山東省濟(jì)寧市城前中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省濟(jì)寧市城前中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示，有一束由兩種單色光組成的復(fù)色光Ⅰ從空氣中射向水面。兩束光進(jìn)入水后變成兩束Ⅱ、Ⅲ的折射角一個(gè)為α，另一個(gè)為β，且α>β。下列說法正確的是（

）A.若光束Ⅱ是藍(lán)光，而光束Ⅲ有可能是紫光B.光束Ⅱ的折射角為αC.光束Ⅱ和光束Ⅲ在水中的速率之比D.光束Ⅱ和光束Ⅲ在水中的波長(zhǎng)之比參考答案：C2.如圖所示的容器，用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽，測(cè)得水汽的壓強(qiáng)為p，體積為V，當(dāng)保持溫度不變（）A．上提活塞使水汽的體積增為2V時(shí)，水汽的壓強(qiáng)變?yōu)閜B．下壓活塞使水汽的體積減為V時(shí)，水汽的壓強(qiáng)增為2pC．下壓活塞時(shí)，水汽的質(zhì)量減小，水汽的密度減小D．下壓活塞時(shí)，水汽的質(zhì)量和密度都變小參考答案：C【考點(diǎn)】封閉氣體壓強(qiáng)；*飽和汽、未飽和汽和飽和汽壓．【分析】A、氣體壓強(qiáng)由分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子數(shù)密度決定，上提活塞使水汽的體積增為2V時(shí)，氣體對(duì)外做功，溫度降低，分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能減小，分子數(shù)密度減小為原來的；BCD、下壓活塞使水汽的體積減為V時(shí)，水汽一直為飽和水汽，飽和水汽的氣壓只與溫度有關(guān)．【解答】解：A、容器中的水汽剛好飽和，表示容器中已經(jīng)沒有水．上提活塞使水汽的體積變?yōu)?V時(shí)，容器中的水汽變?yōu)槲达柡推?，它不遵循玻意耳定律，壓?qiáng)不為；故A錯(cuò)誤；BCD、下壓活塞使水汽的體積減為V時(shí)，由于溫度不變，飽和汽的密度不變，部分水汽凝結(jié)成水，水汽的壓強(qiáng)仍為p，只是水汽的質(zhì)量減小了；故B錯(cuò)誤，C正確，D錯(cuò)誤；故選：C3.（單選）南京青奧會(huì)開幕式中，河南少林塔溝武術(shù)學(xué)校的學(xué)員，在滑輪的拖拽下高高飛起，和他的同學(xué)們一起完成了筑夢(mèng)之塔的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在把他們某次訓(xùn)練過程中的情節(jié)簡(jiǎn)化成如下模型：地面上的人通過定滑輪用鋼絲將某學(xué)員拉到24m高處靜止，然后將其拉到42m高處靜止，如圖所示。忽略滑輪與軸之間的摩擦以及鋼絲的質(zhì)量，前后兩次比較

A．地面上的人受到的支持力變小 B．地面上的人受到的摩擦力變大 C．該學(xué)員受鋼絲拉力變小 D．滑輪受到鋼絲的作用力變大參考答案：B解析：A、B、C、學(xué)員保持靜止，對(duì)繩子的拉力等于重力，即：

T=mg…①再對(duì)他的同學(xué)們受力分析，如圖所示：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：Mg-Tcosθ-N=0…②f-Tsinθ=0…③聯(lián)立①②③解得：

N=Mg-mgcosθ

f=Tsinθ由于角度θ增大，故支持力增大，靜摩擦力增大；故A錯(cuò)誤，B正確，C錯(cuò)誤；D、由于滑輪受到兩側(cè)鋼繩的夾角增大，故滑輪受到鋼絲的作用力變小，故D錯(cuò)誤；故選：B．4.一物體自空中的A點(diǎn)以一定的初速度豎直向上拋出，1s后物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速率變?yōu)?m/s，則再過1s物體的位置和速度方向可能是(不計(jì)空氣阻力，g=)A．在A點(diǎn)上方，速度方向向下

B．在A點(diǎn)下方，速度方向向下

C．正在B點(diǎn)，速度方向向下

D．在B點(diǎn)上方，速度為零參考答案：ABC5.（多選）在觀看雙人花樣滑冰表演時(shí)，觀眾有時(shí)會(huì)看到女運(yùn)動(dòng)員被男運(yùn)動(dòng)員拉著離開冰面在空中做水平方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知通過目測(cè)估計(jì)拉住女運(yùn)動(dòng)員的男運(yùn)動(dòng)員的手臂和水平冰面的夾角約為45°，重力加速度為g＝10m/s2，若已知女運(yùn)動(dòng)員的體重為35kg，據(jù)此可估算該女運(yùn)動(dòng)員()A．受到的拉力約為350N

B．受到的拉力約為350NC．向心加速度約為10m/s2

D．向心加速度約為10m/s2參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對(duì)外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于7.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上從靜止開始滑下。乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G

7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的長(zhǎng)度L

B.木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質(zhì)量m1D.滑塊的質(zhì)量m2

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：

3.00

、AB、8.在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)飛輪上，固定著一個(gè)質(zhì)量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動(dòng)機(jī)不從地面上跳起，電動(dòng)機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度不能超過__________。參考答案：

9.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船的左、右兩端分別有質(zhì)量40kg和60kg的甲、乙兩人，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率分別向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為_______，方向

。參考答案：、向左

10.（4分）如圖所示，質(zhì)量為m的人站在自動(dòng)扶梯上，扶梯正以加速度a向上勻加速運(yùn)動(dòng)，a與水平方向的夾角為θ，則人所受的支持力大小為

，摩擦力大小為

。

參考答案：

mg＋masinθ

macosθ11.如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為tl=0時(shí)刻的波形圖，虛線為t2=0.05s時(shí)的波形圖。(1)若波沿x軸正方向傳播且2T<t2-t1<3T(T為波的周期)，求波速.(2)若波速v=260m·s－1，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間。參考答案：（1）220m/s；（2）【詳解】（1）波沿x軸正向傳播，由圖像可知：λ=4m；在?t時(shí)間內(nèi)：因?yàn)?T<t2-t1<3T，則n=2，此時(shí)，解得，（2）若波速v=260m/s，則在?t=0.05s內(nèi)傳播的距離為則波沿x軸負(fù)向傳播，此時(shí)周期為，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間

12.如圖所示，M為理想變壓器，電表均可視為理想表，輸入端a、b接正弦交流電源時(shí)，原、副線圈中電壓表的示數(shù)分別為U1和U2，則原線圈與副線圈的匝數(shù)之比等于________；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1的示數(shù)I1變化情況是________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：答案：U1︰U2；變大13.用如圖所示的電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)、電阻和的值。已知：電源內(nèi)阻極?。刹挥?jì)），伏特表量程為（內(nèi)阻很大），電阻箱可在范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。（1）將接，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)；保持電阻箱示數(shù)不變，

，讀出電壓表的示數(shù)，則電阻的阻值表達(dá)式為

.

（2）現(xiàn)已測(cè)得，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和電阻的值。將接，閉合，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)，將測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖線，由于疏忽，圖線坐標(biāo)軸上的物理量和縱軸上物理量的單位均未標(biāo)明，則

，。參考答案：．將切換接

1.43

1.2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.Ⅰ.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖所示).實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條.某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng)：A.兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)B.橡皮條應(yīng)與兩經(jīng)繩夾角的平分線在同一直線上C.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行其中正確的是.(填入相應(yīng)的字母)Ⅱ.某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k.做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上.當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L0；彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L2……掛七個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L7.(1)下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它們的代表符號(hào)分別是和.測(cè)量記錄表：代表符號(hào)L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.10

8.6010.312.1

(2)實(shí)驗(yàn)中，L3和L7兩個(gè)值還沒有測(cè)定，請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中.(3)為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個(gè)差值：d1＝L4－L0＝6.90cm，d2＝L5－L1＝6.90cm，d3＝L6－L2＝7.00cm.請(qǐng)你給出第四個(gè)差值：d4＝＝cm.(4)根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量ΔL.ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子為：ΔL＝.代入數(shù)據(jù)解得ΔL＝cm.(5)計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝N/m.(g取9.8m/s2)參考答案：Ⅰ

C

Ⅱ(1)

L5

L6

(2)

L3＝6.85cm(6.84～6.86cm均可)

L7＝14.05cm(14.04～14.06cm均可).(3)

d4＝L7－L3

14.05cm－6.85cm＝7.20cm[或＝14.06cm－6.84cm＝7.22cm或＝14.04cm－6.86cm＝7.18cm].(4)

1.75

(5)

28

15.某同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬絲的直徑，測(cè)微器的示數(shù)如圖所示，該金屬絲直徑的測(cè)量值為

mm。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某緩沖裝置的理想模型如圖21所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為。輕桿向右移動(dòng)不超過時(shí)，裝置可安全工作。一質(zhì)量為的小車若以速度撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng)。輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面的摩擦。（1）若彈簧的勁度系數(shù)為，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量；（2）求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度；參考答案：（1）輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的彈力F＝kx①---------------------------------------2分且F＝f②-----------------------------------------------------------------------------1分解得③-----------------------------------------------------------------------1分（2）設(shè)輕桿移動(dòng)前小車對(duì)彈簧所做的功為W，則小車從撞擊到停止的過程中由動(dòng)能定理④------------------------------------2分同理，小車以vm撞擊彈簧時(shí)⑤---------------2分解得⑥-----------------ks5u------------------------2分17.如圖所示，直線MN上方有平行于紙面且與MN成45°的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知；MN下方為方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.今從MN上的O點(diǎn)向磁場(chǎng)中射入一個(gè)速度大小為v、方向與MN成45°角的帶正電粒子，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑為R.若該粒子從O點(diǎn)出發(fā)記為第一次經(jīng)過直線MN，而第五次經(jīng)過直線MN時(shí)恰好又通過O點(diǎn)．不計(jì)粒子的重力．求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；(2)該粒子第五次從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后，運(yùn)動(dòng)軌道的半徑。(3)該粒子從O點(diǎn)出發(fā)到再次回到O點(diǎn)所需的時(shí)間。參考答案：（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。

（2）由幾何關(guān)系得，粒子從c到o做類平拋運(yùn)動(dòng)，且在垂直、平行電場(chǎng)方向上的位移相等，都為

類平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

又又

聯(lián)立得（3）粒子在電場(chǎng)中的加速度為，，v1=v.粒子第五次過MN進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度則第五次過MN進(jìn)入磁場(chǎng)后的圓弧半徑（4）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為粒子做直線運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為聯(lián)立得粒子從出發(fā)到第五次到達(dá)O點(diǎn)所需時(shí)間18.如圖所示，兩端開口的U形玻璃管兩邊粗細(xì)不同，粗管B的橫截面積是細(xì)管A的