2021-2022学年山东省临沂市第八中学高三物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年山东省临沂市第八中学高三物理上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，在A、B两点分别固定着所带电荷量相等的正、负点电荷，O点是两个点电荷连线的中点，C、D是关于O点对称的两点．下列说法中正确的是()A．C、D两点的场强大小相等、方向相同B．C、D两点的电势相等C．正点电荷从C点移到D点的过程中，电场力做正功D．负点电荷在C点的电势能大于它在D点的电势能参考答案：AC2.“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，下列说法中正确的是(

)A．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的倍B．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的倍C．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的倍D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍参考答案：C3.为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐在升降机里，在卫星上通过电动机把升降机拉到卫星上。已知地球表面的重力加速g＝10m/s2，地球半径R＝6400km，地球自转周期为24h。某宇航员在地球表面用体重计称得体重为800N，站在升降机中，当升降机以加速度a＝10m/s2垂直地面上升，这时此人再一次用同一体重计称得视重为850N，忽略地球公转的影响，根据以上数据，A．可以求出宇航员的质量

B．可以求出升降机此时距地面的高度C．可以求出升降机此时所受万有引力的大小D．如果把绳的一端搁置在同步卫星上，可知绳的长度至少有多长参考答案：ABD4.（多选）有一电路连接如图所示，理想变压器初级线圈接电压一定的交流电源，则下列说法中正确的是： A．只将S1从2拨向1时，电流表示数变小 B．只将S2从4拨向3时，电流表示数变小 C．只将S3从断开变为闭合，变压器输入功率减小 D．只将变阻器R3的滑动触头上移，变压器的输入功率减小参考答案：BD5.物理学中引入“质点”概念，从科学方法来说，是属于A．控制变量的方法

B．观察、实验的方法

C．建立物理模型的方法

D．等效替代的方法参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两列简谐波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为υ＝0.4m/s，波源的振幅均为A＝2cm。如图所示为t＝0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x＝0.5m处。则两列波相遇的时刻为t＝______s，当t＝2.0s时质点M运动的路程为_______cm。参考答案：0.75，20

7.雨后彩虹是太阳光经过天空中小水珠折射后形成的,太阳光经过小水珠折射后某色光的光路如图所示,虚线是入射光线和出射光线延长线,α是两虚线夹角.由于太阳光是复色光,而水对不同色光折射率不同,光频率越高,折射率越大.则色光在水珠中的传播速度最大;红光和紫光经过小水珠折射后,α红_________α紫(选填“>”、“=”或“<”).参考答案：8.描述简谐运动特征的公式是x＝．自由下落的篮球缓地面反弹后上升又落下。若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动(填“是”或“不是”)简谐运动．参考答案：x=Asinωt

不是简谐运动的位移随时间的关系遵从正弦函数规律，其运动表达式为：x=Asinωt，篮球的运动位移随时间的变化不遵从正弦函数的规律，所以不是简谐运动。9.如图所示，用质量为m的活塞密封住质量为M的气缸，气缸有内一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦不计，大气压为p0，活塞横截面积为S，整个装置倒立在水平地面上．当封闭气体的热力学温度为T时，活塞与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的压强为__________．当温度升高到某一值时，发现气缸虽与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的温度为______________．

参考答案：10.某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户，后改为用22KV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________。要将2.2KV的电压升高到22KV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是________匝。参考答案：答案：100；1800解析：由于电线的电阻不变，相同的功率，以不同的电压输送时，输送电流也不同。设输送功率为P，则有，而在电线上损耗功率为，所以有损失的功率与输送电压的平方成反比，两种输电方式的输送电压之比为，所以损失功率之比为，即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失，原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍，等于1800匝。11.升降机中站着一个人发现失重，则升降机可能在做竖直

运动，也可能在做竖直

过程．参考答案：减速上升，加速下降．【考点】超重和失重．【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度．【解答】解：人站在磅秤上受重力和支持力，发现了自已的体重减少了，处于失重状态，所以具有向下的加速度，

那么此时的运动可能是减速上升，也可能是加速下降．故答案为：减速上升，加速下降．12.有一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向以速率v=10m/s传播，某时刻的波形如图所示，把此时刻作为零时刻，质点A的振动方程为y=

m.参考答案：13.一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10L，那么变到状态B时气体的体积为__________L，变到状态C时气体的压强为____________Pa。参考答案：30，3.20×105Pa三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在验证机械能实验中，不慎将一条测量好的纸带的前面一部分破坏了，剩下的一段纸带上的各个点间的距离他测出如图所示，该同学利用纸带数据验证了重锤通过2、5两点时机械能守恒．已知打点计时器工作频率50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，重锤的质量m=1kg．①设重锤在2、5两点的速度分别为v2、v5，2、5两点的距离为h该同学验证所用的守恒表达式为

②根据纸带数据，重锤通过2、5两点时减少的重力势能为△EP=

J，增加的动能为△Ek=

J．（取三位有效数字）参考答案：

①

②1.06

1.0415.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图所示的读数是

．参考答案：0.680mm，螺旋测微仪的读数公式：主尺刻度＋（0.5）＋0.×××，0.5＋0.180=0.680四、计算题：本题共3小题，共计47分16.用能量为Eo的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子，这一能量Eo称为氢的电离能．现用一频率为v的光子从基态氢原子中击出一电子（电子质量为m).求：⑴该电子在远离核以后速度的大小⑵其德布罗意波长λ（普朗克常量为h)参考答案：17.光滑水平面上，一个长平板与半圆组成如图所示的装置，半圆弧面（直径AB竖直）与平板上表面相切于A点，整个装置质量M=5kg．在装置的右端放一质量为m=1kg的小滑块（可视为质点），小滑块与长平板间的动摩擦因数μ=0.4，装置与小滑块一起以v0=12m/s的速度向左运动．现给装置加一个F=64N向右的水平推力，小滑块与长平板发生相对滑动，当小滑块滑至长平板左端A时，装置速度恰好减速为0，此时撤去外力F并将装置锁定．小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点B．滑块脱离半圆形轨道后又落回长平板．已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf=9.5J．g=10m/s2．求：（1）装置运动的时间和位移大小；（2）长平板的长度l；（3）小滑块最后落回长平板上的落点离A的距离．参考答案：解：（1）分析M受力，由牛顿第二定律得：F﹣μmg=Ma1代入数据解得：a1=12m/s2设装置向左运动到速度为0的时间为t1，则有：v0﹣a1t1=0联立并代入数据解得：t1=1s

装置向左运动的距离：x1==12×1m﹣0.5×12×1m=6m（2）对m受力分析，由牛顿第二定律得：μmg=ma2代入数据解得：a2=4m/s2设滑块运动到A点时的速度为v1，则：v1=v0﹣a2t1联立并代入数据解得：v1=8m/s

小滑块向左运动的距离为：x2==12×1m﹣0.5×4×1m=10m

则平板长为：l=x2﹣x1=10m﹣6m=4m

（3）设滑块在B点的速度为v2，从A至B，由动能定理得：﹣mg×2R﹣Wf=在B点有：mg=联立解得：R=0.9m，v2=3m/s小滑块从B点飞出做平抛运动：2R=联立解得：t2=0.6s落点离A的距离为：x=v2t2=3×0.6m=1.8m答：1）装置运动的时间和位移大小6m；（2）长平板的长度l为4m；（3）小滑块最后落回长平板上的落点离A的距离1.8m．18.如图甲所示，平行光滑金属导轨MN、PQ之间距离L=0.5m，所在平面与水平面成=370角，M、P两端接有阻值为R=0.8的定值电阻。质量为m=0.5kg、阻值为r=0.2的金属棒ab垂直导轨放置，其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上