山東省泰安市二十中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試卷含解析

山東省泰安市二十中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試卷含解析一、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.在科學(xué)發(fā)展史上，不少物理學(xué)家作出了重大貢獻(xiàn)。下列陳述中符合歷史事實(shí)的是

A．在研究電磁現(xiàn)象時(shí)，安培利用假設(shè)思想方法引入了“場(chǎng)”的概念B．通過(guò)邏輯推理亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，并第一次在實(shí)驗(yàn)室里利用放大的思想方法測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D．伽利略通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持參考答案：

答案：D2.如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為4m/s。圖中“A、B、C、D、E、F、G、H”各質(zhì)點(diǎn)中，（

）

A．沿y軸正方向速率最大的質(zhì)點(diǎn)是D

B．沿y軸正方向加速度最大的質(zhì)點(diǎn)是B

C．經(jīng)過(guò)△t＝0.5s質(zhì)點(diǎn)D將向右移動(dòng)2m

D．經(jīng)過(guò)△t＝2.5s，質(zhì)點(diǎn)D的位移是2.0m參考答案：A3.如圖所示，兩小球a、b從直角三角形斜面的頂端以相同大小的水平速率v0向左、向右水平拋出，分別落在兩個(gè)斜面上，三角形的兩底角分別為30°和60°，則兩小球a、b運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為()A．1∶

B．1∶3C.∶1

D．3∶1參考答案：CD4.質(zhì)量為m的物體在空中由靜止下落，由于空氣阻力的影響，運(yùn)動(dòng)的加速度是9g/10，物體下落高度為h，重力加速度為g，以下說(shuō)法正確的是()A．重力勢(shì)能減少了9mgh/10

B．動(dòng)能增加了mghC．機(jī)械能損失了mgh/10

D．克服阻力做功為9mgh/10

參考答案：C5.如圖所示，圖(a)中的變壓器是一理想變壓器，其輸出端輸出電壓信號(hào)如圖(b)所示(圖線為正弦曲線)，電路中電阻R=55，圖中交流電流表、交流電壓表均為理想電表，其中電流表A1與電流表A2的讀數(shù)之比為1：4，下列說(shuō)法中正確的是A．電壓表V1的示數(shù)為880V

B.電壓表V2的示數(shù)為VC．原線圈輸入功率為220W

D．原線圈中交變電壓的頻率為100Hz

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為ν的可見(jiàn)光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過(guò)。如果將變阻器的滑動(dòng)端P由A向B滑動(dòng)，通過(guò)電流表的電流強(qiáng)度將會(huì)__

__(填“增加”、“減小”或“不變”)。當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能為_(kāi)____(已知電子電量為e)。如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能將______(填“增加”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小，，不變7.汽艇靜水中的速度為5m/s，河水的流速為3m/s，若該汽艇渡過(guò)寬為80m的河道至少需要

s的時(shí)間；若汽艇要以最短的位移渡河，所用時(shí)間為

s。參考答案：16

208.如圖所示，做平拋運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)O、A、B三點(diǎn)，以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示，平拋的初速度是____________m/s。經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度是____________m/s。則拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是_______________參考答案：5；

；

(-5，-5)。

9.用與斜面平行的力F拉著物體在傾角為θ的光滑斜面上運(yùn)動(dòng)，如改變拉力F的大小，物體的加速度隨外力F變化的圖象如圖所示，已知外力F沿斜面向上，重力加速度g取10m/s2．根據(jù)圖象中所提供的信息計(jì)算出物體的質(zhì)量為3kg；斜面的傾角為30°．參考答案：考點(diǎn)：加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系式．專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：根據(jù)牛頓第二定律求出物體加速度與外力F的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率和截距求出物體的質(zhì)量和斜面的傾角．解答：解：由受力分析及牛頓第二定律得：Fcosθ﹣mgsinθ=maa=F﹣gsinθ則由圖象知：﹣gsinθ=﹣5sinθ=0.5，即θ=30°又圖線的斜率k==則m=3kg故答案為：3，30°．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵通過(guò)牛頓第二定律求出加速度的表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率和截距進(jìn)行求解．10.某實(shí)驗(yàn)小組擬用甲圖所示的裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材有：滑塊、鉤碼、紙帶、毫米刻度尺、帶滑輪的木板、漏斗和細(xì)線組成的單擺（細(xì)線質(zhì)量不計(jì)且不可伸長(zhǎng)，裝滿有色液體后，漏斗和液體質(zhì)量相差不大）等。實(shí)驗(yàn)前，在控制液體不漏的情況下，從漏斗某次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)得之后漏斗第100次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)共用時(shí)100秒；實(shí)驗(yàn)中，讓滑塊在鉤碼作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)單擺垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)方向做微小振幅擺動(dòng)，漏斗漏出的液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置。

①該單擺的周期是 s；

②圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的有液體痕跡并進(jìn)行了數(shù)據(jù)測(cè)量的紙帶，根據(jù)紙帶可求出滑塊的加速度為

m/s2；（結(jié)果取兩位有效數(shù)字） ③用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊加速度，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響最大的因素是

。參考答案：11.(4分)一水平傳送帶保持2m／s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，某時(shí)刻將一質(zhì)量為0.5kg的小物塊輕輕放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，傳送帶兩輪輪心間的距離為3m，則物塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶最右端的時(shí)間為_(kāi)_____s；此過(guò)程中摩擦力對(duì)物塊的沖量大小為

。（g?。﹨⒖即鸢福捍鸢福?

1（每空2分）12.1某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長(zhǎng)直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門(mén)測(cè)出另一端A經(jīng)過(guò)某位置時(shí)的瞬時(shí)速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的寬度為L(zhǎng)（L很小），A端通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，則A端通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度vA的表達(dá)式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對(duì)應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫(huà)出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能Ek=

▲

（請(qǐng)用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）⑶（2分）13.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為λ0，該金屬的逸出功為_(kāi)_______．若用波長(zhǎng)為λ(λ<λ0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為_(kāi)_______．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用彈簧秤和刻度尺來(lái)探究一條橡皮筋彈力和伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)使用了一條拉伸后粗細(xì)會(huì)明顯變化的橡皮筋．（1）圖甲量程為2.5N的彈簧秤的讀數(shù)為1.30N，（2）該同學(xué)將實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)畫(huà)在坐標(biāo)紙，如圖乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列說(shuō)法正確的是BCA．?dāng)?shù)據(jù)點(diǎn)基本分布在一條直線上，說(shuō)明橡皮筋的彈力與形變量的關(guān)系遵循胡克定律B．該橡皮筋形變量越大，越容易拉伸C．橡皮筋的彈力與伸長(zhǎng)量的比值變化可能是橡皮筋橫截面（粗細(xì)）大小變化引起D．橡皮筋的彈力與伸長(zhǎng)量的比值變化肯定是該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范引起的．參考答案：考點(diǎn)：探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；彈力的存在及方向的判定專(zhuān)題．分析：先得出彈簧秤的每格表示的大小，從而正確地讀數(shù)讀數(shù)．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定操作步驟是否正確．解答：解：（1）彈簧秤每格為0.5N，則讀數(shù)為1.30N．（2）A、該圖的力與形變量的關(guān)系圖線不是傾斜的直線，不能說(shuō)明橡皮筋的彈力與形變量的關(guān)系遵循胡克定律．故A錯(cuò)誤．B、由圖可以看出，形變量較大時(shí)，變化相同的形變量，彈力的變化較小，知橡皮筋形變量越大，越容易拉伸．故B正確．C、伸長(zhǎng)量越大，彈簧越容易拉伸，則勁度系數(shù)越小，可知橡皮筋的彈力與伸長(zhǎng)量的比值變化可能是橡皮筋橫截面（粗細(xì)）大小變化引起．故C正確，D錯(cuò)誤．故選：BC．故答案為：（1）1.30，（2）BC．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握彈簧秤的讀數(shù)方法，注意最小刻度．會(huì)根據(jù)圖線分析出勁度系數(shù)的變化，知道圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)．四．計(jì)算題15.在初中兩年的物理學(xué)習(xí)中，同學(xué)們使用了多種測(cè)量?jī)x器，各種儀器使用前，首先應(yīng)弄清楚該儀器的量程、分度值以及零刻度是否到位，再進(jìn)行測(cè)量讀數(shù)．觀察下圖，按要求回答問(wèn)題：

（1）左圖中體溫計(jì)的測(cè)量范圍是35℃到

℃，所測(cè)患者的體溫是

℃。（2）右圖中量程為3V的電壓表每小格表示的值是

V，所測(cè)電壓值為

V。參考答案：（1）42

39

（2）0.1

2.5

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60kW，汽車(chē)的質(zhì)量為4t，當(dāng)它行駛在坡度為0.02（sinα=0.02）的長(zhǎng)直公路上時(shí)，如圖所示，所受摩擦阻力為車(chē)重的0.1倍（g=10m/s2），求：（1）汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度vm；（2）若汽車(chē)從靜止開(kāi)始以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？參考答案：解：（1）汽車(chē)在坡路上行駛，所受阻力Ff=kmg+mgsinα=4000N+800N=4800N．當(dāng)汽車(chē)加速度為零時(shí)，達(dá)到的速度最大，此時(shí)有F=Ff時(shí)，由發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P=F?vm=Ff?vm，所以

vm==m/s=12.5m/s．（2）汽車(chē)從靜止開(kāi)始，以a=0.6m/s2勻加速行駛，根據(jù)牛頓第二定律得：

F′﹣Ff=ma，所以牽引力F′=ma+kmg+mgsinα═4×103×0.6N+4800N=7.2×103N．保持這一牽引力，當(dāng)汽車(chē)的實(shí)際功率等于額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大，設(shè)勻加速行駛的最大速度為vm′，則有vm′==m/s=8.33m/s．由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得：勻加速行駛的時(shí)間為：t==s=13.9s答：（1）汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度vm為12.5m/s．（2）若汽車(chē)從靜止開(kāi)始以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程能維持13.9s時(shí)間．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】（1）當(dāng)汽車(chē)加速度為零時(shí)，達(dá)到的速度最大．根據(jù)平衡條件得到牽引力，由功率公式P=Fv求解最大速度．（2）對(duì)于勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)牛頓第二定律求出汽車(chē)的牽引力，從而根據(jù)功率的公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度，通過(guò)速度時(shí)間公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．17.如圖所示，半徑R=0.40m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A。一質(zhì)量m=0.10kg的小球，以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)4.0m后，沖上豎直半圓環(huán)。最后小球落在C點(diǎn)。求：小球能否到達(dá)最高點(diǎn)B點(diǎn)?若不能說(shuō)明理由；若能，求出A、C間的距離（取重力加速度g=10m/s2）。參考答案：18.（10分）在地面上以初速度2v0豎直上