2021-2022學(xué)年山東省青島市膠州第十四中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年山東省青島市膠州第十四中學(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. （多選）一個(gè)位于x=0處的波源，從平衡位置開(kāi)始沿y軸正方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖所示該波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為10m/s則關(guān)于在x=10m處的質(zhì)點(diǎn)P，下列說(shuō)法正確的有是（） A 質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向 B 質(zhì)點(diǎn)P的周期為0.4s，它的運(yùn)動(dòng)速度為10m/s C 質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)開(kāi)始振動(dòng)后，若某時(shí)刻波源在波峰，則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷 D 質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)開(kāi)始振動(dòng)后，若某時(shí)刻波源在波谷，則質(zhì)點(diǎn)P也一定在波谷 E 若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P振

2、動(dòng)的速度方向沿y軸負(fù)方向，則該時(shí)刻波源處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度方向沿y軸正方向參考答案：解：A、根據(jù)波的特點(diǎn)：簡(jiǎn)諧波傳播過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的起振方向都與波源的起振方向相同，故質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向故A正確B、根據(jù)圖象可知，周期T=0.4s，質(zhì)點(diǎn)P只在其平衡位置上下振動(dòng)，不會(huì)隨波遷移，所以它的振動(dòng)速度不是10m/s，故B錯(cuò)誤；C、波長(zhǎng)=vT=100.4=4m，P點(diǎn)到波源的距離x=10m=，所以P與O是反相點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)開(kāi)始振動(dòng)后，若某時(shí)刻波源在波峰，則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷，若某時(shí)刻波源在波谷，則質(zhì)點(diǎn)P也一定在波峰，故C正確，D錯(cuò)誤；E、P與O是反相點(diǎn)，若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向，則該時(shí)刻波源速

3、度方向沿y軸正方向，故E正確故選：ACE【點(diǎn)評(píng)】： 利用機(jī)械波的基本特點(diǎn)：簡(jiǎn)諧橫波傳播過(guò)程中，介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都等于波源的振動(dòng)周期，起振方向都與波源的起振方向相同，進(jìn)行分析，根據(jù)距離與波長(zhǎng)的關(guān)系確定P與波源狀態(tài)關(guān)系2. （單選題）水平路面上行駛的汽車(chē)所受到的阻力大小與汽車(chē)行駛的速率成正比，若汽車(chē)從靜止出發(fā)， 先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到額定功率后保持額定功率行駛，則在整個(gè)行駛過(guò)程中，汽車(chē) 受到的牽引力大小與阻力大小關(guān)系圖像正確的是參考答案：A3. （單選題）用手握住一個(gè)油瓶，使瓶在豎直方向保持靜止，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 瓶受到的靜摩擦力大于其重力 B. 手握得越緊，油瓶受到

4、的摩擦力越大C. 油瓶質(zhì)量不變，則受到的摩擦力一定D. 油瓶受到的摩擦力與手對(duì)它的壓力成正比參考答案：C4. （多選）如圖所示，在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬框架ABCD固定在水平面內(nèi)，AB與CD平行且足夠長(zhǎng)，BC與CD夾角(90)，光滑導(dǎo)體棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，框架中的BC部分與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為R，AB與CD的電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)瞬間作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列關(guān)于電路中電流大小I與時(shí)間t、消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動(dòng)的距離x變化規(guī)律的圖象中正確的是：參考答案：AD5. （多選題）下列說(shuō)法正確的

5、有 A絕對(duì)濕度越大，人感覺(jué)越潮濕B氣體壓強(qiáng)的大小僅與氣體分子的密集程度有關(guān)C分子間的引力和斥力都隨分子間距的減小而增大D當(dāng)液晶中電場(chǎng)強(qiáng)度不同時(shí)，液晶表現(xiàn)出光學(xué)各向異性參考答案：CD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 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(zhǎng)0.40 m，在磁感強(qiáng)度是 0.60 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以5.0 m/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(shì)的大小是_V ，直導(dǎo)線ab中感應(yīng)電流的方向是_（填“ab”或“ba”）；若電阻R=5，導(dǎo)線ab電阻r=1，則ab兩端的電勢(shì)差大小為_(kāi)V。參考答案：1.2V b

6、a 1.0Vab導(dǎo)線切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“ba”； ab兩端的電勢(shì)差=1.0V7. 某同學(xué)用左下圖所示的裝置來(lái)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。裝置屮 小車(chē)J量為W,鉤碼的總質(zhì)量為/? 為了盡可能減少摩擦力的影響，計(jì)時(shí)器最好選用_式打點(diǎn)計(jì)吋器(選填“電磁”或“電火花”）。在沒(méi)有鉤碼拖動(dòng)下，需要將長(zhǎng)木扳的右端 ,使小車(chē)拖動(dòng)紙帶穿過(guò)計(jì)時(shí)器時(shí)能_ 在_的條件下，可以認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力近似等于鉤碼的總重力，在控制_不變的情況下，可以探究加速度與力的關(guān)系。在此實(shí)驗(yàn)中，此同學(xué)先接通計(jì)時(shí)器的電源，再放開(kāi)小車(chē)，小車(chē)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)而得到 右上圖所示的一條紙帶，其中0

7、點(diǎn)為小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)吋打下的第一點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選 定的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，用刻度尺測(cè)得A、B、C三 計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為xA=42.05cm，xB=51.55 cm, xC =62.00 cm,則小車(chē)的加速度 大小為a=_m/s2參考答案： 電火花（1分） 墊高（1分） 勻速直線運(yùn)動(dòng)（或均勻打點(diǎn)）（2分） mM (或鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量)（2分） M(或小車(chē)的質(zhì)量) （2分） 0.95（2分）8. 為探究受到空氣阻力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，平衡小車(chē)與木板之間的摩擦力后，在小車(chē)上安裝一薄板，以增大空

8、氣對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的阻力。（1）在釋放小車(chē)_(選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。（2）從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間與速度的數(shù)據(jù)如下表：時(shí)間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(ms1)0.120.190.230.260.280.29請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在右圖作出小車(chē)的vt圖象。（3）通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運(yùn)動(dòng)速度的增加，小車(chē)所受的空氣阻力將變大。你是否同意他的觀點(diǎn)？_。請(qǐng)根據(jù)vt圖象簡(jiǎn)要闡述理由：_。參考答案：(1)之前；(2)如圖所示。(3)同意；在vt圖象中，速度越大時(shí)，加速度越小，小車(chē)受到的合力越小，則小車(chē)

9、受空氣阻力越大9. 2愛(ài)因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項(xiàng)： ； 參考答案：相對(duì)論；光的量子性10. 質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運(yùn)動(dòng)，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時(shí)乙球的速度大小為 m/s，方向 。 參考答案：3.9 水平向左11. (4分)用200N的拉力將地面上的一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10 m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)），物體被提高后具有的勢(shì)能為 ，物體被提高后具有的動(dòng)能為 參考答案：答案：103J，103J12. 汽車(chē)沿半徑為R

10、的圓跑道行駛，跑道路面水平，與路面作用的摩擦力的最大值是車(chē)重的0.1倍，要使汽車(chē)不致沖出跑道，車(chē)速最大不能超過(guò) 。如果汽車(chē)是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)半圈的過(guò)程中路面作用的靜摩擦力對(duì)汽車(chē)做功值為 。（g=10m/s2）參考答案： 答案： 013. 約里奧居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時(shí)放出另一種粒子,這種粒子是_,3215P是3015P的同位素,被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù),1 mg3215P隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示,請(qǐng)估算4 mg的3215P經(jīng)_天的衰變后還剩0.25 mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P301

11、4Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標(biāo)表示剩余3215P的質(zhì)量,經(jīng)過(guò)t天4 mg的3215P還剩0.25 mg,也就是1 mg中還剩mg=0.0625 mg,由題圖估讀出此時(shí)對(duì)應(yīng)天數(shù)為56天.(5458天都算對(duì))三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說(shuō)明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過(guò)大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱

12、易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。15. (2)一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋如果在此過(guò)程中氣體對(duì)外界做了900 J的功，則此過(guò)程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡(jiǎn)要說(shuō)明理由)參考答案：一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減小一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功，即900 J.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)

13、47分16. 如圖所示，相距為R的兩塊平行金屬板M、N正對(duì)著放置，S1、S2分別為M、N板上的小孔，S1、S2、O三點(diǎn)共線，它們的連線垂直M、N，且S2OR.以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)D為收集板，板上各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離以及板兩端點(diǎn)的距離都為2R，板兩端點(diǎn)的連線垂直M、N板質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子經(jīng)S1進(jìn)入M、N間的電場(chǎng)后，通過(guò)S2進(jìn)入磁場(chǎng)粒子在S1處的速度以及粒子所受的重力均不計(jì)(1)當(dāng)M、N間的電壓為U時(shí)，求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小v；(2)若粒子恰好打在收集板D的中點(diǎn)上，求M、N間的電壓值U0；(3)當(dāng)M、N間的電壓不同時(shí)，粒子從S1到打

14、在D上經(jīng)歷的時(shí)間t會(huì)不同，求t的最小值參考答案：(1)粒子從S1到達(dá)S2的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得qUmv2 解得粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小v (2)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有qvBm 由得，加速電壓U與軌跡半徑r的關(guān)系為U當(dāng)粒子打在收集板D的中點(diǎn)時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r0R 對(duì)應(yīng)電壓U0 (3)M、N間的電壓越大，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度越大，粒子在極板間經(jīng)歷的時(shí)間越短，同時(shí)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也會(huì)越短，出磁場(chǎng)后勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也越短，所以當(dāng)粒子打在收集板D的右端時(shí)，對(duì)應(yīng)時(shí)間t最短 根據(jù)幾何關(guān)系可以求得，對(duì)應(yīng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑rR 由得粒子進(jìn)入磁

15、場(chǎng)時(shí)速度的大小v 粒子在電場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間t1 粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間t2 粒子出磁場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間t3 粒子從S1到打在收集板D上經(jīng)歷的最短時(shí)間為tt1t2t317. 如圖所示，平板車(chē)長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，質(zhì)量為M=10kg，上表面距離水平地面高為h=1.25m，在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)，A、B是其左右兩個(gè)端點(diǎn)某時(shí)刻小車(chē)速度為v0=7.2m/s，在此時(shí)刻對(duì)平板車(chē)施加一個(gè)方向水平向左的恒力F=50N，與此同時(shí)，將一個(gè)質(zhì)量m=1kg為小球輕放在平板車(chē)上的P點(diǎn)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零），經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球脫離平板車(chē)落到地面車(chē)與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，其他摩擦均不計(jì)取g=

16、10m/s2求：（1）小球從離開(kāi)平板車(chē)開(kāi)始至落到地面所用的時(shí)間；（2）小球從輕放到平板車(chē)開(kāi)始至離開(kāi)平板車(chē)所用的時(shí)間；（3）從小球輕放上平板車(chē)到落地瞬間，平板車(chē)的位移大小參考答案：（1）小球從離開(kāi)平板車(chē)開(kāi)始至落到地面所用的時(shí)間 （2） 小球放到平板車(chē)后相對(duì)地面靜止，小車(chē)的加速度為 小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的距離為 小于4m，所以小球不會(huì)從車(chē)的左端掉下小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的加速度為 小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的距離為 小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 故小球從輕放到平板車(chē)開(kāi)始至離開(kāi)平板車(chē)所用的時(shí)間t=t1+t2=3s （3） 小球剛離開(kāi)平板車(chē)瞬間，小車(chē)的速度方向向左，大小為 小球離開(kāi)車(chē)子后，車(chē)的加速度為 車(chē)子向左運(yùn)動(dòng)的距

17、離為 從小球輕放上平板車(chē)到落地瞬間，平板車(chē)的位移大小X= x1 + x2+ x3 =5.175m 18. 如圖，質(zhì)量M=3m可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊置于水平平臺(tái)上A點(diǎn)，用細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與質(zhì)量m的物塊連接，平臺(tái)上B點(diǎn)左側(cè)光滑，AB兩點(diǎn)距離是L，B點(diǎn)右側(cè)粗糙且足夠長(zhǎng)，動(dòng)摩擦力因數(shù)=0.4木板從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放，求：（1）木塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度；（2）木塊過(guò)B點(diǎn)后繩子的拉力；（3）木板與平臺(tái)間摩擦產(chǎn)生的總熱量Q參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；功能關(guān)系.專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：（1）在AB過(guò)程中由機(jī)械能守恒求的到達(dá)B點(diǎn)的速度；（2）由牛頓都第二定律分別對(duì)m和M列式即可求得；（3）先利用動(dòng)能定理求出M向右滑行的