山東省臨沂市蘭山區(qū)李官中學2021年高三物理下學期期末試卷含解析

山東省臨沂市蘭山區(qū)李官中學2021年高三物理下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.水平推力F1和F2分別作用在同一水平面上靜止的a、b兩個完全相同的物體上，作用一段時間后將其撤去，兩物體繼續(xù)運動一段時間后停下來，已知F1＞F2，兩物體在運動過程中所發(fā)生的位移相等，由此可知，兩物體在運動過程中：A．F1的沖量大于F2的沖量

B．F1的沖量與F2的沖量大小相等C．F1的功大于F2的功

D．F1的功等于F2的功參考答案：

答案：B2.（單選）某同學為估測一教學樓的總高度，在樓頂將一直徑為2cm的鋼球由靜止釋放，測得通過安裝在地面的光電門數(shù)字計時器的時間為0.001s，由此可知教學樓的總高度約為（不計空氣阻力，重力加速度取10m/s2）

A．10m

B．20m

C．30m

D．40m參考答案：B解析：由圖可知AB的長度為2cm，即0.02m，曝光時間為s，所以AB段的平均速度的大小為：=20m/s，由于時間極短，故A點對應時刻的瞬時速度近似為20m/s，由自由落體的速度位移的關系式v2=2gh可得：h==20m．故B正確．故選：B3.如圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為、。重力加速度大小為g,則有(

)A．，

B．，C．，

D．，參考答案：C4.（單選）一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，已知此時質(zhì)點F的運動方向向y軸負方向，則（）A．此波向x軸正方向傳播B．質(zhì)點C將比質(zhì)點B先回到平衡位置C．質(zhì)點C此時向y軸負方向運動D．質(zhì)點E的振幅為零參考答案：考點：橫波的圖象；波長、頻率和波速的關系．專題：振動圖像與波動圖像專題．分析：簡諧波橫波在x軸上傳播，此時質(zhì)點F的運動方向向下，可判斷出波x軸負方向傳播．質(zhì)點D此時的運動方向與F的運動方向相同．質(zhì)點B向上運動，而質(zhì)點C向下運動，則C先回到平衡位置．此時質(zhì)點E的位移為零，但振幅不為零．解答：解：A、簡諧波橫波在x軸上傳播，此時質(zhì)點F的運動方向向下，由波形平移法可知，該波沿x軸負方向傳播．故A錯誤．B、此時質(zhì)點B向上運動，而質(zhì)點C向下運動，直接回到平衡位置，則C先回到平衡位置．故B正確．C、C質(zhì)點此時速度為零．故C錯誤．D、此時質(zhì)點E的位移為零，但振幅不為零，各個質(zhì)點的振幅均相同．故D錯誤．故選：B．點評：本題是波動圖象中基本題，由質(zhì)點的振動方向判斷波的傳播方向是基本功，要熟練掌握．5.在倫敦奧運會上，我國選手陳一冰在吊環(huán)比賽中以完美的表現(xiàn)卻意外只摘得銀牌，但他的大度贏得了所有人的尊重，成為大家心目中的冠軍。比賽中他先雙手撐住吊環(huán)，然后身體下移，雙臂緩慢張開到圖示位置，此時連接吊環(huán)的繩索與豎直方向的夾角為θ。已知他的體重為G，吊環(huán)和繩索的重力不計。則每條繩索的張力為(

)A． B．

C．cosθ

D．sinθ參考答案：A每條繩索沿豎直方向的分力大小等于，由力的分解知識可得，解得，選項A正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強電場。進入電場后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發(fā)生了偏轉，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：答案：，b解析：放射源可以放射出、、三種射線，三種射線分別帶正電、負電和不帶電。三種射線的性質(zhì)也不同。射線粒子性強，但穿透能力弱。所以不能穿透鋁箔，射線和射線的穿透能力強，可以穿透鋁箔。由于射線帶負電，經(jīng)過電場時受到電場力的作用而發(fā)生偏轉。射線不帶電，經(jīng)過電場時不發(fā)生偏。所以圖中射線是，射線是射線。7.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_____m/s參考答案：(1)10

(2)0.758.為探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學采用了如圖所示的實驗裝置。實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力。（1）在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點。（2）從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間與速度的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在右圖作出小車的v－t圖象。（3）通過對實驗結果的分析，該同學認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大。你是否同意他的觀點？_________。請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由：_________________________。參考答案：(1)之前；(2)如圖所示。(3)同意；在v－t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．9.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：10.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時刻波形如圖中實線所示，在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示。則虛線時刻橫坐標為x=3m的質(zhì)點的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時位于0<x<5m區(qū)間的質(zhì)點中有一部分正向y軸正方向運動，這些質(zhì)點在x軸上的坐標區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m

11.一個人由高H=20m的高臺上將質(zhì)量為m=0.5kg的小球以v0=16m/s的初速度豎直向上拋出，則人對小球所做的功為________J；小球落地時速度大小為24m/s，整個過程中小球克服空氣阻力做功為________J。（g=10m/s2）參考答案：答案：64J；20J。

17.(12分)如圖甲的光電門傳感器是測定瞬時速度大小的儀器．其原理是發(fā)射端發(fā)出一束很細的紅外線到接收端，當固定在運動物體上的一個已知寬度為d的擋光板通過光電門擋住紅外線時，和它連接的數(shù)字計時器可記下?lián)豕獾臅r間Δt，則可以求出運動物體通過光電門時的瞬時速度大小。(1)為了減小測量瞬時速度的誤差，應選擇寬度比較________(選填“寬”或“窄”)的擋光板。(2)如圖乙是某同學利用光電門傳感器探究小車加速度與力之間關系的實驗裝置，他將該光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，小車每次都從同一位置A點靜止釋放．①如圖丙所示，用游標卡尺測出擋光板的寬度d＝________mm，實驗時將小車從圖乙A點靜止釋放，由數(shù)字計時器記下?lián)豕獍逋ㄟ^光電門時擋光時間間隔Δt＝0.02s，則小車通過光電門時的瞬時速度大小為________m/s；②實驗中設小車的質(zhì)量為m1，重物的質(zhì)量為m2，則在m1與m2滿足關系式________時可近似認為細線對小車的拉力大小與重物的重力大小相等；③測出多組重物的質(zhì)量m2和對應擋光板通過光電門的時間Δt，并算出小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車的加速度與力之間的關系．處理數(shù)據(jù)時應作出________圖象(選填“v—m2”或“v2—m2”)；④某同學在③中作出的線性圖象不過坐標原點，其可能的原因是__________________。參考答案：(1)窄(2)①11.400.57②m1?m2③v2－m2④小車與水平軌道間存在摩擦力13.如圖，質(zhì)量為m的活塞夾在兩塊光滑的水平隔板間，活塞與輕質(zhì)傳動桿之間有大小不計的光滑轉軸連接，活塞在水平力作用下緩緩推動傳動桿，傳動桿帶動曲軸繞固定轉軸O轉動。在圖示位置時，水平推力大小為F（F<mg），輕桿與水平方向夾角為θ(θ<45°)，曲軸與水平虛線垂直，輕桿與曲軸連接處到轉軸O距離為L，此時傳動桿對曲軸的力矩大小為

，隔板對活塞的作用力大小為

。參考答案：FL；mg-Ftanθ

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡的規(guī)格為“2V，0.5W”．除了開關、導線外，還有如下器材：電壓表V，量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ電流表A1，量程0～500mA，內(nèi)阻約0.5Ω電流表A2，量程0～300mA，內(nèi)阻約4Ω滑動變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2.0A滑動變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1.0A直流電源E，電動勢約為3V，內(nèi)阻約為0.5Ω（1）上述器材中，電流表應選A2，滑動變阻器應選R1．（填器材符號）（2）請根據(jù)所選的器材，在圖甲中用筆畫線代替導線，連接實驗電路．（3）圖乙是小燈泡的伏安特性曲線，彎曲的原因？因為小燈泡的電阻率隨溫度的升高而增大（4）將被測小燈泡與電動勢為2.5V電源串聯(lián)組成閉合回路，小燈泡正常發(fā)光，則通過小燈泡的電流為0.25A，電源的內(nèi)阻為2Ω．參考答案：解：（1）由題意可知，燈泡的額定電流為I==250mA，故電流表選擇A2；描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓表讀數(shù)要從零讀取，滑動變阻器應采用分壓接法，選擇阻值較小的R1；（2）滑動變阻器采用分壓接法，小燈泡的電阻較小，遠小于電壓表內(nèi)阻，電流表應外接，實物圖如下圖．（3）因為小燈泡的電阻率隨溫度的升高而增大，小燈泡的伏安特性曲線是彎曲的．（4）小燈泡正常發(fā)光，根據(jù)燈泡的額定電流為I==0.25A，電源的內(nèi)阻r==2Ω故答案為：（1）A2；R1（2）如圖所示（3）因為小燈泡的電阻率隨溫度的升高而增大；（4）0.25A，2Ω15.如下圖所示為測量一直流電流表內(nèi)電阻的實物圖．其規(guī)格如下：直流電源（E）：E=6V，內(nèi)阻不計；待測電流表（A）：量程0~300mA，內(nèi)阻約3Ω；直流電壓表（V）：量程0~3V，內(nèi)阻約1500Ω；電阻箱（R1）：最大值999．9Ω，最小改變量0．1Ω；滑線變阻器（R2）：最大值10Ω；單刀單擲開關（K）；導線若干．①請在方框圖內(nèi)畫出測量電流表內(nèi)電阻的實驗原理圖（標明各元件的代號）．②根據(jù)所畫原理圖，用線段代替導線將圖中所示實物圖連接成實驗電路圖．③根據(jù)實驗電路，計算電流表內(nèi)電阻的公式為RA=

，式中各物理量的含義是

。④連接電路時應注意的主要事項：

（任回答一項）．參考答案：①如圖a（3分）②如圖b（3分）③．式中U為電壓表的示數(shù)，I為電流表的示數(shù)，R1為電阻箱的示數(shù)．（2分）④電阻箱的阻值調(diào)到最大；或使滑動變阻器所分的電壓為零；等。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，一玻璃水槽，水深h=1.2m，身高H=1.8m的人緊靠水槽站立．太陽光以與水平方向成θ=37°角射在水面上，測得人在水中底部的影長L=1.7m．(c=、sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：①水的折射率；②光在水中的傳播速度．參考答案：由直角三角形知識得：CD=0.8m

所以BD=0.9m

由直角三角形知識得：∠BOD=37°

由折射率公式得：

（2分）又由知

17.如圖所示，木塊A的質(zhì)量mA=10kg，放在木板B上，木板B放在傾角θ=37°的固定斜面體C上，木塊A被一根固定在天花板上的輕繩拉住，輕繩拉緊時與斜面的夾角也是θ=37°．已知A與B間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)用平行于斜面的拉力將木板B從木塊A下面抽出，取重力加速度g=10m/s2，求輕繩對木塊A的拉力大?。╯in37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：設繩子對木塊A的拉力大小是T，對木塊A，根據(jù)平衡條件得：

mAgsin37°+f=Tcos37°

mAgcos37°=N+Tsin37°對B板的壓力N═8.4，又A、B間的摩擦力

f=μN代入數(shù)據(jù)解得：T=90.9N；答：輕繩對木塊A的拉力大小是90.9N．【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．【分析】對木塊A受力分析，受重力、支持力、滑動摩擦力和細線的拉力，根據(jù)平衡條件并結合正交分解法列式求解．18.如圖所示是一個透明圓柱的橫截面，其半徑為R