2021-2022学年山东省临沂市郯城县第二中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年山东省临沂市郯城县第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. 真空中的某装置如图，其中平行金属板A，B之间有加速电场，C,D之间有偏转电场，M为荧光屏今有质子、氘核和粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上已知质子、氘核和粒子的质量之比为124，电荷量之比为112，则下列判断正确的是A三种粒子飞离B板时速度之比4:2:1 B三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切之比1:2:4 C偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为112 D三种粒子打到荧光屏上的位置相同参考

2、答案：CD 粒子在左边的加速电场中有：qU1=m解得v=，三种粒子飞离B板时速度之比为:1:1，选项A错误。粒子以速度v进入偏转电场后，做类平抛运动，设粒子离开偏转电场时的侧移量为y，沿初速方向做匀速直线运动，有L=vt，垂直初速方向，有y= at2，又电场力F=qE=q，根据F=ma，得加速度为a=，解得y=，粒子飞离偏转电场时的速度，故=，故三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切之比1:1:1，选项B错误。偏转电场的电场力对粒子做的功为，故选项C正确。由于三种粒子离开偏转电场时的侧移量y相等，速度偏转角度也相等，故选项D正确。2. 物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=8

3、kg，mB=2kg，A、B间动摩擦因数=0.2，如图所示若现用一水平向右的拉力F作用于物体A上，g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A当拉力F16N时，A静止不动B当拉力F16N时，A相对B滑动C当拉力F=16N时，A受B的摩擦力等于3.2ND无论拉力F多大，A相对B始终静止参考答案：C【考点】牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算【分析】隔离对B分析，求出AB相对静止时B的最大加速度，再对整体分析，求出发生相对滑动所需的最大拉力，即可判断A的运动状态，并用牛顿第二定律求摩擦力【解答】解：当A、B刚要发生相对滑动时，对B，根据牛顿第二定律得整体的加速度为：a=8m/s2此时拉力F为：F=（mA+

4、mB）a=108N=80NABD、当F80N时，A，B都相对静止，当F80N时，A相对B滑动故ABD错误C、当F=16N时，A，B相对静止，整体的加速度为：a=m/s2=1.6m/s2，对B，有：f=mBa=21.6N=3.2N，故C正确；故选：C3. （多选）如图所示，时，质量为的物体从光滑斜面上的点由静止开始下滑，经过点后进入水平面（经过点前后速度大小不变），最后停在点. 每隔物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度，则下列说法中正确的是 A. 的时刻物体恰好经过点 B. 的时刻物体恰好停在点C. 物体运动过程中的最大速度为 D. 、间的距离小于、间的距离参考答案：BD4. 关于平衡状态，下

5、列说法中正确的是 A 当物体速度等于零时，物体处于平衡状态 B 运动的物体一定不能处于平衡状态 C 若物体的运动状态保持不变，则物体处于平衡状态 D 当物体处于平衡状态时，一定不受外力作用参考答案：速度为零时加速度不一定为零，A错误；做匀速直线运动的物体一定处于平衡状态，B错误；物体处于平衡状态时有可能受到合外力，只是合外力的代数和为零而已，D错误。选C。5. 实验表明，可见光通过三棱镜时个色光的折射率随波长的变化符合科西经验公式：，其中、是正常的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示，则（ ）A.屏上处是紫光 B. 屏上处是红光 C. 屏上处是紫光 D. 屏上处是红光参考答案：二、

6、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图中标出(g9.8 m/s2)(1)作出ml的关系图线；(2)弹簧的劲度系数为_。参考答案：(1)如图所示(2)0.259 N/m (0.2480.262)7. 如图所示为氢原子能级图，用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射不同波长的光有 种，其中波长最长的是从n= 能级跃迁到n= 能级辐射出的光子。参考答案：10548. 某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，他设计的实

7、验装置如图甲所示.该同学先在每一叶片边缘粘上一小条长为l的反光材料，当叶片转到某一位置时，光传感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在计箅机屏幕上显示出矩形波，如图乙所示.已知屏幕横向每大格表示的时间为5.0010-3s.则电风扇匀速转动的周期为_s;若用游标卡尺测得l的长度如图丙所示，则叶片长度为_m.参考答案：4.210-2；0.239. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度大小为_m/s，方向与_（选填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。参

8、考答案：1.5m/s，甲10. 某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：（1）弹簧的劲度系数 N/ m。（2）当弹簧受到5N的拉力时，弹簧的长度为 cm。参考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。11. 汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后以5m/s2的加速度运动，刹车线长10m，则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是 m/s。参考答案：12. 从地面以初速度v0竖直向上抛出一质量

9、为m的球，设球在运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，它运动的速率随时间变化的规律如图所示，在t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1，且落地前球已做匀速运动。则球受到的空气阻力与其速率之比k=_，球上升的最大高度H=_。参考答案：，13. 质量为m的物体以初速v0沿倾角为的斜面上滑，滑回原处时速度大小为3v0/4，则物体上滑的最大高度为，物体所受阻力大小为。参考答案： 、三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图甲所示，将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出，小球在运动过程中的速度随时间变化的规律如图乙所示，设阻力大小恒定不变，g=10m/s2，求（1）小球

10、在上升过程中受到阻力的大小f（2）小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h参考答案：（1）小球上升过程中阻力f为5N；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小球上升的加速度，再根据牛顿第二定律求出小球上升过程中受到空气的平均阻力（2）利用牛顿第二定律求出下落加速度，利用运动学公式求的速度和位移解答：解：由图可知，在02s内，小球做匀减速直线运动，加速度大小为： 由牛顿第二定律，有：f+mg=ma1代入数据，解得：f=6N（2）2s4s内，小球做匀加速直线运动

11、，其所受阻力方向与重力方向相反，设加速度的大小为a2，有：mgf=ma2即 4s末小球的速度v=a2t=16m/s依据图象可知，小球在 4s末离抛出点的高度： 答：（1）小球上升过程中阻力f为5N；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学公式，注意加速度是中间桥梁15. (3-5模块) (5分) 有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子如欲碰后发出一个光

12、子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为E1 (E10)。参考答案：解析：，-(1分)，-(1分)，-(1分)-(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (12分)在离地面高为h=1.25m的水平桌面上的A点处，放置m=3kg的物块(可看作质点)，物块离桌边C的距离AC=2m。如图所示，B是AC的中点，AB段光滑，BC段粗糙且动摩擦因数=0.1。现让物块在水平力F=9N的作用下由静止开始运动，到B点时撤去力F，取g=10ms2，求：(1)物体到达C处的速度是多少?(2)物体落地点距桌边C的水平距离是多少?参考答案：解析： (1) (2) x=1m17. 建筑工人用图示的定滑

13、轮装置运送20 kg的建筑材料，材料在工人的拉动下以0.50 m / s2 的加速度从地面静止开始上升。已知=60，忽略绳子和定滑轮的质量及摩擦，g取 1Om/s2 ,求：(1)工人拉绳的力大小；(2)地面对工人的摩擦力大小；(3)若拉升一段时间后停止施力，要使材料恰能到达9.45m髙处，工人对绳施力的时间。参考答案：(1)F=210N(2)f=105N(3)设拉力作用的时间为t1， 拉力撤去以后物体上升的时间为t 2，则有v=at1，v=gt2，h=v(t1+t2),联立解得：t1=6.0s。18. 如图所示，向一个空的铝饮料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知