2021-2022學(xué)年山東省濟(jì)南市歷城第二十中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年山東省濟(jì)南市歷城第二十中學(xué)高三物理下學(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. 在下列運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，物體處于平衡狀態(tài)的有（ ）A蹦床運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí) B秋千擺到最低點(diǎn)時(shí)C與水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶相對(duì)靜止的貨物D宇航員翟志剛、劉伯明、景海鵬坐“神舟”七號(hào)進(jìn)入軌道做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)參考答案： 答案：C2. 如圖所示，物體A貼在豎直墻面上，在豎直輕彈簧作用下，A、B保持靜止。則物體A的受力個(gè)數(shù)為A2B3C4D5參考答案：B3. （多選）下列關(guān)于近代物理中的四種描述，不正確的是_ A在核反應(yīng)中，X是質(zhì)子，這個(gè)反應(yīng)過(guò)程叫衰變 B當(dāng)用

2、藍(lán)色光照射某金屬表面時(shí)有電子逸出，則改用紫光照射也一定會(huì)有電子逸出 C玻爾的氫原子理論并未從根本上解決原子的核式結(jié)構(gòu)問(wèn)題 D氫原子的基態(tài)能級(jí)為-13.6eV，當(dāng)用光子能量為11. 05 eV的光照射處于基態(tài)的氫原子時(shí)，氫原子可以吸收光子而躍遷至n=2的激發(fā)態(tài)參考答案：AD4. 兩個(gè)電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。設(shè)r1、r2為這兩個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)軌道半徑，T1、T2是他們的運(yùn)動(dòng)周期，則Ar1=r2,T1T2 Br1r2,T1T2 Cr1=r2,T1=T2 D r1r2,T1=T2參考答案：D5. 如圖所示，小車沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，小車內(nèi)光滑底面上有一物塊被壓縮的彈簧壓向

3、左壁，小車向右加速運(yùn)動(dòng)。若小車向右加速度增大，則車左壁受物塊的壓力F1和車右壁受彈簧的壓力F2的大小變化是( )AF1不變，F(xiàn)2變大 BF1變大，F(xiàn)2不變CF1、F2都變大 DF1變大，F(xiàn)2減小參考答案：B由題意知小車向右加速運(yùn)動(dòng)加速度增大過(guò)程中，被壓縮的彈簧形變量一直未變化，所以不變，四個(gè)選項(xiàng)對(duì)比易得只有B正確。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 波速相等的兩列簡(jiǎn)諧波在x軸上相遇，一列波（虛線）沿x軸正向傳播，另一列波（實(shí)線）沿x軸負(fù)向傳播。某一時(shí)刻兩列波的波形如圖所示，兩列波引起的振動(dòng)在x=8m處相互_（填“加強(qiáng)”或“減弱”）， 在x=10m處相互_（填“加強(qiáng)”或“減弱

4、”）；在x=14m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為_(kāi)cm。參考答案： (1). 加強(qiáng) (2). 減弱 (3). 2【詳解】?jī)闪胁ㄔ趚=8m處引起的振動(dòng)都是方向向下，可知此位置的振動(dòng)是加強(qiáng)的；在x=10m處是峰谷相遇，可知此位置振動(dòng)減弱；在x=14m處也是峰谷相遇，振動(dòng)減弱，則質(zhì)點(diǎn)的振幅為。7. （6分）物體以 5m/s 的初速度沿光滑斜槽向上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng) 4s 滑回原處時(shí)速度的大小仍為5m/s，則物體的速度變化為 m/s，加速度為 m/s2（規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍?。參考答案?10； 2.58. 物體在地面附近以2 m/s2的加速度勻減速豎直上升，則在上升過(guò)程中，物體的動(dòng)能將 ? ，物體的機(jī)械能將 ? 。（

5、選填增大、減小或不變）參考答案：答案：減小，增大9. 將勁度系數(shù)為200N/m的橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5N、最小刻度是0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)。在彈性限度內(nèi)保持橡皮筋伸長(zhǎng)2.00cm不變的條件下，沿著兩個(gè)不同方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，將橡皮筋的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)，兩根細(xì)繩互相垂直，如圖所示。（1）由圖可讀出彈簧測(cè)力計(jì)甲的拉力大小為N，乙的拉力大小應(yīng)該為N。（只需讀到0.1N）（2）在本題的虛線方格紙上按力的圖示要求作出這兩個(gè)力及它們的合力。參考答案：（1）2.4，3.2 （2）見(jiàn)下圖。4.0N.試題分析：（1）根據(jù)彈簧秤的指示可知，兩個(gè)力的大小分別為：2.4N和3

6、.2NKS5U（2）根據(jù)力的平行四邊形定則得出合力圖示如下：F1、F2相互垂直，因此有：。10. （2）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射 O光線的強(qiáng)度隨著的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為 ，折射率為 . 參考答案：60（2分），11. 如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針?lè)较虼笮镮的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過(guò)豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感

7、強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量為；彈簧受到的拉力為mg+nBIL參考答案：解：穿過(guò)線圈的磁通量為：=；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL 故答案為：，mg+nBIL12. 質(zhì)量為m=1kg的小球由高h(yuǎn)1=0.45m處自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度為h2=0.2m，從小球下落到反跳到最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞擊地面過(guò)程中，球?qū)Φ孛娴钠骄鶋毫Φ拇笮?N。參考答案： 答案：6013. 某實(shí)驗(yàn)小組用如

8、圖甲所示的裝置測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，提供的器材有：帶定滑輪的長(zhǎng)木板、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個(gè)質(zhì)量均為20g的鉤碼以及細(xì)線等。實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程如下：A長(zhǎng)木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上并與電源連接，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與木塊相連，細(xì)線一端與木塊相連，另一端跨過(guò)定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；B使木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源，釋放木塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，記下懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)n ；C將木塊上的鉤碼逐個(gè)移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作B；D測(cè)出每條紙帶對(duì)應(yīng)木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，必須

9、調(diào)節(jié)滑輪高度，保證_(2)根據(jù)表乙數(shù)據(jù)，作出a-n圖象如圖丙；由圖線得到=_(g=9.8m/s2)，還可求出的物理量是_(只需填寫(xiě)物理量名稱)。n45678a/(m/s2)0.501.302.203.003.90參考答案：（1）細(xì)線與木板表面平行 （2分）（2）0.290.31 （4分） 木塊的質(zhì)量 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖，由圖1可知其長(zhǎng)度為50.15mm；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖，由圖2可知其直徑為4.700mm；（3）用多用電表的電阻“10”擋，按正

10、確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值約為220（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：待測(cè)圓柱體電阻R；電流表A1（量程04mA，內(nèi)阻約50）；電流表A2（量程010mA，內(nèi)阻約30）；電壓表V1（量程03V，內(nèi)阻約10k）電壓表V2（量程015V，內(nèi)阻約25k）；直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍015，允許通過(guò)的最大電流2.0A）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍02k，允許通過(guò)的最大電流0.5A）；開(kāi)關(guān)S；導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)趫D4中畫(huà)出測(cè)量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)（5）若

11、該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測(cè)量得到的R測(cè)量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為=7.6102?m（保留2位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻；測(cè)定金屬的電阻率專題：實(shí)驗(yàn)題；壓軸題；恒定電流專題分析：（1）20分度游標(biāo)卡尺游標(biāo)每一分度表示長(zhǎng)度為0.05mm，由主尺讀出整毫米數(shù)，根據(jù)游標(biāo)尺上第幾條刻度線與主尺對(duì)齊，讀出毫米的小數(shù)部分（2）螺旋測(cè)微器固定刻度最小分度為1mm，可動(dòng)刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動(dòng)刻度讀出毫米的小數(shù)部分（3）電阻的測(cè)量值=指針指示值倍率（4）電路分為測(cè)量電路和控制電路兩部分測(cè)量電路采用伏安法根據(jù)電壓表、電流表與待測(cè)電

12、阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表外接法變阻器若選擇R2，估算電路中最小電流，未超過(guò)電流表的量程，可選擇限流式接法解答：解：（1）主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)上第3條刻度線與主尺對(duì)齊，讀數(shù)為30.05mm=0.15mm，則長(zhǎng)度為50.15mm （2）螺旋測(cè)微器固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.200mm，則直徑為4.700mm （3）電阻的阻值R=2210=220 （4）電源電動(dòng)為4V，電壓表選V1電阻中最大電流約為 Imax=16mA 則電流表選A2 因?yàn)?50，=7，則 故選擇電流表外接法 當(dāng)變阻器選擇R2，采用限流式接法時(shí)，電路中電流的最小值約為 Imin=1.8mA，則變阻器選擇R2，采

13、用限流式接法（5）由電阻定律R=，S= 代入解得=7.6102?m本題答案是（1）50.15 （2）4.700 （3）220 （4）電路圖如圖所示 （5）7.6102點(diǎn)評(píng)：測(cè)量電阻最基本的原理是伏安法，電路可分為測(cè)量電路和控制電路兩部分設(shè)計(jì)測(cè)量電路要求精確，誤差小，可根據(jù)電壓表、電流表與待測(cè)電阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表內(nèi)、外接法控制電路關(guān)鍵是變阻器的分壓式接法或限流式接法在兩種方法都能用的情況下，為了減小能耗，選擇限流式接法15. 某同學(xué)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其相鄰點(diǎn)間的距離如圖實(shí)所

14、示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10 s.(1)根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，并將各個(gè)速度值填在下面的橫線上(要求保留三位有效數(shù)字)（5分）vB_ m/s，vC_ m/s，vD_ m/s，vE_ m/s，vF_ m/s.(2)以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在如圖實(shí)所示的坐標(biāo)紙上，并畫(huà)出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線（2分）(3)根據(jù)第(2)問(wèn)中畫(huà)出的vt圖線，求 出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi) m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)（3分）參考答案：（1） 0.4000.4790.5600.6400.721 （5分）（

15、2） 畫(huà)出速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線（2分）（3） 0.80(0.780.82均可)來(lái)（3分） 四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 細(xì)長(zhǎng)的截面均勻的U形玻璃管，兩端都開(kāi)口，管內(nèi)有兩段水銀柱封閉著一段空氣柱，若氣體溫度是300K時(shí)，空氣柱在U形管的左側(cè)，A、B兩點(diǎn)之間的15cm如圖所示（圖中標(biāo)注的長(zhǎng)度單位是cm）若保持氣體的溫度不變，從左側(cè)開(kāi)口處緩慢地再注入25cm長(zhǎng)的水銀柱，管內(nèi)的空氣長(zhǎng)為多少？為了使這段空氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到15cm，且回到A、B兩點(diǎn)之間可以向U形管內(nèi)再注入一些水銀，且改變氣體的溫度求從左、右哪一側(cè)注入多長(zhǎng)的水銀柱？氣體的溫度變?yōu)槎嗌伲浚ù髿鈮簭?qiáng)相當(dāng)于75cmHg產(chǎn)生的壓強(qiáng)）

16、下面是某同學(xué)的部分解法：由于左側(cè)開(kāi)口處緩慢地注入25cm長(zhǎng)的水銀柱，所以氣體末態(tài)壓強(qiáng)變?yōu)?25cmHg，根據(jù)玻意耳定律，有：p1V1=p2V2，10015S=125L2S，得L2=12cm你認(rèn)為該同學(xué)的解法是否正確？試說(shuō)明理由并繼續(xù)完成該題解答參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng).專題：理想氣體狀態(tài)方程專題分析：該同學(xué)的解法錯(cuò)誤，因?yàn)樽⑷胨y柱后，封閉的氣體會(huì)發(fā)生移動(dòng)，不再左側(cè)玻璃管中，根據(jù)抓住封閉氣體壓強(qiáng)大小求出左側(cè)水銀柱在水平管中的長(zhǎng)度，結(jié)合玻意耳定律求出管內(nèi)氣體的長(zhǎng)度為使氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到15cm，且回到A、B兩點(diǎn)之間，應(yīng)向右側(cè)管內(nèi)再注入25cmHg水銀，抓住體積不變，根據(jù)查理定

17、律得出溫度的大小解答：解：該同學(xué)對(duì)氣體末狀態(tài)壓強(qiáng)的分析錯(cuò)誤右側(cè)水銀柱總長(zhǎng)只有45cm，所以在左側(cè)注入25cm長(zhǎng)的水銀后，將有一定的水銀柱長(zhǎng)度處于底部水平管中，設(shè)有x長(zhǎng)度處于底部水平管中，有：75+50 x=75+45，解得：x=5cm即5cm長(zhǎng)處于底部的水平管中，末態(tài)壓強(qiáng)為120cmHg，p1V1=p2V2代入數(shù)據(jù)得：L2=12.5cm為使氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到15cm，且回到A、B兩點(diǎn)之間，應(yīng)向右側(cè)管內(nèi)再注入25cmHg水銀，且需要升溫，有：代入數(shù)據(jù)得：T3=375K答：該同學(xué)解法錯(cuò)誤，管內(nèi)的空氣長(zhǎng)為12.5cm應(yīng)向右側(cè)管內(nèi)再注入25cmHg水銀，氣體的溫度變?yōu)?75K點(diǎn)評(píng)：本題考查了玻意耳定律和查理定律的綜合運(yùn)用，關(guān)鍵抓住氣體狀態(tài)的不變量，選擇合適的定律進(jìn)行求解，難度中等17. 如圖所示，半徑分別為R和r（Rr）的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上一輕彈簧a、b被兩小球夾住，同時(shí)釋放兩小球，a、b球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn)，求：（1）兩小球的質(zhì)量比（2）若ma=mb=m，要求a，b都能通過(guò)各自的最高點(diǎn)，彈簧釋放前至少具有多少?gòu)椥詣?shì)能。參考答案：18. 如圖甲、乙所示，傳送帶上有質(zhì)量均為m