动量减小

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3. 高层楼房发生了火灾，消防员及时赶到，用多个高压水枪同时进行灭火。靠在一起的甲、乙两个相同高压水枪，喷出的水落到着火点的同一位置上，如图所示。已知甲、乙喷出的水初速大小相同且水迹处于同一竖直面内，忽略水受到的空气阻力，则（　　）

A . 到达着火点时，甲喷出的水的速率较大 B . 到达着火点时，乙喷出的水速度的方向可能水平 C . 到达着火点时，甲喷出的水速度的方向可能水平 D . 从喷出到着火点，乙喷出的水运动的时间较长

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4. $\text{[math]}$ 时，汽车在平直的公路上沿直线匀速运动；t₀时刻，由于前方出现事故，司机踩下刹车踏板，车辆立即开始做匀减速运动，这一过程中汽车的位移-时间图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A . 汽车减速的加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 2t₀后汽车开始做匀速运动 C . 0～t₀内，汽车平均速度的大小为 $\text{[math]}$ D . 0～2t₀内，汽车平均速度的大小为 $\text{[math]}$

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5. 如图所示，直流电源、滑动变阻器 $\text{[math]}$ 、平行板电容器 $\text{[math]}$ 与电流计 $\text{[math]}$ 连接， $\text{[math]}$ 的下极板接地，开始时 $\text{[math]}$ 不带电。现闭合开关 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，稳定后一带电油滴恰能静止在电容器中的 $\text{[math]}$ 点，下列说法正确的是（　　）

A . 保持两开关闭合， $\text{[math]}$ 的滑片上滑时， $\text{[math]}$ 中电流向上 B . 保持两开关闭合， $\text{[math]}$ 的滑片下滑时，油滴向上运动 C . 断开 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的下极板下移时， $\text{[math]}$ 点的电势升高 D . 断开 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的上极板下移时，油滴的电势能减小

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6. 如图所示，客厅中的环形吊灯质量沿环均匀分布，通过四根等长的细绳对称地拴接、悬挂在天花板的同一点上，吊灯的质量为 $\text{[math]}$ 。若绳长等于环形吊灯的直径，则每根轻绳对吊灯的拉力大小为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. 如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，两小球带异种电荷。将方向水平向右、大小为 $\text{[math]}$ 的力作用在 $\text{[math]}$ 上，当 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的距离为 $\text{[math]}$ 时，两小球可保持相对静止。若改用方向水平向左的力作用在 $\text{[math]}$ 上，欲使两小球间的距离保持为 $\text{[math]}$ 并相对静止，则外力的大小应为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 如图甲所示，一物块置于粗糙水平面上，其右端通过水平弹性轻绳固定在竖直墙壁上。用力将物块向左拉至 $\text{[math]}$ 处后由静止释放，用传感器测出物块的位移 $\text{[math]}$ 和对应的速度，作出物块的动能 $\text{[math]}$ 关系图像如图乙所示。其中， $\text{[math]}$ 间的图线为直线，其余部分为曲线。已知物块与水平面间的动摩擦因数为0.2，取 $\text{[math]}$ ，弹性绳的弹力与形变始终符合胡克定律，可知（　　）

A . 物块的质量为 $\text{[math]}$ B . 弹性绳的劲度系数为 $\text{[math]}$ C . 弹性绳弹性势能的最大值为 $\text{[math]}$ D . 物块被释放时，加速度的大小为 $\text{[math]}$

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二、多选题

9. 图甲为一转动的传送带，以恒定的速率 $\text{[math]}$ 顺时针转动。在传送带的右侧有一滑块以初速度 $\text{[math]}$ 从光滑水平面滑上传送带，运动一段时间后离开传送带，这一过程中滑块运动的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。由图像可知滑块（　　）

A . 从右端离开传送带 B . 从左端离开传送带 C . 先受滑动摩擦力的作用，后受静摩擦力的作用 D . 变速运动过程中受滑动摩擦力的作用

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10. 2021年12月9日，神舟十三号航天员在中国空间站进行首次太空授课。在授课中王亚平介绍，空间站每天能观察到很多次日出。已知地球半径为 $\text{[math]}$ ，地球的自转周期为 $\text{[math]}$ ，空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为 $\text{[math]}$ ，其轨道与赤道成一定的倾角，地球同步卫星的高度为h₀。忽略一天之内地球相对太阳位置的变化，仅利用以上物理量可估算（　　）

A . 空间站中每天能观察到的日出的次数 B . 地球的质量 C . 空间站离地的高度 D . 空间站绕地球运动的动能

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11. 如图所示，菱形 $\text{[math]}$ 的顶点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 处分别固定有等量的正点电荷。取无穷远为零电势点， $\text{[math]}$ 方向为 $\text{[math]}$ 正方向。若将一带负电的粒子从 $\text{[math]}$ 点由静止释放，在粒子从 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ 点的过程中，则下图中关于 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的电场强度 $\text{[math]}$ 、电势 $\text{[math]}$ 以及粒子的电势能 $\text{[math]}$ 、动能 $\text{[math]}$ 随 $\text{[math]}$ 变化的图线中，可能正确的是（　　）

A . B . C . D .

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12. 如图所示，直角坐标 $\text{[math]}$ 所在平面存在沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的匀强电场 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 时，一带正电荷的粒子从 $\text{[math]}$ 点以动能 $\text{[math]}$ 沿 $\text{[math]}$ 轴正方向射入； $\text{[math]}$ 时刻，在 $\text{[math]}$ 平面内叠加沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的匀强电场 $\text{[math]}$ ，粒子开始做直线运动，又经过时间 $\text{[math]}$ ，粒子到达 $\text{[math]}$ 点。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，粒子的带电量为 $\text{[math]}$ ，下列说法中正确的是（　　）

A . 粒子在 $\text{[math]}$ 方向上始终做匀速直线运动 B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 粒子达 $\text{[math]}$ 点时的动能为 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. 在采用多组合作方式用图甲的装置探究“小车加速度与力、质量的关系”的实验中：
1. （1）安装调试时，补偿阻力的具体做法是：把木板的左侧垫高，调节木板的倾斜程度，轻推小车，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板（选填“减速运动”“加速运动”或“匀速运动”）；
2. （2）安装好器材后，各小组分别或保持小车的质量不变、增减所挂槽码个数；或保持槽码个数不变、增减小车中的重物，分别打出多条纸带，处理后把数据集中记录在了下表中：
  序号
  槽码重量（ $\text{[math]}$ ）
  小车总质量（ $\text{[math]}$ ）
  小车加速度（ $\text{[math]}$ ）
  1
  0.29
  0.86
  0.34
  2
  0.14
  0.36
  0.39
  3
  0.29
  0.61
  0.48
  4
  0.19
  0.36
  0.53
  5
  0.24
  0.36
  （Ⅰ）
  6
  0.29
  0.41
  0.71
  7
  0.29
  0.36
  0.81
  8
  0.29
  0.46
  （Ⅱ）
  9
  0.34
  0.36
  0.94
  在规定的时间内，有两个小组的数据未完成处理。图乙是其中一个小组打出的纸带， $\text{[math]}$ 为选取的计数点，相邻计数点之间有四个点未标出，已知计时器的打点频率为 $\text{[math]}$ ，则小车加速度的值为 $\text{[math]}$ 。若该小组是在保持小车质量不变时得到的数据，该数据应该填在表格中的（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）位置。
  为探究小车质量不变时加速度与力的关系，应该选择表格中（填数据前的数字序号）的数据进行分析、归纳。
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14. 新买的橙子特别酸，晓亮同学感觉它适合用来做水果电池。为验证这一猜想，晓亮将铜片和锌片分别插入橙子，制作了一个水果电池，设计了图甲的电路测量该电池的电动势 $\text{[math]}$ 和内电阻 $\text{[math]}$ 。已知电压表的量程为 $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ ，电阻箱 $\text{[math]}$ 的调节范围为 $\text{[math]}$ ，完成下列填空：
1. （1）为保证电压表的安全，闭合开关前，电阻箱的值应调整为（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）；
2. （2）闭合开关，调节电阻箱的阻值，记下多组电压表的示数 $\text{[math]}$ 和相应电阻箱的值 $\text{[math]}$ ，算出 $\text{[math]}$ 的值。以 $\text{[math]}$ 为纵坐标、 $\text{[math]}$ 为横坐标，作出的 $\text{[math]}$ 图线如图乙所示。则 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的关系式为（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等物理量的符号表示）；
3. （3）根据图线可求得： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留2位有效数字）；
  将得到的数据与其他橙子做的水果电池比较，发现橙子越酸，其电动势越大，说明水果的酸度越大，将化学能转化为电能的本领越强。
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四、解答题

15. 儿童游泳池的浅水区水深 $\text{[math]}$ 。若从水面上方 $\text{[math]}$ 高处，让一质量为 $\text{[math]}$ 的塑料小球自由下落，测得小球从释放至到达水池底部用时为 $\text{[math]}$ 。设水与小球的作用力为恒力，取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求水对小球作用力的大小；
2. （2）小球到达池底时的速度。
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16. 桌面上，光滑倾斜轨道 $\text{[math]}$ 与长为 $\text{[math]}$ 的水平轨道 $\text{[math]}$ 平滑连接，两轨道处于同一竖直平面内，如图所示。将质量为 $\text{[math]}$ 的小物块 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 上的 $\text{[math]}$ 点由静止释放，小物块 $\text{[math]}$ 到达 $\text{[math]}$ 点时，与静止在 $\text{[math]}$ 点的小物块 $\text{[math]}$ 发生弹性碰撞（碰撞时间极短），最后 $\text{[math]}$ 停在 $\text{[math]}$ 点上。已知 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 不会再次相碰， $\text{[math]}$ 与水平轨道间的动摩擦因数为0.16， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的高度差为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）碰前瞬间 $\text{[math]}$ 速度大小；
2. （2）小物块 $\text{[math]}$ 的质量。
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17. 如图甲所示，一绝缘细直长杆水平放置，处于水平方向的静电场中。以 $\text{[math]}$ 为原点，沿细杆建立 $\text{[math]}$ 轴，电场强度 $\text{[math]}$ 随 $\text{[math]}$ 的分布如图乙所示。 $\text{[math]}$ 处，电场强度恒定、方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向；在 $\text{[math]}$ 处，电场强度沿 $\text{[math]}$ 轴负方向并随 $\text{[math]}$ 均匀增大。带电的小圆环套在细杆上，其质量 $\text{[math]}$ 、电荷量 $\text{[math]}$ ，小圆环与杆间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 。将小圆环从 $\text{[math]}$ 点由静止释放，求：（ $\text{[math]}$ ）
1. （1）小圆环到达 $\text{[math]}$ 点时的速度大小；
2. （2）小圆环向右运动到最远位置的坐标值。
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18. 如图为装车神器——小型移动式皮带输送机示意图。输送带AB长度 $\text{[math]}$ ，倾角 $\text{[math]}$ ，以恒定的速度顺时针转动。将矿物（可视为质点）无初速地放上输送带，矿物从 $\text{[math]}$ 端上升到 $\text{[math]}$ 端，再沿一段与AB相切、半径 $\text{[math]}$ 光滑圆形轨道运动，到达最高点C后水平飞出，落入货车中的D点。D与C的高度差为1.25m、水平距离为1.00m。设每块矿物的质量均为5.0kg，矿物与输送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，求：（取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
1. （1）每块矿物到达C点时受轨道的弹力；
2. （2）估算一块矿物从A到装入货车所用的时间。
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试卷信息

小学

初中

高中

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副标题：

*注意事项：

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试题分析

总体分析

题量分析

难度分析

知识点分析

序号	槽码重量（ $\text{[math]}$ ）	小车总质量（ $\text{[math]}$ ）	小车加速度（ $\text{[math]}$ ）
1	0.29	0.86	0.34
2	0.14	0.36	0.39
3	0.29	0.61	0.48
4	0.19	0.36	0.53
5	0.24	0.36	（Ⅰ）
6	0.29	0.41	0.71
7	0.29	0.36	0.81
8	0.29	0.46	（Ⅱ）
9	0.34	0.36	0.94