2021年山东省菏泽市万青中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021年山东省菏泽市万青中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 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，光滑曲线导轨足够长，固定在绝缘斜面上，匀强磁场B垂直斜面向上。一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑出，最后又向下滑回到原处。导轨底端接有电阻R，其余电阻不计。下列说法正确的是（ ） A滑回到原处的速率小于初速度大小v0 B上滑所用的时间等于下滑所用的时间 C上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量大小相等 D上滑过程通过某位置的加速度大小等于下滑过程中通过该位置的加速度大小参考答案：AC2. （单选）用手握住一个油瓶，使瓶在竖直方向保持静止，如图所

2、示，下列说法正确的是A. 瓶受到的静摩擦力大于其重力 B. 手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大C. 油瓶质量不变，则受到的摩擦力一定D. 油瓶受到的摩擦力与手对它的压力成正比参考答案：CA、摩擦力等于油瓶与油的总重力，故A错误；B、手握得越紧，油瓶受到的最大静摩擦力摩擦力越大，静摩擦力不变，故B错误；C、油瓶始终处于竖直方向且静止不动，受重力和静摩擦力平衡，故油瓶质量不变，则受到的摩擦力一定，故C正确；D、油瓶受到的最大静摩擦力与手对它的压力成正比，静摩擦力与重力相等，与压力无关，故D错误；故选C。3. 如图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成角与横杆固定，下端连接一 小

3、铁球，横杆右边用一根细线吊一小铁球，当小车向右做加速运动时，细线保持与竖直方向成a角，若a， 则下列说法正确的是 A轻杆对小球的弹力方向与细线平行 B轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上 C轻杆对小球的弹力方向既不与细线平行，也不沿着轻杆方向 D小车匀速时，=a参考答案：A4. （多选题）如图是一理想变压器的示意图，b为原线圈的一个中心抽头，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器的滑动触头，R0是定值电阻保持输入交变电压U1不变，下列说法正确的是（）A当S置于a处时，向上滑动P，电流表示数增大B当S置于a处时，向上滑动P，R0消耗的功率变大C保持P的位置不变，将S由a掷到b，电流表的示数变为原来的4

4、倍D保持P的位置不变，将S由a掷到b，电压表的示数变为原来的2倍参考答案：CD【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率【分析】理想变压器输入功率等于输出功率，原副线圈电流与匝数成反比，原副线圈电压与匝数成正比【解答】解：A、当S置于a处时，向上滑动P，电阻增大，输出功率变小，输入功率变小，根据，原线圈电流变小，电流表示数减小，故A错误；B、当S置于a处时，向上滑动P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流变小，根据，电阻消耗的功率变小，故B错误；C、保持P的位置不变，将S由a掷到b，根据，得，副线圈电压变为原来的2倍，输出功率，输出功率变为原来的4倍，输入功率变为原来的4倍，根据，电流表的示数变为

5、原来的4倍，故C正确；D、保持P的位置不变，将S由a掷到b，由C知，副线圈电压变为原来的2倍，副线圈电流变为原来的2倍，电压表测得是滑动变阻器两端的电压，因为滑动变阻器的阻值不变，电压表示数变为原来的2倍，故D正确；故选：CD5. 两个完全相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线悬挂在水平天花板上的同一点O，再用长度相同的细线连接A、B两小球，如图所示然后用一水平向右的力F拉小球A，使三线均处于直线状态，此时OB线恰好位于竖直方向，且两小球都静止，小球可视为质点，则拉力F的大小为 ( ) A0 B.mg C.mg Dmg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

6、. 已知双缝到光屏之间的距离L=500mm，双缝之间的距离d=0.50mm，单缝到双缝之间的距离s=100mm，测量单色光的波长实验中，照射得8条亮条纹的中心之间的距离为4.48mm，则相邻条纹间距x= mm；入射光的波长= m（结果保留有效数字）参考答案：0.64，6.4107【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系【分析】根据8条亮条纹，有7个亮条纹间距，从而求得相邻条纹间距；再由双缝干涉条纹间距公式x=求解波长的即可【解答】解：8条亮条纹的中心之间有7个亮条纹，所以干涉条纹的宽度：x=0.64mm根据公式：x=代入数据得：=mm=0.00064mm=6.4107m故答案为：0.64，6.4

7、1077. 登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5Hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为 m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为 m.参考答案：2.510-7m (2分) 1.2510-7m8. 如图所示，物体A重50N，物体B重100N，所有接触面之间的滑动摩擦系数均为0.3，物体A与B通过无摩擦的定滑轮用细绳相连，要使物体B匀速滑动，细绳对B的拉力FT=15N，作用在B上的

8、力F=75N参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力专题：受力分析方法专题分析：分别对A及整体进行受力分析，由滑动摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再对共点力的平衡条件可求得绳子的拉力及F解答：解：以A为研究对象，则A受重力、支持力、绳子的拉力T及B的摩擦力；水平方向有：mAg=FT；对AB整体进行受力分析，则有：F=2FT+（mA+mB）代入数据，联立解得：FT=15N F=75N；故答案为：15，75N点评：本题考查共点力的平衡条件的应用，在解题时要注意正确选择研究对象，做好受力分析，即可准确求解9. 实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联测量实

9、际电流表G1内阻r1的电路如图9所示供选择的仪器如下：待测电流表G1(05 mA，内阻约300 )，电流表G2(010 mA，内阻约100 )，定值电阻R1(300 )，定值电阻R2(10 )，滑动变阻器R3(01 000 )，滑动变阻器R4(020 )，干电池(1.5 V)，开关S及导线若干图9(1)定值电阻应选_，滑动变阻器应选_(在空格内填写序号)(2)用连线连接实物图(3)补全实验步骤：按电路图连接电路，_；闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；_；图10以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图10所示(4)根据I2I1图线的斜率k及定值电阻，写出

10、待测电流表内阻的表达式_参考答案：(1)根据电路的原理图，定值电阻应适当大一些，滑动变阻器采用分压接法时，应选用阻值适当小一些的变阻器(2)连线时要注意电表的正负接线柱不能接反(3)略(4)根据串、并联电路规律可知：I2I1I1，所以k，所以r1(k1)R1.答案(1)(2)如图(3)将滑动触头移至最左端多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2(4)r1(k1)R110. 如图所示是自行车传动装置的示意图假设踏脚板每2 s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？_ _ 请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进速度的表达式：_参考答案：如图所示，测

11、量R、r、R自行车的速度为：11. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流 （填“方向由a至b”、 “方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：方向由a至b12. 如图：在一均强磁场中有一梯形ABCD，其中AB/CD且AB=CD, 点电势分别为A、B、D点电势分别为： 1V、2V、5V，则C点电势为_V, 如果有一电荷量为点电荷从A点经B、C移到D点，则电场力做的功为_J.参考答案：8（2分），4108（2分）13. 如图，竖直轻质悬线AD上端固定于天花

12、板上的A点，下端与半径为R的半圆形木板BOC连接于D点，BC是木板的直径；O为圆心，B端用铰链连接于竖直墙上，半圆形木板直径BC处于水平状态时OA间的距离刚好等于木板的半径R。改变悬线AD的长度，使线与圆盘的连接点D逐渐右移，并保持圆盘直径BC始终处于水平状态。则D点右移过程中悬线拉力的大小 ；悬线拉力对B点的力矩大小 （选填“逐渐增大”“逐渐减小”“不变”“先增大后减小”“先减小后增大”）参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）在测量电阻的实验中，提供的器材有：3V稳压电源E、滑线变阻器R、电压表V、电流表A、待测电阻Rx，以及开关S、导线等。要求：电

13、流表内接；调节滑线变阻器可使电压表的示数在0V3V间变化。在实验中，有的同学连成图3、图4所示的电路，其中a， b，ck是表示接线柱的字母。请将图3、图4中接线错误（用导线两端接线柱的字母表示）、引起的后果、改正的方法（改接、撤消或增添），分别填在图下面相应的表格中。接线错误引起的后果改正的方法 接线错误引起的后果改正的方法参考答案：答案：图3对应的表格接线错误引起的后果改正的方法ce 电源可能短路，损坏电源撤销ce连线fi , hj 电流表指针反偏，损坏电流表fifh , hiij 图4对应的表格接线错误引起的后果改正的方法缺db(或dg或dk)连线电压表的示数无法调到OV增添db(或dg或

14、dk)连线hj电流表短路，指针无示数撤销hi连线15. （8分）有一待测的电阻器Rx。其阻值约为4050之间，实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：电压表V（量程010V,内电阻约20k）；电压表A1（量程0500mA，内电阻约20）；电压表A2（量程0300mA，内电阻约4）；滑动变阻器R，（最大阻值为10，额定电流为2A）；直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5）开关及导线若干实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出IU图线。 （1）电流表应选用 。 （2）请在如图所示的方框内画出实验电路图，并将图中器材连成符合要求的电路。参考答案： 答案：（1）A2 （2

15、）电路图如图所示 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量为的直角三棱柱放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为.质量为的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，和都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？参考答案： 17. （15分）固定光滑斜面与地面成一定倾角，一物体在平行斜面向上的拉力作用下向上运动，拉力和物体速度随时间的变化规律如图所示，取重力加速度=10m/s2求物体的质量及斜面与地面间的夹角参考答案：解析：由图可得，02内物体的加速度为=0.5 m/s2 （4分）由牛顿第二定律可得： （4分）2后有： （3分）联立，并将，代入解得：， （2分） （2分）18. （20分）用密度为、电阻率为、横截面积为A的薄金属条制成连长为L的闭合正方形框。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的边和边都处在磁极间，极间磁感应强度大小为。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）。（1）求方框下落的最大速度（设磁场区域在竖起方向足够长）；（2）当方框下