山東省聊城市董杜莊中學2021-2022學年高三物理上學期期末試卷含解析

山東省聊城市董杜莊中學2021-2022學年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.伽利略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有

（）

A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比

B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比

C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)

D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關(guān)參考答案：B2.在某個電場中,x軸上各點電勢φ隨x坐標變化如圖所示,一質(zhì)量m、電荷量+q的粒子只在電場力作用下能沿x軸做直線運動,下列說法中正確的是()A.x軸上x=x1和x=-x1兩點電場強度和電勢都相同B.粒子運動過程中,經(jīng)過x=x1和x=-x1兩點時速度一定相同C.粒子運動過程中,經(jīng)過x=x1點的加速度大于x=x2點加速度D.若粒子在x=-x1點由靜止釋放,則粒子到達O點時刻加速度為零,速度達到最大參考答案：D解：A、從x=x1到x=-x1，電勢先降低后升高，因為沿著電場線方向電勢逐漸降低，可知電場的方向先向右再向左，則知x軸上x=x1和x=-x1兩點電場強度方向相反，根據(jù)斜率等于場強的大小，可知x=x1和x=-x1兩點電場強度大小相等，故這兩點電場強度不同。由圖知兩點的電勢相等，故A錯誤。B、x=x1和x=-x1兩點電勢相等，電場力做功為0，根據(jù)動能定理可知粒子運動過程中，經(jīng)過x=x1和x=-x1兩點時速度大小一定相同，但速度方向有可能相反。故B錯誤。C、由x=x1和x=-x1兩點電場強度大小相等，粒子所受的電場力大小相等，則加速度大小相等。故C錯誤。D、若粒子在x=-x1點由靜止釋放，粒子到達O處時所受的電場力為零，加速度為零，粒子先加速后減速，則到達O點時的速度最大，故D正確。故選D.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電勢的高低與電場方向的關(guān)系，知道電場力做功與電勢能的關(guān)系，知道φ-x圖象切線的斜率大小等于場強．3.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)變化過程如V~t圖中直線ab所示（直線ab通過坐標原點），根據(jù)圖像可以判定（A）pa>pb

（B）pa=pb（C）pa<pb

（D）無法判斷參考答案：A4.質(zhì)量相同的兩個物體，分別在地球和月球表面以相同的初速度豎直上拋，已知月球表面的重力加速度比地球表面重力加速度小，若不計空氣阻力，下列說法中正確的是A．物體在地球表面時的慣性比在月球表面時的慣性大B．物體在地球表面上升到最高點所用時間比在月球表面上升到最高點所用時間長C．在上升到最高點的過程中，它們的重力勢能變化量相等D．落回拋出點時，重力做功的瞬時功率相等參考答案：C5.某電場的電場線的分布如圖所示．一個帶電粒子只在電場力作用下由M點沿圖中虛線所示的路徑運動通過N點．則下列判斷正確的是()

A.粒子帶負電

B.粒子在M點的加速度大

C.粒子在N點的速度大

D.粒子在M點的電勢能大參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為火警報警裝置的部分電路，其中ε為電源，r為電源內(nèi)阻，R2是半導(dǎo)體熱敏電阻傳感器，它的電阻阻值隨溫度升高而減小，R1、R3是定值電阻．a(chǎn)、b兩端接報警器．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火險險情時，與險情出現(xiàn)前相比，a、b兩端電壓U變小，電流表中的電流I變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；常見傳感器的工作原理．專題：恒定電流專題．分析：由題知，當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2減小，分析外電路總電阻如何變化，根據(jù)歐姆定律分析干路電流的變化情況和路端電壓U的變化情況，根據(jù)R2、R3并聯(lián)電壓的變化情況，分析通過R3電流的變化情況，即可知電流表示數(shù)變化情況．解答：解：由題知，當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2減小，R2、R3并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，路端電壓減小，即a、b兩端電壓U變小；R2、R3并聯(lián)電壓U并=E﹣I（R1+r），I增大，E、R1、r均不變，則U并減小，通過R3電流減小，由于干路電流增大，則知電流表示數(shù)I變大．故答案為：變小，變大點評：本題是信息題，首先要抓住傳感器R2電阻與溫度的關(guān)系，其次按“部分→整體→部分”的順序進行分析．7.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當?shù)氐闹亓铀俣葹椋瑒t周期

；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變8.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂．在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線如圖所示，由圖

可知彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，圖線不過原點

的原因是由于______．參考答案：k=200N/m；彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測量原長9.如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波的圖象．經(jīng)△t=0.1s，質(zhì)點M第一次回到平衡位置，則這列波的波速為v=1m/s，周期T=1.2s．參考答案：解：波沿x軸正方向傳播，當x=0處的狀態(tài)傳到M點時，M第一次回到平衡位置，此過程中波傳播的距離為△x=0.1m則波速為v==m/s=1m/s根據(jù)數(shù)學知識得：y=Asinωx=Asinx，由題知：10=20sin×0.1則波長為λ=1.2m則周期T==s=1.2s故答案為：1，1.210.

（選修3一3）（6分）一列簡諧橫波沿直線傳播的速度為2m/s，在傳播方向上有A,B兩點，從波剛好傳到某質(zhì)點(A或B)時開始計時，己知5s內(nèi)A點完成了6次全振動，B點完成了10次全振動，則此波的傳播方向為（填"AB"或"BA"),周期是s，波長為m參考答案：答案：BA

0.5

111.在實驗室中用螺旋測量金屬絲的直徑時，如圖所示，由圖可知金屬絲的直徑是

mm．參考答案：5.615解：螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動刻度為11.5×0.01mm=0.115mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案為：5.61512.（4分）研究物理問題時，常常需要忽略某些次要因素，建立理想化的物理模型。例如“質(zhì)點”模型忽略了物體的體積、形狀，只計其質(zhì)量。請再寫出兩個你所學過的物理模型的名稱：

和

模型。參考答案：答案：點電荷、理想氣體等13.在如右圖所示的邏輯電路中，當A端輸入電信號為“1”，B端輸入電信號為“1”時，在C端和D端輸出的電信號分別為_____和______。參考答案：0，0

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止狀態(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質(zhì)點）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖11所示，質(zhì)量m＝5.0×10-8千克的帶電粒子，以初速V0=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央，水平飛入電場，已知金屬板長0.1m，板間距離d＝2×10-2m，當UAB=1000V時，帶電粒子恰好沿直線穿過電場，若兩極板間的電勢差可調(diào)，要使粒子能從B板邊緣射出，UAB變?yōu)槎嗌?(g取10m／s2)參考答案：17.如圖15所示，光滑水平面上有A、B兩輛小車，mA=mB=1kg,mC=0.5kg.現(xiàn)將小球C用長l=0.2m的細線懸于A車支架上的O點，O點距地面高度為1.45m,開始A車與球C以v0=4m/s的速度沖向原來靜止的B車，如果A、B正碰后粘在一起，不計一切阻力，g=10m/s2。求：（1）A、B粘在一起瞬間的速度.（2）小球C擺動的最大高度.（3）小球C回