2021年山东省临沂市第十七中学高三物理下学期期末试题含解析

2021年山东省临沂市第十七中学高三物理下学期期末试题含解析一、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1.一列波沿x轴传播，t＝2s时刻的波形如图1所示，图2是某质点的振动图象，则下列说法正确的是(

)A.波的传播速度为lm/sB.波如果向右传播，则图2是x＝0、4m处质点的振动图象C.波如果向左传播，则图2是x＝0、4m处质点的振动图象D.波如果向左传播，则x＝2m处质点经过1s到达x＝2m处E.无论波向左传播还是向右传播，x＝2m处在2s内路程都为2A参考答案：ABE【详解】A、由波动图象知，波长为λ＝4m，由振动图象知，周期为T＝4s，则波的传播速度为vm/s＝1m/s，故A正确；BC、根据振动图象知该质点在t＝2s时在平衡向下振动，根据“同侧法”可知，该质点在波形图中处于平衡位置，并且向下振动，波如果向右传播，应是x＝0、4m处质点的振动图象，故B正确、C错误；D、无论波向左传播，x＝2m处质点此时向下振动，经过，质点达到坐标（2m，-A）处，故D错误；E、无论波向左传播还是向右传播，x＝2m处质点经，走过的路程S=2A，故E正确。2.如图所示，理想变压器的原线圈接u＝11000sin100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r＝6Ω的导线对“220V/880W”的电器RL供电，该电器正常工作。由此可知()A．原、副线圈的匝数比为50∶1

B．交变电压的频率为100HzC．副线圈中电流的有效值为4A

D．变压器的输入功率为880W参考答案：C3.如图所示，直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a点垂直MN和磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场。之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，则为A.3 B.2 C. D.参考答案：A【详解】粒子在磁场中都做匀速圆周运动，根据题意画出粒子的运动轨迹，如图所示：

电子1垂直射进磁场，从b点离开，则运动了半个圆周，ab即为直径，c点为圆心，电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，根据半径可知，粒子1和2的半径相等，根据几何关系可知，△aOc为等边三角形，则粒子2转过的圆心角为60°，所以粒子1运动的时间，粒子2运动的时间，所以，故A正确，BCD错误。4.如图所示，足够长的“U”形光滑金属导轨平面与水平面成θ角（θ＜＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为R．当ab棒下滑的位移大小为x时，速度达到最大，电路中产生的焦耳热为Q，则金属棒ab在这一运动过程中（）A.流过ab棒某一横截面的电荷量

B.ab棒受到的最大安培力大小为

C.ab棒的最大速度

D.ab棒下落的时间参考答案：ABC解：A、流过ab棒某一横截面的电荷量q==，故A正确。

B、金属棒先做加速运动，随着速度增大，ab棒产生的感应电动势逐渐增大，感应电流逐渐增大，ab棒所受的安培力随之，当ab棒匀速运动时速度最大，受到的安培力最大，且最大安培力大小为mgsinθ，故B正确。

C、ab棒速度最大时做匀速运动，根据能量守恒得mgxsinθ=+Q，解得ab棒的最大速度v=．故C正确。

D、对ab，由动量定理得mgsinθ?t-BLt=mv-0，又t=q=，结合v=，解得ab棒下落的时间t=-，故D错误。

故选：ABC。

根据q=求出通过金属棒的电荷量q。当金属棒加速度为零时，速度最大，根据能量守恒定律求出最大速度。根据动量定理求出ab下落的时间。

本题考查了电磁感应与力学知识的综合运用，掌握安培力的经验表达式FA=，电荷量的经验表达式q=，并能灵活运用。要注意ab棒做变加速直线运动，不能用运动学公式求运动时间。5.参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象．已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，由此可知：这列波正在沿轴

(填“正”或“负”)方向传播，波速大小为

m/s.参考答案：负，107.（6分）变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，下图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿。那么该车可变换________种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比wA:wD=_____________。

参考答案：4；1：48.如图，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，已知A的圆半径为球B半径的3倍，球B所受的重力为G，整个装置处于静止状态。则墙壁对B的作用力为

，B对

A的压力为

。参考答案：G/

2G/

9.某同学采用如图3所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。a．按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D、……；c．测量出B、C、D、……各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3、……；d．用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……；e．求出B、C、D、……各点的速度大小，分别记为υ1、υ2、υ3、……，再求出它们的平方υ12、υ22、υ32、……；f．用纵坐标表示速度的平方υ2，横坐标表示配重重力所做的功W，作出υ2－W图象，并在图象中描出（Wi，υi2）坐标点，再连成图线；(重力加速度g=9.80m/s2，以下计算保留到小数点后两位）①

该同学得到的υ2－W图象如图4所示。通过图象可知，打A点时对应小车的速度υ0=_________m/s；②

小车的质量M=

kg。参考答案：10.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，则光在水中的传播速度为

。

参考答案：

答案：2.3Χ108m/s11.2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：

；

．参考答案：相对论；光的量子性12.（4分）钳型表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比，所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流。日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50Hz和60Hz。现用一钳型电流表在中国测量某一电流，电表读数为10A；若用同一电表在英国测量同样大小的电流，则读数将是

A。若此表在中国的测量值是准确的，且量程为30A；为使其在英国的测量值变为准确，应重新将其量程标定为

A。参考答案：12，25解析：根据φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),说明线圈中的电动势有效值与频率成正比，根据欧姆定律可知电流与频率成正比，所以在英国用同一电表在英国测量同样大小的电流的读数将是I＝10A×＝12A；因为在英国电流值为标准的6/5，需量程为变为原来的5/6。13.两个劲度系数分别为和的轻质弹簧、串接在一起，弹簧的一端固定在墙上，如图所示.开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在弹簧的端向右拉动弹簧，已知弹的伸长量为，则弹簧的伸长量为

.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表，A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。

（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号。（2）若选测量数据中的一组来计算，r1，则所用的表达式为r1=_____________，式中各符号的意义是：_________________________________。参考答案：答案：（1）如图所示（5分。若电阻R1与电池串联，不扣分阶段；若R2用作限流电阻，正确的同样给分。）；

（2），I1表示通过电流表A1的电流，I2表示通过电流表A2的电流，r2表示电流表A2的内阻。（3分，未说明r2的不扣分。）15.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_

_和

__之间某时刻开始减速．（2）计数点5对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a＝________m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值______(填“偏大”或“偏小”)．参考答案：(1)6和7

(2)0.99-1.02

(3)2.0偏大四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C.已知状态A的温度为300K.①求气体在状态B的温度；②由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由．参考答案：17.如图所示，小球甲从倾角θ＝30°的光滑斜面上高h＝5cm的A点由静止释放，同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，C点与斜面底端B处的距离L＝0.6m．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t＝1s刚好追上乙，求乙的速度v0(g＝10m/s2)．参考答案：设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a，运动时间为t1，运动到B处时的速度为v1，从B处到追上小球乙所用时间为t2，则a＝gsin30°＝5m/s2

①由得：t1＝0.2s

②【答案】18.如图所示，已知倾角为θ=45°、高为h的斜面固定在水平地面上．一小球从高为H（h<H<h）处自由下落，与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出．小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时，小球能直接落到水平地面上．

（1）求小球落到地面上的速度大小；

（2）求要使小球做平抛运动后能直接落到水