2021-2022學(xué)年山東省萊蕪市陳毅中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山東省萊蕪市陳毅中學(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1.一汽車質(zhì)量為3×103kg，它的發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為60kW，它以額定功率勻速行駛時(shí)速度為120km/h，若汽車行駛時(shí)受到的阻力和汽車的重力成正比，下列說(shuō)法中正確是

（

）

A．汽車行駛時(shí)受到的阻力大小為1.8×103N

B．汽車以54km/h的速度勻速行駛時(shí)消耗功率為30kW

C．汽車消耗功率為45kW時(shí)，若其加速度為0.4m/s2，則它行駛的速度為15m/s

D．若汽車保持額定功率不變從靜止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)，汽車啟動(dòng)后加速度將會(huì)越來(lái)越小參考答案：

答案：ACD2.據(jù)報(bào)道，我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)Ol星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過(guò)4次變軌控制后，于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道。關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)行速度大于7.9km／sB．離地面高度一定，相對(duì)地面靜止C．繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度小D．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等參考答案：B3.(多選題)如圖所示，曲線C1、C2分別是純電阻直流電路中內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線．由該圖可知下列說(shuō)法中正確的是（）A．電源的電動(dòng)勢(shì)為4VB．電源的內(nèi)電阻為1ΩC．電源輸出功率最大值為8WD．電源被短路時(shí)，電源消耗的功率為16W參考答案：ABD解：根據(jù)圖象可以知道，曲線C1、C2的交點(diǎn)的位置，此時(shí)的電路的內(nèi)外的功率相等，由于電路的電流時(shí)相等的，所以此時(shí)的電源的內(nèi)阻和電路的外電阻的大小是相等的，即此時(shí)的電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為4W，所以C錯(cuò)誤；根據(jù)P=I2R=I2r可知，當(dāng)輸出功率最大時(shí)，P=4W，I=2A，所以R=r=1Ω，所以B正確；由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為4V，所以A正確；當(dāng)電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率P大==16W，所以D正確．故選ABD．4.下列有關(guān)物體的內(nèi)能、溫度、熱量的說(shuō)法中，正確的是()A．只要兩物體的質(zhì)量、溫度和體積相等，兩物體內(nèi)能一定相等B．熱量是熱傳遞過(guò)程中物體內(nèi)能變化的量度C．只要溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能就都增加D．做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，兩過(guò)程的本質(zhì)不同，但改變物體內(nèi)能的效果相同參考答案：BD5.（多選）如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長(zhǎng)．在圓弧軌道上靜止著N個(gè)半徑為r（r<<R）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3……N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個(gè)小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦與空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A．N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不會(huì)散開B．第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為RC．第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度＞v＞D．第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．E3【答案解析】AD解析：A、在下滑的過(guò)程中，水平面上的小球要做勻速運(yùn)動(dòng)，而曲面上的小球要做加速運(yùn)動(dòng)，則后面的小球?qū)η懊娴男∏蛞蚯皦毫Φ淖饔?，所以小球之間始終相互擠壓，沖上斜面后后面的小球把前面的小球往上壓，所以小球之間始終相互擠壓，故N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不會(huì)散開，故A正確；

B、把N個(gè)小球看成整體，則小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，弧AB的長(zhǎng)度等于小球全部到斜面上的長(zhǎng)度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度可能比R小，也可能比R大，故B錯(cuò)誤；

C、小球整體的重心運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mv2=mg?解得：v=，而第一個(gè)球在下滑過(guò)程中，始終受到第二個(gè)球?qū)λ膲毫?，所以?個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v′＜，故C錯(cuò)誤，D正確．

故選：AD【思路點(diǎn)撥】N個(gè)小球在BC和CD上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，相鄰兩個(gè)小球始終相互擠壓，把N個(gè)小球看成整體，則小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，弧AB的長(zhǎng)度等于小球全部到斜面上的長(zhǎng)度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度可能比R小，也可能比R大，小球整體的重心運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律即可求解第一個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為50kg的物體放在光滑的水平面上，某人用繩子沿著與水平面成45°角的方向拉物體前進(jìn)，繩子的拉力為200N，物體的加速度大小為

。在拉的過(guò)程中突然松手瞬間，物體的加速度大小為

。參考答案：

m/s2，07.在光滑的水平面上靜止一物體，現(xiàn)以水平恒力推此物體，作用一段時(shí)間后換成相反方向的水平恒力推物體，當(dāng)恒力作用時(shí)間與恒力的作用時(shí)間相同時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的速度為v2，若撤去恒力的瞬間物體的速度為v1，則v2∶v1=

，∶=

。參考答案：

2:1

1:3

8.質(zhì)量為Ｍ的物體置于傾角為a的斜面上，靜止時(shí)摩擦力為Mgsina，滑動(dòng)時(shí)摩擦力為mMgcosa，m為物體與斜面之間的摩擦系數(shù)，則當(dāng)物體在斜面上做運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力同時(shí)滿足以上兩式，此時(shí)斜面傾角和摩擦系數(shù)之間的關(guān)系為。參考答案：

答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)

，

tga=m9.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光________(填“先到達(dá)前壁”“先到達(dá)后壁”或“同時(shí)到達(dá)前后壁”)，同時(shí)他觀察到車廂的長(zhǎng)度比靜止時(shí)變________(填“長(zhǎng)”或“短”)了．參考答案：先到達(dá)后壁短10.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來(lái)測(cè)量高壓線路中的電流。激光器發(fā)出的光經(jīng)過(guò)左側(cè)偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場(chǎng)作用，其偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過(guò)右側(cè)偏振元件可測(cè)得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側(cè)偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側(cè)偏振元件稱為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）11.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過(guò)三個(gè)不同的過(guò)程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過(guò)程a中，若系統(tǒng)對(duì)外界做功400J，在過(guò)程c中，若外界對(duì)系統(tǒng)做功200J，則b過(guò)程外界對(duì)氣體做功___▲_____J，全過(guò)程中系統(tǒng)

▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲

J．

參考答案：

0（1分）

吸熱

200J（2分）12.質(zhì)量為m=60kg的人站在質(zhì)量為M=100kg的小車上，一起以v=3m/s的速度在光滑水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若人相對(duì)車以u(píng)=4m/s的速率水平向后跳出，則車的速率變?yōu)?.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．分析：首先要明確參考系，一般選地面為參考系．其次選擇研究的對(duì)象，以小車和車上的人組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象．接著選擇正方向，以小車前進(jìn)的方向?yàn)檎较颍铌P(guān)鍵的是明確系統(tǒng)中各物體的速度大小及方向，跳前系統(tǒng)對(duì)地的速度為v0，設(shè)跳離時(shí)車對(duì)地的速度為v，人對(duì)地的速度為﹣u+v．最后根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程求解．解答：解：選地面為參考系，以小車和車上的人為系統(tǒng)，以小車前進(jìn)的方向?yàn)檎较?，跳前系統(tǒng)對(duì)地的速度為v0，設(shè)跳離時(shí)車對(duì)地的速度為v，人對(duì)地的速度為﹣u+v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：（M+m）v0=Mv+m（﹣u+v′），解得：v′=v+u，代入數(shù)據(jù)解得：v′=4.5m/s；故答案為：4.5．點(diǎn)評(píng)：運(yùn)動(dòng)動(dòng)量守恒定律時(shí)，一定要注意所有的速度都是相對(duì)于同一個(gè)參考系，因此該題的難點(diǎn)是人對(duì)地的速度為多大．13.（４分）據(jù)報(bào)道：我國(guó)一家廠商制作了一種特殊的手機(jī)，在電池電能耗盡時(shí)，搖晃手機(jī)，即可產(chǎn)生電能維持通話。搖晃手機(jī)的過(guò)程是將________能轉(zhuǎn)化為電能；如果將該手機(jī)搖晃一次，相當(dāng)于將100g的重物舉高20cm，若每秒搖兩次，則搖晃手機(jī)的平均功率為__________W。（g=10m/s2）參考答案：

答案：機(jī)械（動(dòng)）；0.4W

（每空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.用以下器材可測(cè)量電阻Rx的阻值。A

待測(cè)電阻Rx，阻值約為600Ω；B．電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)C．毫伏表V1，量程為0～500mV，內(nèi)阻r1=1000ΩD．電壓表V2，量程為0～6V，內(nèi)阻r2約為10KΩE，電流表A，量程為0～0.6A，內(nèi)阻r3約為1Ω；P．定值電阻R0，R0=60Ω；C．滑動(dòng)變阻器R，最大阻值為150Ω；H．單刀單擲開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)測(cè)量中要求兩塊電表的讀數(shù)都不小于其量程的，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖。(2)若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來(lái)計(jì)算Rx，則由已知量和測(cè)量物理量計(jì)算Rx的表達(dá)式為Rx=

，式中各符號(hào)的意義是：

。(所有物理量用題中代數(shù)符號(hào)表示)參考答案：（1）測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖如右圖所示

（3分）（2）

（3分）U1為毫伏表V1的讀數(shù)，U2為電壓表V2的讀數(shù)，r1為毫伏表V1的內(nèi)阻，R0為定值電阻

15.請(qǐng)把儀器的讀數(shù)寫在圖像下方的橫線上

cm

mm參考答案：1.050

0.260四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)方向?yàn)閥軸正方向，6s后P第一次處于波谷，求簡(jiǎn)諧波傳播方向和傳播速度大小。參考答案：見解析（1），，解得=45°；=m/s.17.如圖，三棱鏡的頂角為60°，在三棱鏡兩側(cè)對(duì)稱位置上放置焦距均為

的兩個(gè)完全相同的凸透鏡L1和

L2．若在L1的前焦面上距主光軸下方處放一單色點(diǎn)光源，已知其像與對(duì)該光學(xué)系統(tǒng)是左右對(duì)稱的．試求該三棱鏡的折射率．參考答案：解：由于光學(xué)系統(tǒng)是左右對(duì)稱的，物、像又是左右對(duì)稱的，光路一定是左右對(duì)稱的。該光線在棱鏡中的部分與光軸平行。由射向光心的光線的光路圖如圖。由對(duì)稱性可知①②由幾何關(guān)系得

③由圖可見④又從的邊角關(guān)系得

⑤代入數(shù)值得

⑥由②、③、④與⑥式得，根據(jù)折射定律，求得

⑦18.如圖所示，在海濱游樂(lè)場(chǎng)里有一種滑沙運(yùn)動(dòng)。某人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點(diǎn)后，沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來(lái)。若人和滑板的總質(zhì)量m=70.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50，斜坡的傾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度g取10m/s2。求：（1）人從斜坡上滑下的加速度大小為多