2021-2022学年山东省菏泽市万青中学高三物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年山东省菏泽市万青中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. .如图所示，弹簧秤上端固定，下端拉住活塞提起气缸，活塞与气缸间无摩擦，气缸内装有一定质量的理想气体，系统处于静止状态。现使缸内气体的温度升高，则在此过程中，气体体积V与弹簧秤拉力F的变化情况是（ ）AV增大，F增大 BV增大，F减小CV增大，F不变 DV不变，F不变参考答案：C2. 如图所示，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3,，1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为

2、， 现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是( )A2L B2L C2L D2L参考答案：B3. 物体以的速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移相等时，以下说法正确的是A竖直分速度等于水平分速度 B瞬时速度为C运动的时间为 D运动的位移为参考答案：BCD4. 某月球探测器每天在月球表面上空绕月球两极数次。若以T表示探测器在离月球表面高度h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，则A探测器运行时的向心加速度为 B月球表面的重力加速度为 C探测器运行时的向心加速度 D月球表面的重力加速度为参考答案：C5. （单选题

3、）如图所示，质量为m的物体A以一定初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有()A向上的冲力、重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力B重力、斜面的支持力和下滑力C重力、对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一物体从高H处自由下落，当它运动到P点时所用的时间恰好为整个过程时间的一半，不计空气阻力，则P点离地面的高度为 A3H/4 BH/2 CH/4 DH/8参考答案：7. 设雨点下落过程中所受空气阻力大小与雨点半径的平方成正比，现有两个密度相同大小不同的雨点从同一高度的云层静止起下落

4、，那么先到达地面的是_（填“大”或“小”）雨点，接近地面时速度较小的是_（填“大”或 “小”）雨点。参考答案：答案：大，小 解析：由m=V=r3 ，f=kr2，mg-f=ma，联立解得a=g-。由于半径r大的雨滴下落的加速度大，所以大雨滴先到达地面。从同一高度的云层静止起下落，由v2=2ah可知，接近地面时速度较小的是小雨滴。8. 在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验。图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时开始运动，然后同时停止。实验中

5、：（1）应使砝码和盘的总质量远小于小车的质量，这时可认为小车受到的合力的大小等于 。（2）若测得小车1、2的位移分别为x1和x2，则小车1、2的加速度之比 。（3）要达到实验目的，还需测量的物理量是 。参考答案：(1)砝码和盘的总重 (2分)(2)x1/x2 (2分)(3) 两组砝码和盘的总重量（质量）（或盘的质量、两砝码和盘的总重量的比值）9. 卢瑟福通过如图所示的实验装置发现了质子。（1）卢瑟福用a粒子轰击_核，第一次实现了原子核的_。（2）关于该实验，下列说法中正确的是（ ）A通过显微镜来观察荧光屏上a粒子所产生的闪光B银箔可以吸收产生的新粒子C实验必须在真空、密封容器内进行D测出新产生

6、的粒子的质量和电量，明确这就是氢原子核参考答案：（1）氮，人工转变；（2）D 10. 如图所示，在倾角为37的固定光滑斜面上放着一块质量不计的薄板，水平放置的棒OA，A端搁在薄板上，O端装有水平转轴，将薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时所需拉力大小之比为3：4，则棒对板的压力大小之比为_，棒和薄板间的动摩擦因数为_。（cos37o=0.8，sin37o=0.6）参考答案：3:4；11. 一物体做匀减速直线运动，初速度为12m/s。该物体在第2S内的位移是6m,此后它还能运动 m.参考答案： 2m 、 14 12. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验

7、装置简图（所用交变电流的频率为50Hz） （1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2（保留三位有效数字） （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms206330572049704180332025001670101小车质量m/kg025029033040050071100167小车质量倒数400345303250200141100060 请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是 （3

8、）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如上图所示。该图线不通过原点，其主要原因是_ 参考答案： （1）0510 （2）a=0162 （01420182即可） 图略 （3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板倾角较小13. 在电梯上有一个质量为100kg的物体放在地板上，它对地板的压力随时间的变化曲线如图所示，电梯从静止开始运动，在头两秒内的加速度的大小为_，在4s末的速度为_，在6s内上升的高度为_。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，将一个斜面放在小车上面固定，斜面倾角=37，紧靠斜面有一质量为

9、5kg的光滑球，取重力加速度g10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，则：试求在下列状态下：(1)小车向右匀速运动时，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(3)小车至少以多大的加速度运动才能使小球相对于斜面向上运动。参考答案：(1)0 ，50N(2)25N ，30N (3)7.5m/s2【详解】(1)小车匀速运动时，小球随之一起匀速运动，合力为零，斜面对小球的弹力大小为0，竖直方向上小车对小球的弹力等于小球重力，即：否则小球的合力不为零，不能做匀速运动.(2)小车向右以加速度a1=3m/s

10、2做匀加速直线运动时受力分析如图所示，有：代入数据解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相对于斜面向上运动，则小车对小球弹力为0，球只受重力和斜面的弹力，受力分析如图，有：代入数据解得：答：(1)小车向右匀速运动时，斜面对小球的弹力为0和小车对小球的弹力为50N(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是N1=25N，N2=30N.(3)小车至少以加速度向右运动才能使小球相对于斜面向上运动。15. （6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点

11、沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，在xoy平面第一象限内有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场，匀强电场电场强度为E。一带电量为+q的小球从y轴上离坐标原点距离为L的A点处，以沿x正向的初速度进入第一象限，如果电场和磁场同时存在，小球将做匀速圆周运动，并从x轴上距坐标原点L/2的C点离开磁场。如果只撤去磁场，并且将电场反向，带电小球以相同的初速度从A点进入第一象限，仍然从x轴上距坐标原点L/2的C点离开电场。求：（1）小球从A点出发时的初速度大小；（2）磁感应强度B的大小和方向；参考答案：(1) (2)

12、 解析： （1）由带电小球做匀速圆周运动知，mg=Eq 所以电场反向后竖直方向受力 Eq+mg=ma a=2g 小球做类平抛运动有L/2=v0t , L=2gt2 得 v0= （2）带电小球做匀速圆周运动时，洛仑兹力提供向心力 qv0B =mv02/R B=mv0/(qR ) 由圆周运动轨迹分析得 (LR)2+()2=R2 R=5L/8 代入得B= 17. 如图14所示，在x-y-z三维坐标系的空间，在x轴上距离坐标原点x0=0.1m处，垂直于x轴放置一足够大的感光片。现有一带正电的微粒，所带电荷量q=1.610-16C，质量m=3.210-22kg，以初速度v0=1.0104m/s从O点沿x

13、轴正方向射入。不计微粒所受重力。（1）若在x0空间加一沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小E=1.0104V/m，求带电微粒打在感光片上的点到x轴的距离；（2）若在该空间去掉电场，改加一沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.1T，求带电微粒从O点运动到感光片的时间；（3）若在该空间同时加沿y轴正方向的匀强电场和匀强磁场，电场强度、磁场强度大小仍然分别是E=1.0104V/m和B=0.1T，求带电微粒打在感光片上的位置坐标x、y、z分别为多少。参考答案：（1）设带电微粒在电场中运动时间为t1，打在感光片上的点到x轴的距离为y1，则 （2分） （2分） （2分）得：y1=0.25m （1分

14、）（2）设带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径为R，运动周期为T，从O点运动到感光片的时间为t2，运动轨迹如图所示，则由 得：=0.2m （2分）由 得： （1分）由 得： （2分）=1.0510-5s （2分）（3）带电粒子在匀强电、磁场中，沿y轴做匀加速直线运动，在垂直于y轴平面做匀速圆周运动。设带电粒子打在感光片点的坐标为（x、y、z），则x=x0=0.10m （2分）=0.276m=0.28m （2分）z=RRcos=0.0268m=0.027m （2分）18. 如图所示，在坐标系xOy第二象限内有一圆形匀强磁场区域(图中未画出)，磁场方向垂直xOy平面在x轴上有坐标(2l0,0)的P点，三个电子a、b、c以相等大小的速度沿不同方向从P点同时射入磁场区，其中电子b射入方向为y方向，a、c在P点速度与b速度方向夹角都是.电子经过磁场偏转后都