山东省青岛市胶州博雅中学2021-2022学年高三物理下学期期末试题含解析

山东省青岛市胶州博雅中学2021-2022学年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.（多选题）如图，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M=300。M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示。已知φM=φN，φP=φF，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则A．点电荷Q一定在MP的连线上B．连接PF的线段一定在同一等势面上C．将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功D．φP大于φM参考答案：AD2.如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角,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。金属棒ab棒接入电路的电阻为R，某一时刻由初速度v0开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，最终ab棒匀速运动的速度大小为v，则在这一过程中:A．金属棒ab机械能守恒B．初速度v0有可能是等于vC．金属棒ab匀速运动时受到的安培力大小为

D．金属棒ab的质量为参考答案：BC3.（多选）如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高Ｈ，上端套着一个细环。棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，大小为kmg(k>1)。断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计。则（

）A．从断开轻绳到棒和环都静止的过程中，环相对于棒有往复运动，但总位移向下B．从断开轻绳到棒和环都静止的过程中，环相对于地面始终向下运动C．棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，棒和环都做匀减速运动D．从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力做的总功为-参考答案：BCD4.（单选）用两个可变的电阻R1和R2按图所示的方式连接，可用来调节通过灯泡上的电流大小。如果R1<<R2，则(a）、(b）两图中起粗调作用的变阻器是（另一个是起微调作用）A．(a）图中R1起粗调作用，(b）图中R2起粗调作用B(a）图中R2起粗调作用，(b）图中R1起粗调作用C．(a）、(b）两图中都是R2起粗调作用D．(a）、(b）两图中都是R1起粗调作用参考答案：B5.下列说法正确的是A．光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理B．光电效应实验说明光具有粒子性C．光的偏振现象说明光是横波D．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在用双缝干涉测量光的波长时，激光投射到两条相距为d的狭缝上，双缝到屏的距离为l．屏上P点到两狭缝距离相等，该点出现

（选填“亮”或“暗”）条纹．A、B两点分别为第5条和第10条亮纹的中心位置，它们间的距离为x，则激光的波长为

．参考答案：亮；．【考点】光的干涉．【分析】当光屏上的点到双缝的路程差是半波长的偶数倍，出现明条纹；路程差是半波长的奇数倍，出现暗条纹．根据△x=λ判断条纹间距的变化．【解答】解：两狭缝到屏上距离相等的点将出现亮纹；A、B两点分别为第5条和第10条亮纹的中心位置，它们间的距离为x，则相邻条纹间距为△x==；根据△x=λ知，激光的波长为λ=；故答案为：亮；．7.《验证牛顿第二定律实验》中，（1）认为沙和沙桶的重力为拉小车运动的合力，除了要平衡摩擦力、沙和沙桶总质量远小于小车及其上砝码总质量外，还要求调节

.（2）作出（m为小车及其上砝码总质量）如图，直线不过原点则有关原因说法是：

.参考答案：（1）定滑轮高度使细绳与长木板平形

（2）平衡摩擦力时倾角太小（没有平衡摩擦力、摩擦力太大了）8.某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。（1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；

（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=__________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________。(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?

。参考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否9.（单选）沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动，经过3.5s停止，它在刹车开始后的1s内、2s内、3s内的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1参考答案：B解析：画示意图如图所示，把汽车从A→E的末速度为0的匀减速直线运动，逆过来转换为从E→A的初速度为0的匀加速直线运动，来等效处理，由于逆过来前后，加速度相同，故逆过来前后的运动位移、速度时间均具有对称性．所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1：3：5：…，把时间间隔分为0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故选项B正确．故选：B10.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表______（选填“有”或“无”）示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表_____（选填“有”或“无”）示数．参考答案：无；有11.核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年.燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：2

氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是；②镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是+．则X粒子的符号为

；Y粒子的符号为

．参考答案：；12.要测定个人的反应速度，按图所示，请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺，当他松开直尺，你见到直尺向下落下，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据，如下表所示（单位：cm）。这三位同学中反应速度最快的是________，他的最快反应时间为________s．（g=10m/s2）

第一次第二次第三次A252426B282421C242220参考答案：13.如图所示，边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中，线框的匝数为N=100匝，总电阻R=1Ω，磁场方向与线框平面的夹角θ=30°，磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005t（T），则线框中感应电流的方向为

，t=16s时，ab边所受安培力的大小为

N。参考答案：

adcba

；

0.02

N。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图所示的装置测定重力加速度：①电磁打点计时器的工作电压为

，频率为 ．②打出的纸带如图所示，实验时纸带的

端应和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）③实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9，如图所示，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为

m/s2．ks5u④当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的主要原因

．参考答案：）①交流4V-6V,50Hz15.（12分）在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中。

①备有如下器材：

A．干电池1节；

B．滑动变阻器(0～20Ω)；

C．滑动变阻器(0～1kΩ)；

D．电压表(0～3V)；

E．电流表(0～0.6A)；

F．电流表(0～3A)；

G．开关、导线若干

其中滑动变阻器应选

，电流表选

。（只填器材前的序号）②为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。③某同学记录的实验数据如下表所示，试根据这些数据在图中画出U-I图线，根据图线得到被测电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω。参考答案：

B

E

1.40-1.50均可

1.25-1.35均可

图略四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如右图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，现用力沿斜面向上缓慢推动m2，当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时，试求：(1)m1、m2各上移的距离。(2)推力F的大小。参考答案：(1)未加推力时：k2x2＝m2gsinθk2x2＋m1gsinθ＝k1x1加上推力后，当两弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，k1的伸长量与k2的压缩量均为x，对m1受力分析可得：k1x＋k2x＝m1gsinθ所以：m1上移的距离所以：m1上移的距离d1＝x1－x＝－m2上移的距离d2＝x2＋x＋d1＝x2＋x1＝＋(2)分析m2的受力情况，有：F＝m2gsinθ＋k2x＝m2gsinθ＋。【答案】(1)－＋(2)m2gsinθ＋17.（08年全国卷Ⅰ）（18分）图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l。开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球达到最高点。求（1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量；（2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小。参考答案：解析：（1）对系统，设小球在最低点时速度大小为v1，此时滑块的速度大小为v2，滑块与挡板接触前由系统的机械能守恒定律：mgl=mv12+mv22

①

由系统的水平方向动量守恒定律：mv1=mv2

②对滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量为：

I=mv2

③

联立①②③解得I=m

方向向左

④

（2）小球释放到第一次到达最低点的过程中，设绳的拉力对小球做功的大小为W，对小球由动能定理：

mgl＋W=mv12

⑤联立①②⑤解得：W=－mgl，即绳的拉力对小球做负功，大小为mg