山東省臨沂市岱崮中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省臨沂市岱崮中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是

A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為零，則速度為零，速度變化量也為零

B．質(zhì)點(diǎn)速度變化率越大，則加速度越大

C．質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的加速度不為零，則該時(shí)刻的速度也不為零

D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度越大，則它的速度變化量越大參考答案：2.一種玩具的結(jié)構(gòu)如圖所示，豎直放置的光滑鐵環(huán)的半徑為R＝20cm，環(huán)上有一穿孔的小球m，僅能沿環(huán)做無摩擦的滑動(dòng)，如果圓環(huán)繞著過環(huán)心的豎直軸以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)(取g＝10m/s2)，則小球相對環(huán)靜止時(shí)與環(huán)心O的連線與O1O2的夾角θ可能是()A．30°

B．45°

C．60°

D．75°參考答案：3.一質(zhì)量為2kg的物體,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,拉力逐漸減小,且當(dāng)拉力減小到零時(shí),物體剛好停止運(yùn)動(dòng),圖中給出了拉力隨位移的變化的關(guān)系圖象.則根據(jù)以上信息可以精確得出或估算得出的物理量有(

)A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

B.合外力對物體做的功C.物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度D.物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間參考答案：ABC4.如圖所示的U—I圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的伏安特性曲線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖像可知

（

）

A．R的阻值為1．5Ω

B．電源電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻為0．5Ω

C．電源的輸出功率為3．0w

D．電源內(nèi)部消耗功率為1．5w參考答案：AD5.處于n=3的激發(fā)態(tài)的大量氫原子，向基態(tài)躍遷的過程中，只有一種光子對某金屬W不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下列說法正確的是A．不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)的是n=3躍遷到基態(tài)發(fā)生的光子B．不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)的是n=2躍遷基態(tài)發(fā)出的光子C．若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)，一定不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)D．若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=2激發(fā)態(tài)，一定不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動(dòng)能,小于7.如圖所示，某人在離地面高為10m處，以大小為5m/s的初速度水平拋出A球，與此同時(shí)，在A球拋出點(diǎn)正下方，沿A球拋出方向的水平距離s處，另一人由地面豎直上拋B球，不計(jì)空氣阻力和人的高度，發(fā)現(xiàn)B球上升到最高點(diǎn)時(shí)與A球相遇，則B球被拋出時(shí)的初速度為____________m/s，水平距離s為____________m。

參考答案：10

5

8.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s。①寫出x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程式y(tǒng)=

▲

㎝；②求出x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=▲㎝。參考答案：①y=-5sin(2πt)②909.如圖所示，直導(dǎo)線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強(qiáng)度是0.60T的勻強(qiáng)磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向跟ab導(dǎo)線垂直．這時(shí)直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是_______V，直導(dǎo)線ab中感應(yīng)電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導(dǎo)線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V，b→a；1.0V10.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計(jì)、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。11.如圖所示是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=10m，圖示時(shí)刻波傳到N點(diǎn)．現(xiàn)從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過s時(shí)間，M點(diǎn)第二次到達(dá)波谷；這段時(shí)間里，N點(diǎn)經(jīng)過的路程為cm．參考答案：29；145【考點(diǎn)】波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】由圖讀出波長，求出周期．由MN間的距離求出波傳到M的時(shí)間，波傳到M時(shí)，起振方向向上，經(jīng)過1T，M點(diǎn)第二次到達(dá)波谷，即可求出M點(diǎn)第二次到達(dá)波谷的總時(shí)間；根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求解N點(diǎn)經(jīng)過的路程．【解答】解：由圖讀出波長λ=1.6m，周期T==波由圖示位置傳到M的時(shí)間為t1==s=22s波傳到M時(shí)，起振方向向上，經(jīng)過1T=7s，M點(diǎn)第二次到達(dá)波谷，故從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過29s時(shí)間，M點(diǎn)第二次到達(dá)波谷；由t=29s=7T，則這段時(shí)間里，N點(diǎn)經(jīng)過的路程為S=?4A=29×5cm=145cm．故答案為：29；14512.如圖所示,圓柱繞中心軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶纏繞在圓柱邊緣,不計(jì)紙帶的厚度,圓柱的半徑為r=0.05m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T為0.02秒，圓柱勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器持續(xù)打點(diǎn)，圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間后停止轉(zhuǎn)動(dòng),取下紙帶后發(fā)現(xiàn)紙帶上的點(diǎn)跡如圖，刻度尺測得OE兩點(diǎn)間的距離x，（1）用已知量和測得量寫出圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度表達(dá)式

；根據(jù)以上數(shù)據(jù)求得其值為

（2）這種研究問題的思想方法是

參考答案：X/10tr

7.32(7.32-7.38)

化曲為直13.如果一種手持噴水槍的槍口截面積為0.6cm2，噴出水的速度為20m/s（水的密度為1×103kg/m3）．當(dāng)它工作時(shí)，估計(jì)水槍的功率為240W，如果噴出的水垂直沖擊到煤層速度變?yōu)榱?，則對煤層的壓強(qiáng)為4×105Pa．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：先求出時(shí)間ts內(nèi)噴出水的質(zhì)量，再求出做的功，由P=求得功率；根據(jù)壓強(qiáng)的公式，結(jié)合作用力的大小求出壓強(qiáng)的大?。獯穑航猓簍s時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為m=ρSvt=1000×0.00006×20tkg=1.2tkg，水槍在時(shí)間ts內(nèi)做功為W=故水槍的功率為P=．壓強(qiáng)pa．故答案為：240，4×105，點(diǎn)評：本題主要考查了功率的計(jì)算，注意先求出時(shí)間t內(nèi)噴水槍所做的功即可；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）一定量的理想氣體與兩種實(shí)際氣體I、II在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下做等壓變化時(shí)的V-T關(guān)系如圖（a）所示，圖中＝。用三份上述理想氣體作為測溫物質(zhì)制成三個(gè)相同的溫度計(jì)，然后將其中二個(gè)溫度計(jì)中的理想氣體分別換成上述實(shí)際氣體I、II。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，當(dāng)環(huán)境溫度為T0時(shí)，三個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)各不相同，如圖（b）所示，溫度計(jì)（Ⅱ）中的測溫物質(zhì)應(yīng)為實(shí)際氣體

（圖中活塞質(zhì)量忽略不計(jì)）；若此時(shí)溫度計(jì)（Ⅱ）和（Ⅲ）的示數(shù)分別為21°C和24°C，則此時(shí)溫度計(jì)（I）的示數(shù)為

°C；可見用實(shí)際氣體作為測溫物質(zhì)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生誤差。為減小在T1-T2范圍內(nèi)的測量誤差，現(xiàn)針對T0進(jìn)行修正，制成如圖（c）所示的復(fù)合氣體溫度計(jì)，圖中無摩擦導(dǎo)熱活塞將容器分成兩部分，在溫度為T1時(shí)分別裝入適量氣體I和II，則兩種氣體體積之比VI:VII應(yīng)為

。參考答案：答案：II，23，2:1解析：可以從（a）圖看出，實(shí)際氣體Ⅰ由溫度T1升高到溫度T2時(shí)，體積膨脹的多，實(shí)際氣體Ⅱ由溫度T1升高到溫度T2時(shí)，體積膨脹的少，當(dāng)制成溫度計(jì)時(shí)，在T1溫度時(shí)，三種氣體溫度相同，當(dāng)溫度升高到T0時(shí)，Ⅱ氣體體積膨脹的少，氣體體積小，溫度計(jì)示數(shù)低。所以Ⅱ溫度計(jì)中的物質(zhì)是氣體Ⅱ。由已知得氣體Ⅰ的體積與理想氣體的差為理想氣體體積與氣體Ⅱ差值的一半，所以此時(shí)示數(shù)應(yīng)該是Ⅲ與Ⅱ的差值是Ⅱ與Ⅰ差值的一半，而最大差值等于3度，所以Ⅰ的示數(shù)為23度。Ⅰ氣體使實(shí)際值偏大，Ⅱ氣體使實(shí)際值偏小，根據(jù)數(shù)據(jù)關(guān)系，體積比應(yīng)該是2：1。15.用下列器材組裝成一個(gè)電路，既能測量出電池組的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，又能同時(shí)描繪小燈泡的伏安特性曲線．A．電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻很大）

B．電壓表V2（量程3V、內(nèi)阻很大）C．電流表A（量程3A、內(nèi)阻很?。?/p>

D．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A）E．小燈泡（2A、5W） F．電池組（電動(dòng)勢E、內(nèi)阻r）G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減?。?）請將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖在圖甲的虛線方框中補(bǔ)充完整．（2）每一次操作后，同時(shí)記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)（I1，U1）、（I2，U2），標(biāo)到U﹣I坐標(biāo)中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖乙所示，則電池組的電動(dòng)勢E=

V、內(nèi)阻r=

Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）在U﹣I坐標(biāo)中兩條圖線在P點(diǎn)相交，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值應(yīng)為Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，電壓表測路端電壓，電壓表示數(shù)隨滑動(dòng)變阻器接入電路阻值的增大而增大；描繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，電流表測流過燈泡的電流，燈泡兩端電壓隨滑動(dòng)變阻器接入電路電阻的增大而減小；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減小，則V1測路端電壓，V2測燈泡兩端電壓，電路圖如圖所示．（2）電源的U﹣I圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動(dòng)勢E=4.5V，電源內(nèi)阻r===1.0Ω．（3）由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，即燈泡電壓UL=2.5V，此時(shí)電路電流I=2.0A，電源電動(dòng)勢E=Ir+UL+IR滑，即4.5V=2.0A×1Ω+2.5V+2.0A×R滑，則R滑=0.0Ω．故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）4.5；1.0；（3）0.0．【分析】（1）測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表測路端電壓，隨滑動(dòng)變阻器接入電路阻值的增大，電壓表示數(shù)增大；燈泡兩端電壓隨滑動(dòng)變阻器阻值增大而減小；根據(jù)電壓表示數(shù)變化確定各電路元件的連接方式，然后作出實(shí)驗(yàn)電路圖．（2）電源的U﹣I圖象與縱軸的交點(diǎn)示數(shù)是電源的電動(dòng)勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻．（3）由圖象求出兩圖線的交點(diǎn)對應(yīng)的電壓與電流，然后根據(jù)閉合電路中內(nèi)外電壓的關(guān)系及歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，沿波的傳播方向上有間距均為0.1m的六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，均靜止在各自的平衡位置，t＝0時(shí)刻振源a從平衡位置開始沿y軸正方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)圖象如圖乙所示，形成的簡諧橫波以0.1m/s的速度水平向右傳播，則下列說法正確的是

（填正確答案標(biāo)號。選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．這列波的周期為4sB．0～4s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)路程為6cmC．4～5s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c的加速度在減小D．6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)e的振動(dòng)方向沿y軸正方向E．質(zhì)點(diǎn)d起振后的運(yùn)動(dòng)方向始終與質(zhì)點(diǎn)b的運(yùn)動(dòng)方向相反（2）（10分）如圖所示為一個(gè)半徑為R的透明介質(zhì)球體，M、N兩點(diǎn)關(guān)于球心O對稱，且與球心的距離均為2R。一細(xì)束單色光從M點(diǎn)射出穿過透明介質(zhì)球體后到達(dá)N點(diǎn)。真空中的光速為c。i.若介質(zhì)的折射率為n0，光線沿MON傳播到N點(diǎn)，光傳播的時(shí)間t為多少？ii.已知球面上的P點(diǎn)到MN的距離PA=R。若光束從M點(diǎn)射出后到達(dá)P點(diǎn)，經(jīng)過球體折射后傳播到N點(diǎn)，那么球體的折射率n等于多少？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）

參考答案：（1）由圖乙可知波源振動(dòng)周期T=4s，A選項(xiàng)正確；由λ=υT=0.1×4m=0.4m，b點(diǎn)起振時(shí)刻是1s，0～4s質(zhì)點(diǎn)b實(shí)際只振了3s，運(yùn)動(dòng)路程為6cm，B選項(xiàng)正確；質(zhì)點(diǎn)c起振的時(shí)刻是第2s末，4～5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c正在由平衡位置向y軸負(fù)方向振動(dòng)，加速度在增大，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)e的起振時(shí)刻是第4s末，6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)e的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，D選項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)d和質(zhì)點(diǎn)b相差半個(gè)波長，所以質(zhì)點(diǎn)d起振后的運(yùn)動(dòng)方向始終與質(zhì)點(diǎn)b的運(yùn)動(dòng)方向相反，E選項(xiàng)正確；本題正確選項(xiàng)為ABE。（2）i.光在介質(zhì)球外的傳播時(shí)間為t1= ① （1分）光在介質(zhì)球中的傳播速度為v= ② （2分）光在介質(zhì)球中的傳播時(shí)間為t2= ③ （1分）光傳播的時(shí)間t為t=t1+t2=（n0+1） ④ （1分）ii.光路圖如圖所示，其中sinθ=0.6，又β=θ+α，根據(jù)折射定律得sinβ=nsinθ ⑤ （2分）又sinθ=0.6 ⑥ （1分）MA=MO－AO=2R－Rcosθ=RMP==R所以sinα==R

cosα==Rsinβ=sin(θ+α)= ⑦ （1分）解得n= ≈1.49 ⑧ （1分）另法：sinβ=nsinθ ⑤ （2分）MA=MO－AO=2R－Rcosθ=RMP==R ⑥ （1分）在△MPO中，由正弦定理得= ⑦ （1分）解得n== ≈1.49 ⑧ （1分）17.一輛長為l1＝5m的汽車以v1＝15m/s的速度在公路上勻速行駛，在離鐵路與公路交叉點(diǎn)s1＝175m處，汽車司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)離交叉點(diǎn)s2＝200m處有一列長為l2＝300m的列車以v2＝20m/s的速度行駛過來，為了避免事故的發(fā)生，汽車司機(jī)立刻使汽車減速，讓列車先通過交叉點(diǎn)，求汽車減速的加速度至少多大？（不計(jì)汽車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間）參考答案：見解析列車駛過交叉點(diǎn)用