山东省青岛市城阳第六中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析

山东省青岛市城阳第六中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析一、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.质量为2kg的物体，放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移l之间的关系如图所示，重力加速度g取10m/s2，则此物体()A．在位移为l＝9m时的速度是3m/sB．在位移为l＝9m时的速度是3m/sC．在OA段运动的加速度是2.5m/s2D．在OA段运动的加速度是1.5m/s2参考答案：BD2.（单选）如图所示，一个弹簧振子在AB间做简谐运动，O是平衡位置。以某时刻作为计时零点（），经过1／4周期，振子具有正方向的最大速度。那么，下图中的四个图像能够正确反映振子运动情况的是参考答案：D试题分析：由振动图象可看出，在图D中从计时开始，振子经过1／4周期，到达平衡位置，且有向上的正向最大速度，D选项正确。考点：简谐振动及其运动规律；振动图象。3.（单选）空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L,现再充入1.0atm的空气9.0L。设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为___。（填选项前的字母）A．2.5atm

B.2.0atm

C.1.5atm

D.1.0atm参考答案：A4.（单选）一直线上有a、b两点，相距2m，一质点沿该直线做匀变速直线运动，经过1s的时间先后通过a、b两点，则关于该质点通过a、b中点时的速度大小，的下列判断正确的是

A．若为匀加速运动，则v>2m/s，若为匀减速运动，则v<2m/s

B．若为匀加速运动，则v<2m//s，若为匀减速运动，则v>2m/s

C．无论加速还是减速，都有v>2m／s

D．无论加速还是减速，都有v<2m//s参考答案：C5.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）A.安培力的方向可以不垂直于直导线B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D.将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半参考答案：B试题分析：本题考查了产生条件、大小与方向，当电流方向与磁场平行时不受安培力，根据左手定则可知安培力的方向与磁场垂直．引用公式F=BIL时，注意要求磁场与电流垂直，若不垂直应当将导线沿磁场与垂直于磁场分解，因此垂直时安培力最大，最大为F=BIL．解：A、B、根据左手定则可知，安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直，即与电流和磁场方向都垂直，故A错误，B正确；C、磁场与电流不垂直时，安培力的大小为F=BILsinθ，则安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角有关，故C错误；D、当电流方向与磁场的方向平行，所受安培力为0，将直导线从中折成直角，让其中的一半与磁场的方向平行，安培力的大小将变为原来的一半；将直导线在垂直于磁场的方向的平面内从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的，故D错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正、负电子对撞前的质量均为m，动能均为EK，光速为C，普朗克常为h，则对撞过程中的质量亏损为________转化为光子波长为_____________。参考答案：2m；7.（6分）图为声波干涉演示仪的原理图。两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率

的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅

；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅

。参考答案：相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：声波从左侧小孔传入管内向上向下分别形成两列频率相同的波，若两列波传播的路程相差半个波长，则振动相消，所以此处振幅为零，若传播的路程相差一个波长，振动加强，则此处声波的振幅为原振幅的二倍。8.（3分）如图所示，在足够长的斜面上有一质量为m的长方形木板A，木板上表面光滑，当木板获得初速度v0后正好能沿斜面匀速下滑，当木板匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻地放在木板表面上，当B在木板上无摩擦时，木板和B的加速度大小之比为；当B在木板上动量为时，木板的动量为

；当B在木板上动量为，木板的动量为

。参考答案：

答案：1：1，

，09.将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所历经的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为

N，方向

。参考答案：（150；竖直向下）10.

(4分)某人把质量为m的球从静止开始举高h，并使它获得速度v，则人对球做的功等于_____,重力对物体做功_____，合外力对物体做功_____。（重力加速度为g）参考答案：答案：mgh+mv2

－mgh

mv211.水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30，从水面上射出时的折射角是45，则水的折射率为____，光在水面上发生全反射的临界角为____。参考答案：12.某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（所用交变电流的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2．（保留三位有效数字）

（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小车质量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小车质量倒数4．003．453．032．502．001．411．000．60

请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是

．

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如上图所示。该图线不通过原点，其主要原因是______________________________________．参考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）图略（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板倾角较小13.一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速大小为0.6m/s，t=0时刻波形如图所示。质点P的横坐标为x=0.96m，则质点P起动时向_______方向运动（选填“上”或“下”），t=______s时质点P第二次到达波谷。参考答案：下，1.7s三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某待测电阻Rx（阻值约20）。现在要测量其阻值，实验室还有如下器材：A.电流表A1（量程150mA，内阻r1约为10）B.电流表A2（量程20Ma，内阻r2=30）C.定值电阻R0（100）D.滑动变阻器R（0~10）E.直流电源E（电动势约4V，内阻较小）F.开关S与导线若干①在测量的读数上，要求电表的示数大于其总量程的1/3。请在虚线框中画出测量电阻R1的电路图，并标上相应元件的符号。②写出测量电阻Rx的表达式：________（用已知量和一组直接测得的量的字母表示）。参考答案：（II）（1）如下图（3分）

（2）（3分）15.如图是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．请完成实验操作与记录：将弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线ac挂一重物G，如图虚线所示，记录：测力计A的读数F0．用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端，该细线的另一端系在细线ac上的O点处，手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉，到达如图所示位置，记录：O点的位置、

、

、

、

和细线Oc的方向．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态，现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B刚要离开C时物块A受到的合外力和从开始到此时物块A的位移d。（重力加速度为g）

参考答案：17.2012年11月，我国舰载机在航母上首降成功．设某一舰载机总质量为m=2.5×l04kg，速度为vo=42m/s，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，飞机将在甲板上以ao=0.8m/s2的加速度做匀减速运动，着舰过程中航母静止不动．（1）飞机着舰后，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里？（2）航母飞行甲板水平，前端上翘，水平部分与上翘部分平滑连接，连接处D点可看作圆弧上的一点，圆弧半径为R=100m．已知飞机起落架能承受的最大作用力为飞机自重的11倍，求飞机安全起飞经过D点的最大速度？（g取10m/s2）（3）为了让飞机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了阻拦索让飞机减速，同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况，飞机着舰时并不关闭发动机，图示为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时发动机的推力大小为F=1.2×105N，减速的加速度a1=20m/s2，此时阻拦索夹角θ=106°，空气阻力和甲板阻力保持不变，求此时阻拦索承受的张力大小？（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）参考答案：解：（1）由运动学公式得：代入数据可得：s0=1102.5m（2）设飞机安全起飞经过D点的最大速度为vD，则：解得：vD=100m/s；（3）飞机受力分析如图所示．由牛顿运动定律有：其中FT为阻拦索的张力，f为空气和甲板对飞机的阻力飞机仅受空气阻力和甲板阻力时有：f=ma0联立上式可得：FT=5×105N答：（1）若仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少1102.5m长才能保证飞机不滑到海里；（2）飞机安全起飞经过D点的最大速度为100m/s；（3）阻拦索承受的张力大小为×105N．18.如图所示，足够长的“L”形长木板B置于粗糙的水平地面上，其上静止着可视为质点的滑块A，滑块距长木板右側壁距离为l＝6．5m，已知滑块与长木板、长木板与地面间的动摩擦因数均为0．1，A、B质量分别为mA＝2kg、mB＝1kg．现给A向右的瞬时冲量I＝14N?s，假设A与B右侧壁的碰撞为弹性碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m／s2．求（1）A、B碰后瞬间，两者的速度大小（2）最终滑块A距长木板B右側壁的距离．参考答案：(1)，；(2)d=3m【分析】小滑块A沿斜面下滑的过程，运用动能定理列式，可求得当A刚滑上B的上表面时的速度v0的大小。滑块A