2021-2022学年山东省青岛市胶州第二十二中学高三物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年山东省青岛市胶州第二十二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1.一列横波从t=0时刻开始，从原点O沿着x轴传播，t=0.6s时刻传至A点，若OA=12m，AB=8m，BC=10m，则下列说法正确的是（

）A、从t=0时刻开始到C点运动以后的时间内，A点的路程总是比C点的路程多18cmB、从t=0时刻开始到C点运动以后的时间内，A点的路程总是比B点的路程多8cmC、t=1.5s时刻C点第一次在波峰D、t=1s时刻B点的位移是2cm参考答案：B2.（单选）很多公园的水池底部都装有彩灯，当一细束由红蓝两色组成的灯光，从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是（

）

参考答案：C试题分析：由于红光的频率小，折射率小，临界角较大，所以当蓝光发生全反射时，红光可能不能发生全反射，从水面折射而出，此时折射角大于入射角，所以选项C正确考点：光的折射和全反射、七种单色光的折射率关系。3.（多选）如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两相同滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是（）A．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等B．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等C．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离不相等D．若甲、乙滑块能落在传送带的同一侧，则所受摩擦力的功一定相等参考答案：AD4.以下说法正确的是（

）A、导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是：确认了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互联系和转化；B、因为能量守恒，所以我们利用能源时不会出现能源短缺，但是能源的利用会导致环境的恶化；C、能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性，能源的利用受这种方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的；D、人类对能源的利用大致经历三个时期，即柴薪时期、煤炭时期、石油时期，现在人类为了遏制环境恶化利用的主要能源是太阳能、风能、潮汐能等清洁能源；参考答案：AC5.如图所示，S为一点光源，P、Q是偏振片，R是一光敏电阻，R1、R2是定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，电源电动势为E，内阻为r，则当偏振片Q由图示位置转动900的过程中，电流表和电压表的示数变化情况为A．电流表的示数变大，电压表的示数变小B．电流表的示数变大，电压表的示数变大C．电流表的示数变小，电压表的示数变大D．电流表的示数变小，电压表的示数变参考答案：B解析：当Q转过900时，将无光线照到电阻上，故R将会增大，利用串反并同可以判定B对。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，用弹簧竖直悬挂一气缸，使气缸悬空静止．已知活塞与气缸间无摩擦，缸壁导热性能良好．环境温度为T，活塞与筒底间的距离为h，当温度升高△T时，活塞尚未到达气缸顶部，求：

①活塞与筒底间的距离的变化量；

②此过程中气体对外界

（填“做正功”、“做负功卵或“不做功”），气体的内能____（填“增大”、“减小”或“不变”）．参考答案：7.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

由静摩擦力提供向心力可得，解得v=，地面受到摩托车的作用力为摩托车的重力与摩擦力的合力。8.一位同学受到“研究平抛运动”昀实验启示，他想用如图所示的装置来验证动量守恒定律：一光滑水平台上，等大的甲、乙两小球间有一根被压缩的轻质弹簧，弹簧的原长较短。当弹簧突然释放后，两个小球被弹簧弹射，分别落在水平地面上的P、Q两点，然后该同学进行了下列物理量的测量：A．用天平测出甲、乙两个小球的质量分别是m1、m2B．用米尺测出甲、乙两个小球的落地点与平台边缘的水平距离分别为s1、s2C．用米尺测出平台离地面的高度h(1)上面的三个步骤中，你认为不必要的步骤有____（填序号）。(2)根据需要选用上面A、B、C三个步骤中的物理量来表示，只要满足关系式_________,则说明弹簧弹射小球的过程中动量守恒。参考答案：

(1).C

(2).m1s1?m2s2【详解】（1）两球均做平抛运动，因高度相同，则时间相同；要验证的表达式：m1v1-m2v2=0，即，即m1s1?m2s2，故不需要测量平台离地面的高度h，即不必要的步骤有C；（2）只要满足关系式m1s1?m2s2，则说明弹簧弹射小球的过程中动量守恒。9.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为_______N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。（重力加速度g=l0m/s2）参考答案：150

150

10.（5分）1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载入飞船，次日载入舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为________________。参考答案：答案：11.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则=

。参考答案：12.用如图所示的装置测定木块与水平桌面问的

动摩擦因数，除图中器材外还有刻度尺。实验中将A

拉到某适当位置P后用手按住，调节滑轮使桌面上

方的细线水平，待B稳定后迅速放手，B落地后不再

弹起，A最终停在Q点。重复上述实验，并记下相关

数据。

(1)已知A、B质量相等，实验中还需要测量的物理量有___________________________________________________________________________(并注明符号)．

木块与桌面问的动摩擦因数可表示为μ=__________(用测量物理量的符号表示)

(2)符发现A释放后会撞到滑轮，请提出一个解决办法__________________________________________________________________________________________。参考答案：13.（4分）一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场，如图所示，如果两极板间电压为U，两极板间的距离为d，板长为L，设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为

（粒子的重力忽略不计）。参考答案：答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度，为此人们设计了这样一个可转动的圆盘，在圆盘的边缘标有刻度，且每一刻度对应角度为10，圆盘外侧有一个圆弧形的游标尺。如下左图所示，（图中画出了圆盘的一部分和游标尺）。圆盘上刻有对应的角的度数，游标尺上把与圆盘上9个刻度对应的圆心角等分为10格，试根据图中所示的情况读出此时游标尺上的零刻度线与圆盘上的零刻度线之间的夹角为

。（2）指针式多用表是实验室中常用的测量仪器，在使用多用电表测量时，指针的位置如上右图所示，若选择开关拨到“×100”挡，则测量的结果为

；若选择开关拨到（250v）挡，则测量结果为

。参考答案：（1）（4分）19.40～19.50，（2）（4分）1.80×103Ω或1.8×103Ω，

111V～113V

15.（10分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究。图1图2钩码数1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.36（1）某次测量如图2所示，指针示数为___________cm。（2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如表1。用表1数据计算弹簧1的劲度系数为_________N/m（重力加速度g=10m/s2）。由表1数据____________（填“能”或“不能”）计算出弹簧2的劲度系数。参考答案：（1）16.00（2）12.4（12.3—12.5）（3）能四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，电量为q=2×10-8C，质量为m=2×10-10kg的带正电的粒子从M点以与MN方向成1200角出发，同时有一长为L的薄板从M点由静止开始做加速度为a=0.2m/s2的匀加速运动。薄板为半透板，当粒子从上向下和板相遇时，粒子会穿过薄板，不受影响。从下向上和薄板相遇会发生碰撞，粒子每次和薄板碰撞用时极短，电量不变，和薄板垂直速度大小不变，方向相反，和薄板平行速度不变。匀强磁场垂直纸面向里，大小B=T。MN的长度6m，粒子从M出发经过9s恰好到N。不计重力。求：粒子出发以后第一次和薄板相撞所需要的时间；粒子的速度；薄板的最小长度。

参考答案：（1）5s

(2)m/s（3）0.9m17.如图所示，一质量为m、带电量为-q的小球A，用长为L的绝缘轻杆与固定转动轴O相连接，绝缘轻杆可绕轴O无摩擦转动。整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度E=，现将轻杆从图中的竖直位置由静止释放。求：（1）轻杆转过90°时，小球A的速度为多大？（2）轻杆转过多大角度时小球A的速度最大？（3）小球A转过的最大角度为多少？参考答案：（1）动能定理：qEL+(-mgL)=-0，

解出v=

（3分）（2）轻杆转动过程中，合力矩为零时，小球A的速度最大即mgLsinα=qELcosα

得到tanα=2，解出α=arctan2=63.43°

（4分）（3）设小球A的速度减为零时轻杆与水平方向的夹角为β，动能定理：qELcosβ+［-mg(L+Lsinβ)］=0-0

（2分）得到2cosβ=1+sinβ，

解出sinβ=0.6（舍去sinβ=-