山西省运城市2023-2024学年高三上学期期末学业诊断物理试卷(含答案)

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名称 山西省运城市2023-2024学年高三上学期期末学业诊断物理试卷(含答案)
格式 docx
文件大小 606.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2024-02-03 12:27:08

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文档简介

运城市2023-2024学年高三上学期期末学业诊断
物理试卷
(考试时间:上午8:00—9:30)
说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟,满分100分。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、单项选择题:本题包含8小题,每小题4分,共32分。请将正确选项填入第Ⅱ卷前的答题栏内。
1. 辕门射戟,最早出自《三国志·吕布传》,是吕布为了阻止袁术击灭刘备所使的计谋。吕布欲用弓箭射穿距离自己一百五十步外方天画戟中的小孔,假设箭水平射出,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 箭在飞行过程中加速度一定改变 B. 箭射出位置一定要高于小孔的下边缘
C. 箭有可能水平穿过小孔 D. 箭在飞行过程中重力的功率一定不变
2. 实验小组研究汽车有无ABS系统两种情况下的匀减速直线制动距离,测试的初速度均为60km/h。根据如图数据可知加速度大小之比为( )
A. B. C. D.
3. 用一个质量不计的网兜把足球挂在光滑竖直木板的A点,将木板以底边为轴顺时针缓慢转动直至水平,细绳与木板之间的夹角保持不变,在转动过程中( )
A. 足球对木板的压力逐渐增大 B. 足球对木板的压力先增大后减小
C. 细绳对足球的拉力逐渐增大 D. 细绳对足球的拉力先增大后减小
4. 如图所示,圆轨道上卫星1与椭圆轨道上卫星2周期相同,两卫星轨道相交于A、B两点,C、D连线过地心,D点为远地点。下列说法正确的是( )
A. 椭圆轨道的长轴大于圆轨道的直径
B. 卫星1在C点速度大于卫星2在D点速度
C. 相等时间内卫星1与地心的连线扫过的面积等于卫星2与地心的连线扫过的面积
D. 卫星2在E点时万有引力的功率大于在D点时万有引力的功率
5. 如图所示,真空中两个等量异种点电荷P、Q关于O点对称分布,A为P、Q连线上的一点。保持OA位置不变,缓慢增大P、Q之间的距离后二者再次静止,P、Q仍关于O点对称。选无穷远处为电势零点,P、Q距离增大后( )
A. O点的场强不变 B. O点的电势升高 C. A点的场强变小 D. A点的电势降低
6. 如图所示,某次足球由静止自由下落1.25m,被重新颠起,足球离开脚部后竖直上升的最大高度为0.8m。已知足球与脚部的作用时间为0.1s,足球的质量为0.4kg,g取,不计空气阻力,下列选项正确的是( )
A. 足球下落到与脚部刚接触时动量大小为
B. 足球自由下落过程重力的冲量大小为
C. 足球与脚部作用过程中动量变化量大小为
D. 脚部对足球的平均作用力为足球重力的9倍
7. 正方体中O为DE边中点,在FE、ND两边放置足够长的直导线,通有大小相等、方向如图的电流I。已知一根足够长直导线通过的电流一定时,某点磁感应强度的大小与该点到导线的距离成反比。C、O两点处磁感应强度的大小之比为( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,图线a是太阳能电池在某光照强度下路端电压U和干路电流I的关系图像,电池内阻不是常量。图线b是某光敏电阻的图像,虚直线c为图线a过P点的切线,在该光照强度下将它们组成闭合回路时( )
A. 太阳能电池的电动势为6V B. 光敏电阻的功率为1W
C. 光敏电阻的阻值为 D. 太阳能电池的内阻为
二、多项选择题:本题包含4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。请将正确选项填入第Ⅱ卷前的答题栏内。
9. 如图为一定质量的理想气体在状态a→状态b→状态c→状态a的循环过程中,气体压强P随热力学温度T变化的关系。ab的延长线过坐标原点,bc平行于P轴,下列说法正确的是( )
A. 气体在状态a时的内能最大 B. 状态a→状态b,气体分子数密度增大
C. 状态b→状态c,气体向外界放热 D. 状态c→状态a,气体对外做的功大于气体吸收的热量
10. 如图所示,直角三角形金属线框ACD固定在绝缘水平面上,,AC、CD电阻均为R,AD电阻不计。E、F分别为AC和AD的中点,EF上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,EF下方存在垂直纸面向外的匀强磁场。已知两磁场磁感应强度B随时间t的变化关系均为。下列说法正确的是( )
A. 金属线框中有逆时针方向的感应电流
B. 金属线框的感应电流始终保持不变
C. 金属线框所受的安培力大小不变
D. 在的时间内,通过金属线框某横截面的电荷量为
11. 如图甲所示,原线圈串联阻值的电阻,副线圈c、d两端连接阻值的电阻,a、b两端输入如图乙正弦交流电压,理想变压器原、副线圈匝数之比为。下列说法正确的是( )
A. 理想电压表的示数为20V
B. 理想电流表的示数为2A
C. 若减小电阻的阻值,电阻两端的电压增大
D. 原线圈两端电压的瞬时值表达式可写为
12. 如图所示,平行板电容器两极板A、B与直流电源E、理想二极管连接,电源负极接地。初始时电容器不带电,闭合开关稳定后,一带电油滴在电容器中的P点恰好能处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 将极板A向下平移后,油滴在P点的电势能增大
B. 将极板B向下平移后,油滴在P点的电势能增大
C. 将极板B向下平移后,带电油滴静止不动
D. 将极板B向左平移一小段距离后,P点的电势升高
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
三、实验题:本题包含2小题,共16分。请将正解答案填在题中横线上或按要求作答。
13.(6分)
如图为欧姆表原理示意图,电流表的满偏电流,电池电动势,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是______色(填“红”或“黑”),按正确方法测量的阻值,指针指在刻度盘的正中央,则______。
该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变为1.4V,内阻变大,但此表仍能调零,仍按正确方法测量电阻,测量结果与真实值相比会______(填“变大”“变小”或“不变”),若示数为,所测电阻的阻值应为______。
14.(10分)
物理学习小组要测量一节旧干电池的电动势和内阻,现有如下实验器材:
A. 电流表(量程为200mA,内阻)
B. 电压表(0~15V,内阻约为)
C. 电阻箱(最大电阻值为)
D. 滑动变阻器(最大电阻值为)
F. 电键S、导线若干
G. 待测干电池(电动势约为1.5V,内阻约为)
(1)该实验除F、G外,还需要以上哪些实验器材______(填入实验器材前面的序号);
(2)根据所选用的实验器材,在图(a)虚线框内画出所设计的实验电路图,并标明器材符号;
图(a)
(3)根据图(b)的数据,在图(c)的坐标纸上描点并作图,该电池的电动势______V,内阻______;(结果保留三位有效数字)
R/ 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
I/A 0.130 0.119 0.110 0.102 0.095 0.089
7.70 8.39 9.09 9.79 10.48 11.18
图(c)
四、计算题:本题包含4小题,共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
15.(8分)
如图所示,竖直平面内有一倾角为的固定粗糙斜面,高度。斜面底端有沿逆时针方向匀速转动的水平传送带BC,,传送带速度。斜面与传送带在B点平滑连接。物块P从斜面最高点A处由静止滑下,经B点滑上传送带。物块P与斜面间的动摩擦因数,与BC间的动摩擦因数,物块P可视为质点,重力加速度g取。求:
(1)物块P第一次在传送带上向右运动的最大距离;
(2)物块P第一次返回斜面后可到达的最大高度。
16.(8分)
如图所示,平面直角坐标系xOy的第一象限内有竖直向上的匀强电场,虚线圆内有垂直纸面向外的匀强磁场。虚线圆的圆心在x轴上,半径为R,。质量为m,电荷量为+q的粒子从圆上P点以速度正对圆心射入磁场,并从坐标原点O射出磁场。粒子在电场中运动,恰好经过第一象限的点。已知与x轴负方向的夹角,粒子重力不计。求:
(1)电场强度E与磁感应强度B的比值;
(2)粒子从P运动到Q的时间。
17.(10分)
如图所示,长为L且不可伸长的轻绳一端系于固定点O,另一端与质量为m的物块P拴连。质量为3m、电荷量为+q的物块Q置于光滑水平地面上的A点,A位于O点正下方且。将轻绳水平拉直后,P由静止释放,P与Q在圆周最低点A处发生对心碰撞,P反弹后摆动的最大高度距离水平地面为。Q从A经B点滑入半径为L的四分之一固定光滑绝缘圆轨道,从轨道C点滑出后落至D点。右侧的区域内有匀强电场,电场强度。P、Q可视为质点,相互作用过程中电荷量未发生转移,不计空气阻力。求:
(1)P与Q的碰撞是否为弹性碰撞,并说明理由;
(2)B、D两点之间的距离。
18.(10分)
如图所示,两条电阻不计的平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,间距为L。甲、乙两根金属棒垂直导轨放置,与导轨接触良好,整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中。锁定乙棒,对甲施加水平向右的恒力F,F作用时间t后甲获得速度v,立即撤去拉力F,同时解锁乙棒。甲、乙的质量分别为2m和m,接入电路中的电阻均为R,金属轨道足够长且甲、乙两棒始终未发生碰撞。求:
(1)撤去外力瞬间,金属棒甲、乙加速度的大小;
(2)F作用的时间t内,通过乙棒的电荷量;
(3)撤去拉力F后,直到甲、乙之间的距离不再变化,这一过程中,甲棒中产生的热量以及甲、乙运动的位移差。
运城市2023-2024学年高三上学期期末学业诊断
物理参考答案
一、单项选择题:本题包含8小题,每小题4分,共32分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
选项 B B B B C B B D
二、多项选择题:本题包含4小题,每小题4分,共16分。
题号 9 10 11 12
选项 AC BD AB CD
三、实验题:共16分。
13.(6分)红(1分) 1.5(1分) 变大(2分) 1.4(2分)
14.(10分)(1)A C(2分) (2)(2分)
(3)(图像为一条直线)(2分)
1.36~1.50(2分) 3.41~4.65(2分)
四、计算题:共36分。
15.(8分)
(1)物块P第一次在传送带上向右运动的最远点为D点
……(3分)
……(1分)
(2)物块P从D点运动到B点
……(1分)
物块P从B点运动到斜面最高点
……(2分)
……(1分)
16.(8分)
(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r
由几何关系得……(1分)
……(1分)
粒子从O到Q做类平抛运动,运动时间为
……(1分)
……(1分)
……(1分)
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T
……(1分)
粒子在磁场中运动时间为
……(1分)
粒子从P运动Q的时间为……(1分)
17.(10分)
(1)P物块下摆……(1分)
P物块上摆……(1分)
以右为正方向
……(1分)
……(1分)
等式成立,P与Q碰撞为弹性碰撞
(2)Q物块从B到C
……(1分)
方向竖直向上
物块在从C点飞出后水平方向做匀加速直线运动,竖直方向做竖直上抛运动
,……(1分)
竖直方向,以下为正
……(1分)
……(1分)
水平方向,以右为正
……(1分)
……(1分)
18.(10分)
(1)撤去外力瞬间,甲棒的速度为v,回路电流为
甲、乙受到的安培力大小相同,方向相反
……(1分)
,……(2分)
(2)在t时间内,甲、乙两棒的电流相同,流过甲乙的电荷量也相同
甲棒:……(1分)
……(1分)
……(1分)
(3)撤去外力F后,甲做加速度减小的减速运动,乙棒做加速度减小的加速运动,最后两棒速度相等,末速度为,甲乙组成系统动量守恒,以右为正
……(1分)
甲、乙两棒电阻均为R
……(1分)
在甲、乙两棒达到共速之前,设两棒的速度分别是和
乙棒:……(1分)
两棒的位移差
……(1分)
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