山東省濟(jì)寧市曲阜董莊鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省濟(jì)寧市曲阜董莊鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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.質(zhì)量的長木板A放在光滑的水平面上，另一質(zhì)量的物體B以水平速度滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化的情況如圖所示，重力加速度，則下列說法正確的是A.木板獲得的動(dòng)能為2J

B.系統(tǒng)損失的機(jī)械能為1JC.木板A的最小長度為1m

D.A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1參考答案：CD2.如圖所示，正電荷Q均勻分布在半徑為r的金屬球面上，沿x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電勢(shì)分別用E和?表示．選取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，下列關(guān)于x軸上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E或電勢(shì)?隨位置x的變化關(guān)系圖，正確的是（）A．B．C．D．參考答案：解：A、B：金屬球是一個(gè)等勢(shì)體，等勢(shì)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為0，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C、D：金屬球是一個(gè)等勢(shì)體，等勢(shì)體內(nèi)部的電勢(shì)處處相等，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：C3.觀察圖中的煙和小旗，關(guān)于小車相對(duì)于房子的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是

（A）小車的運(yùn)動(dòng)情況無法確定（B）小車一定向左運(yùn)動(dòng)（C）小車一定向右運(yùn)動(dòng)（D）小車一定靜止參考答案：A4.如圖所示，邊長為L的正方形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)ABCD，帶電粒子從A點(diǎn)沿AB方向射人磁場(chǎng)，恰好從C點(diǎn)飛出磁場(chǎng)；若帶電粒子以相同的速度從AD的中點(diǎn)P垂直AD射人磁場(chǎng)，從DC邊的M點(diǎn)飛出磁場(chǎng)(M點(diǎn)未畫出)。設(shè)粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間為t1，由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用時(shí)間為t2(帶電粒子重力不計(jì))，則t1:t2為A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.參考答案：C帶電粒子從A點(diǎn)沿AB方向射人磁場(chǎng)，恰好從C點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，可知粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為L,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的角度為900；若帶電粒子以相同的速度從AD的中點(diǎn)P垂直AD射入磁場(chǎng)，則運(yùn)動(dòng)半徑仍為L，由幾何關(guān)系可知，從DC邊的M點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí)在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的角度為600；粒子在磁場(chǎng)中的周期不變，根據(jù)可知t1:t2=900:600=3:2，故選C.5.（單選）如圖電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C，R為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小。閉合開關(guān)S后，將照射光強(qiáng)度增強(qiáng)，電壓表示數(shù)的變化量為△U，電流表示數(shù)的變化量為△I，，則在此過程中A．△U和△I的比值增大B．電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I比值不變C．電阻R0兩端電壓增大，增加量為△UD．電容器的帶電量減小，減小量為c△U

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為12m/s；若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持的時(shí)間為16s．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率；牛頓第二定律．專題：功率的計(jì)算專題．分析：當(dāng)汽車在速度變大時(shí)，根據(jù)F=，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律，a=，加速度減小，當(dāng)加速度為0時(shí)，速度達(dá)到最大．以恒定加速度開始運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，根據(jù)P=Fv，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率逐漸增大，當(dāng)達(dá)到額定功率，速度增大，牽引力就會(huì)變小，所以求出達(dá)到額定功率時(shí)的速度，即可求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．解答：解：當(dāng)a=0時(shí)，即F=f時(shí)，速度最大．所以汽車的最大速度=12m/s．以恒定加速度運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率，勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束．根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=f+ma勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度===8m/s．所以勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=．故本題答案為：12，16．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵理解汽車的起動(dòng)問題，知道加速度為0時(shí)，速度最大．7.某熱機(jī)在工作中從高溫?zé)釒煳樟?×106kJ的熱量，同時(shí)有2×106kJ的熱量排放給了低溫?zé)釒欤ɡ淠骰虼髿猓瑒t在工作中該熱機(jī)對(duì)外做了kJ的功，熱機(jī)的效率％。參考答案：6×106，758.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過細(xì)線連接地面．導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)垂直．當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí)，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為____________．

參考答案：BIL向上；

mg/29.已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知物體通過AB段與BC段所用的時(shí)間相等，則物體通過A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為__________，O、A間的距離為___________m。參考答案：1∶3，

1/8解析：設(shè)物體通過AB段與BC段所用的相等時(shí)間為T，O、A之間的距離為x，A、B間的距離x1=1m，B、C間的距離為x2=2m，則有x2-x1=aT2；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，vB2-vA2=2ax1，vB=vA+aT，vA2=2ax，聯(lián)立解得vA∶vB=1∶3，x=1/8m.10.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請(qǐng)寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

▲

．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為

▲

．（已知碘（I）為53號(hào)元素，鋇（）為56號(hào)元素）

參考答案：

（2分）

11.（選修3—3（含2—2）模塊）（6分）某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示，蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起．已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足P=P0(1–aH)，其中常數(shù)a＞0，隨海拔高度H的增大，大氣壓強(qiáng)P

（填“增大”、“減小”或“不變”），閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)

（填“增大”、“減小”或“不變”），結(jié)合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用壓力鍋，閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度隨著海拔高度的增加而

．（填“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：答案：減?。?分）；減?。?分）；降低．（2分）12.質(zhì)量為m的小物塊，帶正電q，開始時(shí)讓它靜止在傾角a=的固定光滑絕緣斜面頂端，整個(gè)裝置放在水平向左、大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示。斜面高為H，釋放物體后，物塊馬上落地瞬間的速度大小為_______。參考答案：13.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS系統(tǒng)測(cè)定小車的加速度。在保持小車總質(zhì)量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，得到如圖所示的a~F關(guān)系圖線。（1）小車上安裝的是位移傳感器的__________部分。（2）分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因?yàn)開___________。（3）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（單選）（A）小車與軌道之間存在摩擦（B）釋放小車之前就啟動(dòng)記錄數(shù)據(jù)的程序（C）實(shí)驗(yàn)的次數(shù)太多（D）鉤碼的總質(zhì)量明顯地大于小車的總質(zhì)量在多次實(shí)驗(yàn)中，如果鉤碼的總質(zhì)量不斷地增大，BC曲線將不斷地延伸，那么該曲線所逼近的漸近線的方程為__________。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車所受的摩擦力過大（2分）（3）D（2分），a=g（a=10m/s2）（2分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是____A．要先用天平稱重物的質(zhì)量B．先松開紙帶讓重物下落再接通電源C．先接通電源讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再松開紙帶讓重物下落D．要把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直架穩(wěn)參考答案：CD15.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中．圖(甲)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，選取其中連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)標(biāo)為A、B、C……G、H、I，對(duì)BH段進(jìn)行研究．①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_______．②用刻度尺測(cè)量距離時(shí)如圖(乙)，讀出A、C兩點(diǎn)間距為_________cm，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度vB＝_________m/s（保留三位有效數(shù)字）；③若H點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為vH，重物下落的高度為hBH，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，為完成實(shí)驗(yàn)，要比較與_________________大?。ㄓ米帜副硎荆畢⒖即鸢福?1)①0.02s（2分，數(shù)值和單位各1分，可科學(xué)計(jì)數(shù)法表示）②5.40(2分，5.33~5.43均可)；1.35(2分，1.33~1.36均可)③vH2－ghBH(2分)；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，是某跳臺(tái)滑雪的雪道示意簡化圖，高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段豎直平面內(nèi)的圓弧后，從圓弧所在圓的最低點(diǎn)O水平飛出，圓弧半徑R＝10m．一滑雪運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量為50kg，從圓弧軌道上距O點(diǎn)豎直高度為3R/5處靜止下滑，經(jīng)過圓弧上的O點(diǎn)時(shí)受到的支持力大小為1000N，飛出后經(jīng)時(shí)間t=2s著陸在雪道上的A點(diǎn)．忽略空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2．求：(1)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)速度的大小；

(2)圓弧軌道的摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功；(3)運(yùn)動(dòng)員落到雪道上A點(diǎn)時(shí)速度的大小參考答案：(1)10m/s

(2)-500j

(3)22.36m/s

17.如圖所示，輕桿AB=10cm，AC=10cm，當(dāng)B端掛N重物時(shí)，BC水平，當(dāng)B端掛2N重物時(shí)，AB水平。求：

(1)這兩種情況下彈簧的拉力分別為多少?(2)彈簧的勁度系數(shù)k為多少?參考答案：18.如圖所示，小車與木箱緊挨著靜止放在光滑的水平冰面上（冰面足夠大），現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱．推出木箱后人和車速度大小為2m/s箱與豎直固定擋墻碰撞反彈后恰好不能追上小車．已知人和車的總質(zhì)量為100kg．木箱的質(zhì)量為50kg，求：①人推木箱過程中人所做的功；②木箱與擋墻碰撞過程中墻對(duì)木箱的沖量．參考答案：【考點(diǎn)】：動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【專題】：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．【分析】：①由動(dòng)量守恒定律可以求出速度，然后求出人做的功；②由動(dòng)量定理求出沖量．：解：①推木箱過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得：Mv1﹣mv=0，代入數(shù)據(jù)得：v=4m/s；人推木箱過程，人