2021-2022學年山東省濟南市第九中學高三物理期末試題含解析

1、2021-2022學年山東省濟南市第九中學高三物理期末試題含解析一、 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. 如圖所示，質(zhì)量kg和kg的兩物體，疊放在動摩擦因數(shù)為0.40的粗糙水平地面上，一處于水平位置的輕彈簧，勁度系數(shù)為200N/m，一端固定于墻壁，另一端與質(zhì)量為的物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用一水平推力F作用于質(zhì)量為的物體上，使它緩慢地向墻壁一側(cè)移動，取g=10m/s2，當移動0.50m時，兩物體間開始相對滑動，這時水平推力F 的大小為 A80N B280N C380N D100N參考答案：C2. (4分)下列說法中正確的是_ AX射線是處于激發(fā)態(tài)的原

2、子核輻射出的B放射性元素發(fā)生一次衰變，原子序數(shù)增加1 C光電效應揭示了光具有粒子性，康普頓效應揭示了光具有波動性D原子核的半衰期不僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān)，還與原子所處的化學狀態(tài)有關(guān)參考答案：B （4分）3. （單選）如圖所示，電梯質(zhì)量為M，地板上放置一質(zhì)量為m的物體鋼索拉電梯由靜止開始向上加速運動，當上升高度為H時，速度達到v，則()A. 地板對物體的支持力做的功等于mv2B. 地板對物體的支持力做的功等于mgHC. 鋼索的拉力做的功等于mv2MgHD. 合力對電梯M做的功等于Mv2參考答案：D4. 北京時間2011年3月11日13時46分日本仙臺以東地區(qū)發(fā)生里氏9.0級強烈地震，震源深度24

3、km，地震隨后引發(fā)10m高海嘯，形成強大的波浪，向前推進，將沿海地帶一一淹沒，并于美國當?shù)貢r間3月11日凌晨3時左右，抵達5700多公里以外的夏威夷群島，造成至少3億美元財產(chǎn)損失海嘯在海洋的傳播速度大約每小時500km到600km，是地震波傳播速度的左右下列說法中正確的是（）A海嘯波是機械波B美國夏威夷發(fā)生的海嘯是日本發(fā)生的地震，并將該處的海水傳到了美國夏威夷而引起的C可以利用地震波傳播速度與海嘯傳播速度的差別造成的時間差進行海嘯預警D海嘯波沿+x軸方向傳播，圖中a點經(jīng)周期時將到達10m高的波峰處E海嘯波的頻率大約1.25Hz參考答案：ACD解：A、地震波和海嘯波都常見的機械波故A正確B、美國

4、夏威夷發(fā)生的海嘯是由日本發(fā)生的地震引起的，但并不是將該處的海水傳到了美國夏威夷而引起的故B錯誤C、海嘯在海洋的傳播速度是地震波傳播速度的左右，利用地震波傳播速度與海嘯傳播速度的差別造成的時間差進行海嘯預警故C正確D、圖中海嘯波沿+x軸方向傳播，圖中a點振動方向向上，經(jīng)周期時將到達10m高的波峰處故D正確E、由圖可知，海嘯波的波長為=400km，則f=，故E錯誤故選：ACD5. 如圖所示，E、r為電源的電動勢、內(nèi)阻，R1（與線圈并聯(lián)）、R2（與電容并聯(lián)）為定值電阻，線圈L的直流電阻不計，C為電容器。下列說法中正確的是( ) A合上開關(guān)S的瞬間，R1中無電流B合上開關(guān)S穩(wěn)定后，R2中無電流C合上開

5、關(guān)S穩(wěn)定后，斷開S的瞬間，R1中電流方向向右D合上開關(guān)S穩(wěn)定后，斷開S的瞬間，R2中電流方向向右參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為_Js，金屬的極限頻率為 Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：7. 小球自由下落時，記錄小球每隔相同時間的位置有以下兩種方式：一種是圖(a)所示的頻閃照相記錄，另一種是圖(b)所示的利用打點計時器記錄。兩種記錄方式都能用來驗證機械能守恒定律，但兩種方式相比，圖(a)比圖(b)的 _誤

6、差更?。ㄟx填 “偶然”或“系統(tǒng)”）；圖(a)中所標數(shù)據(jù)為小球自A點釋放后頻閃儀每隔T0.04s閃光一次，各時刻的位置到A的距離，單位為厘米，驗證圖(a)中小球自A到E過程中的機械能守恒，還需要知道小球到達E處的速度，此速度有兩種計算方式：第一種是根據(jù)自由落體速度公式v=gt求得(g為當?shù)刂亓铀俣?，第二種是利用求得，應選第_種，參考答案：8. 某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)若你是小組中的一位成員，

7、要完成該項實驗，則： （1）你認為還需要的實驗器材有 （2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是 ，實驗時首先要做的步驟是 （3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量M往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1 v2）則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為 （用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）參考答案：1）天平，刻度尺（1分） （2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量（1分）， 平衡

8、摩擦力（1分）（3）（2分）9. (4分)陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運動的粒子流，這些微觀粒子是若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場，陰極射線將(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉(zhuǎn)參考答案：答案：電子，向下10. 某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率f=50 Hz。在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數(shù)點，因保存不當，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點A、B、D到零點的距離：xA=16.6 mm,xB=126.5 mm,xD=624.5 mm.若無法再做實驗，可由以上信息推知

9、：（1）相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為_s;（2）打C點時物體的速度大小為_m/s(取2位有效數(shù)字）；（3）物體的加速度大小為_（用xA、xB、xD和f表示）.參考答案：(1)0.1(2)2.5(3) 11. 現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊，若用該歐姆擋的100擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測量某一待測電阻R時，指針所指的位置與“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖乙所示，則該待測電阻R=500參考答案： 歐姆表調(diào)零時，Ig=，由圖示歐姆表可知，中央刻度值為：15100=1500，指針在中央刻度線時：Ig=，歐姆表指針所指的位置與“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，則電流

10、：I=Ig=，解得：RX=500故答案為：50012. 用如右圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質(zhì)量為mB的鋼球B放在小支柱N上，離地面高度為H；質(zhì)量為mA的鋼球A用細線拴好懸掛于O點，當細線被拉直時O點到球心的距離為L，且細線與豎直線之間夾角為；球A由靜止釋放，擺到最低點時恰與球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直夾角為處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復寫紙的白紙D，用來記錄球 B 的落點。用圖中所示各個物理量的符號表示碰撞前后兩球A 、B的動量（設兩球A、B碰前的動量分別為pA、pB； 碰后動量分別為 PA/、PB/，則PA =_，PA/ =_， PB =_，PB/ =_。

11、參考答案：mA，mA，0 ，13. 某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點，他們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔為1.0s。由此可知波長= m；當B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是 cm。參考答案：20 ， -6三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖所示是研究牛頓第二定律的實驗裝置。長木板固定在水平桌面上，打點計時器固定在長木板上，紙帶穿過打點計時器，與帶滑輪的小車相連。調(diào)節(jié)木板的傾角，平衡摩擦力；沙桶和力傳感器通過繞在滑輪上的細繩相連，并保持連接力傳感器和沙桶的繩子與

12、板面平行。當放開沙桶時，使小車在木板上做勻加速直線運動。在某次測量中讀出力傳感器示數(shù)為F，則小車所受的合外力為 改變沙子的質(zhì)量，打出一系列紙帶，同時從力傳感器上讀出F的大小，要研究質(zhì)量不變時加速度與合外力的關(guān)系，下列物理量中還需測量的是_；A木板的長度L B小車的質(zhì)量M C沙子的質(zhì)量m D紙帶上計數(shù)點間的距離某次實驗過程中發(fā)現(xiàn)，所有操作合乎規(guī)范，砝碼的最大質(zhì)量與小車的質(zhì)量差不多。作圖像，在甲、乙、丙、丁四條線中，最有可能出現(xiàn)的是 圖線。參考答案：（1）2F（2分）（2）D（3分）（3）乙 （3分)15. （實驗）現(xiàn)要用伏安法描繪一只標值為“2.5V，0.6W”小燈泡的IU圖線，有下列器材供選用

13、：A電壓表（03V，內(nèi)阻3k；015V，內(nèi)阻10k）B電流表（00.6A，內(nèi)阻0.5；03A，內(nèi)阻0.1）C滑動變阻器（10，2A）D滑動變阻器（100，1.0A）E蓄電池（電動勢6V，內(nèi)阻不計）（1）為了減小測量誤差，圖甲中的S1應接M（填“M”或“N”），滑動變阻器應選用C（用序號字母表示）（2）根據(jù)你選擇的電路，用筆畫線代替導線在圖乙中將實物連接成實驗所需電路圖（3）開關(guān)S閉合之前，滑動變阻器的滑片應該置于A端（選填“A”、“B”或“AB正中間”）閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)變化明顯，但電流表示數(shù)始終為0，則電路故障為小燈泡斷路參考答案：（1）M；C；（2）如圖所示；（3

14、）A；小燈泡斷路描繪小電珠的伏安特性曲線解：（1）由實物圖可知，電路采用了滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法；故S1應接在M點；因采用分壓接法，故滑動變阻器采用小電阻；故選：C；（2）根據(jù)實驗原理圖得出實物圖如圖所示；（3）為了保證實驗安全，開始時燈泡兩端的電壓應為最小，故滑動變阻器的滑片應在A端；由題意可知，電壓表示數(shù)變化明顯，說明電壓表與電源相連，且滑動變阻器連接正常，而電流表沒有示數(shù)說明電路是斷開的，由電路圖可知，只能是燈泡發(fā)生了斷路故障；故答案為：（1）M；C；（2）如圖所示；（3）A；小燈泡斷路四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 半徑為R的固定半圓形玻璃磚

15、的橫截面如圖所示，O點為圓心，OO為直徑MN的垂線足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直一束復色光沿半徑方向與OO成=30角射向O點，已知復色光包含有折射率從n1=到n2=的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶（）求彩色光帶的寬度；（）當復色光入射角逐漸增大時，光屏上的彩色光帶將變成一個光點，求角至少為多少？參考答案：【考點】： 光的折射定律【專題】： 光的折射專題【分析】： （1）根據(jù)折射定律求出折射角，幾何關(guān)系求解兩個光斑之間的距離；（2）為使光屏上的彩色光帶消失，要使光線發(fā)生全反射由于n1n2，玻璃對其折射率為n2的色光先發(fā)生全反射，由臨界角公式求解為使光屏上的彩帶消失，復色光的入射角

16、的最小值： 解：（）由折射定律n=，n2=代入數(shù)據(jù)，解得：1=45，2=60 故彩色光帶的寬度為：Rtan45Rtan30=（1）R（）當所有光線均發(fā)生全反射時，光屏上的光帶消失，反射光束將在PN上形成一個光點即此時折射率為n1的單色光在玻璃表面上恰好先發(fā)生全反射，故sinC=即入射角=C=45 答：（）彩色光帶的寬度為（1）R；（）當復色光入射角逐漸增大時，光屏上的彩色光帶將變成一個光點，角至少為45【點評】： 對于涉及全反射的問題，要緊扣全反射產(chǎn)生的條件：一是光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)；二是入射角大于臨界角17. (11分)如圖所示，MN為紙面內(nèi)豎直放置的擋板，P、D是紙面內(nèi)水平方向上的兩點

17、，兩點距離PD為L，D點距擋板的距離DQ為.一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子在紙面內(nèi)從P點開始以v0的水平初速度向右運動，經(jīng)過一段時間后在MN左側(cè)空間加上垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，磁場維持一段時間后撤除，隨后粒子第二次通過D點且速度方向豎直向下.已知擋板足夠長，MN左側(cè)空間磁場分布范圍足夠大.粒子的重力不計.求： (1)粒子在加上磁場前運動的時間t； (2)滿足題設條件的磁感應強度B的最小值及B最小時磁場維持的時間t0的值.參考答案：解析：(1)微粒從P點至第二次通過D點的運動軌跡如圖所示，由圖可知在加上磁場前瞬間微粒在F點(圓和PQ的切點).在t時間內(nèi)微粒從P點勻速運動到F點，t=由幾何關(guān)系可知