2021-2022学年山东省潍坊市诸城第六中学高三物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年山东省潍坊市诸城第六中学高三物理上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.在下列四个方程中，x1、x2、x3和x4各代表某种粒子。①U＋nSr+Xe+3x1

②H+x2He+n③UTh－x3

④Mg+HeAl+x4以下判断中正确的是（

）A.x1是中子

B.x2是质子C.x3是粒子

D.x4是氘核参考答案：AC2.（多选）在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示。关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是A．相对地面的运动轨迹为直线 B．相对地面做匀加速曲线运动C．t时刻猴子对地速度的大小为D．t时间内猴子对地的位移大小为参考答案：【知识点】运动的合成和分解．D1【答案解析】BD解析：A、猴子在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为0的匀加速直线运动，根据运动的合成，知合速度与合加速度不在同一条直线上，所以猴子运动的轨迹为曲线．故A错误．B、猴子在水平方向上的加速度为0，在竖直方向上有恒定的加速度，根据运动的合成，知猴子做曲线运动的加速度不变，做匀变速曲线运动．故B正确．C、t时刻猴子在水平方向上的速度为v0，和竖直方向上的分速度为at，所以合速度v=．故C错误．D、在t时间内猴子在水平方向和竖直方向上的位移分别为x和h，根据运动的合成，知合位移s=．故D正确．故选：BD．【思路点拨】A、猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，通过运动的合成，判断猴子相对于地面的运动轨迹以及运动情况．C、求出t时刻猴子在水平方向和竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则，求出猴子相对于地面的速度，即合速度．D、分别求出猴子在t时间内水平方向和竖直方向上的位移，根据平行四边形定则，求出猴子的合位移．解决本题的关键知道猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，会运用运动的合成分析物体的运动轨迹和运动情况．3.质量为1㎏的物体，放在动摩擦因数为0.2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S之间的关系如图所示，重力加速度取10m/s2，则下列说法正确的是A.s=3m时速大小为

B.s=9m时速大小为C.OA段加速度大小为3m/s2D.AB段加速度大小为3m/s2参考答案：ABC4.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的革命和创新，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步．下列表述正确的是A．奥斯特发现了电流的磁效应；法拉第发现了电磁感应现象B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在C．牛顿发现了万有引力定律；库仑发现了点电荷的相互作用规律D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律参考答案：AC5.（单选）一煤块由静止放到水平向右匀速运动的白色传送带上，煤块在传送带上划出一段黑色的痕迹，若以传送带为参考系，则煤块在传送带上划痕的过程可描述为()A．向右做匀加速运动 B．向右做匀减速运动C．向左做匀减速运动

D．向左做匀加速运动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接．另一个质量为kg的物块A放在B上．先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长．则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为J，弹簧回到原长时B的速度大小为

m/s.（m/s2）

参考答案：0,

27.（6分）2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功的发射了“探测二号”卫星．图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，关于起始匀加速阶段火箭的一组照片。已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示。火箭的加速度a=

m/s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小υ=

m/s。参考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）8.（4分）如图所示，图甲为热敏电阻R的电阻值随温度变化的图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为=99，当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V，内阻r=1。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．问：

(1)应该把恒温箱内的加热器接在

（填“A、B端”或“C、D端”)；

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻的阻值应调节为

。参考答案：

答案：(1)A、B；(2)2609.氢原子处于基态时的能量为-E1,激发态与基态之间的能量关系为（n为量子数），处于基态的大量氢原子由于吸收某种单色光后，最多能产生3种不同波长的光，则被吸收的单色光的频率为

产生的3种不同波长的光中，最大波长为

（已知普朗克常量为h，光速为c）参考答案：；试题分析：基态的氢原子能量为E1，n=2能级的原子能量为，n=3能级的原子能量为，则单色光的能量为；根据得，从第三能级跃迁到第二能级，能量变化最小，则对应的波长最长，因此从第三能级跃迁到第二能级，解得：【名师点睛】此题是对玻尔理论的考查；解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，辐射光子的能量等于两个能级的能级差，即Em-En=hv，注意正负号。10.（选修3—4模块）（7分）如图所示，一简谐横波的波源在坐标原点，x轴正方向为波的传播方向，y轴为振动方向．当波源开始振动0.5s时形成了如图所示的波形（波刚好传到图中P点）．可以判断该波的振幅为 ；从图示位置再经

s波将传到Q点；Q点开始振动的方向是

．

参考答案：答案：10cm（2分）；2.5s（3分）；沿y轴的负方向（2分）11.如图甲所示，小车开始在水平玻璃板上匀速运动，紧接着在水平薄布面上做匀减速运动（小车刚驶上粗糙的薄布面瞬间有一碰撞过程，动能有所减少）．打点计时器打出的纸带及相邻两点间的距离（单位：cm）如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02s．则小车在水平玻璃板上匀速运动的速度是m/s；小车在薄布面上做匀减速运动的加速度大小是m/s2，初速度是m/s．参考答案：0.9

5

0.85考点：测定匀变速直线运动的加速度．.专题：实验题．分析：根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小．用描点法作出v﹣t图象，根据图象求出小车在玻璃板上的运动速度．解答：解：匀速运动的速度等于位移除以时间设对应点1、2、3、4、5的瞬时速度分别为v1、v2、v3、v4、v5，则有v1=cm/s=75cm/s=0.75m/s，v2=cm/s=65cm/s=0.65m/s，v3=cm/s=55cm/s=0.55m/s，v4=cm/s=45cm/s=0.45m/s，v5=cm/s=35cm/s=0.35m/s；以速度为纵坐标，以时间为横坐标建立直角坐标系．用描点法作出小车在薄布面上做减速运动时的v﹣t图象．将图象延长，使其与纵轴相交，如图所示．由图象可知，小车做减速运动的加速度为5m/s2，初速度为0.85m/s．故答案为：0.9；5；0.85．点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．12.经过核衰变成为，共发生了

次衰变，

次衰变。

i的半衰期是5天，12g的i经过15天后剩下

g.参考答案：4

；2；

1.5根据质量数和电荷数守恒，设共发生了x次衰变y次衰变，则有238=222+4x,92=86+2x-y,解得x=4,y=2;由半衰期的定义可得，，代入题给数据解得m=1.5g.13.如图为某一简谐横波在某时刻的波形图，已知该机械波传播的速度为2m/s，此时质点a振动方向沿y轴正方向。则质点a的振动周期是

s，从此时刻开始质点b第一次到达波谷需要的时间是

s。参考答案：2

1．．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律.（1）某同学通过实验得到如图（b）所示的图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时

.图中表示的是

时小车的加速度.（2）某同学得到如图（c）所示的纸带，已知打点计时器电源频率为50Hz.、、、、、、是纸带上7个连续的点.

cm.由此可算出小车的加速度

（保留两位有效数字）.参考答案：（1）长木板的倾角过大；未挂砂桶（2）1.80（填1.8也可）；5.0m/s215.某实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图甲所示的电路图。请回答下列问题：图乙中的实物连线按图甲的电路图补充完整。

②考虑电表内阻的影响,该元件电阻的测量值_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。

图甲中闭合开关S,电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零。原因可能是图甲中的________(选填a、b、c、d、e、f)处接触不良。据实验测得的数据,作出该元件的,I-U图线如图丙所示,则元件Q在U=0.8V时的电阻值是___________,I-U图线在该点的切线的斜率的倒数1/K

(选填“大于”、“等于”或“小于”)电阻值。参考答案：）①连线如图（共2分，即每条1分）②小于（2分）③f（2分）④16Ω（2分）、小于四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的水平转盘可绕竖直轴OO′旋转，盘上水平杆上穿着两个质量均为的小球A和B。现将A和B分别置于距轴和处，并用不可伸长的轻绳相连。已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是。试分析转速从零逐渐增大，两球对轴保持相对静止过程中，在满足下列条件下，与、、的关系式。

（1）绳中刚出现张力时；（2）A球所受的摩擦力方向改变时；

（3）两球相对轴刚要滑动时。参考答案：(1)由于从零开始逐渐增大，当较小时，A和B只靠自身静摩擦力提供向心力。

A球

1分

B球

1分随增大，静摩擦力不断增大，直至时，将有

即

1分

则

1分即从开始继续增加，绳上将出现张力。当绳上出现张力后，对B球有，并且增加时，绳上张力将增加。对于A球应有，可知随的增大，A球所受摩擦力将不断减小，直至时，角速度。此时

A球

2分

B球

2分

解之得

1分

(3)当角速度从继续增加时，A球所受的摩擦力方向将沿杆指向外侧，并随ω的增大而增大，直至为止．设此时角速度为，并有如下情况：

A球

2分

B球

2分

解之得

1分若角速度从继续增加，A和B将一起相对轴运动。17.（11分）如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动。已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力．求：(1)球B在最高点时，杆对水平轴的作用力大小．(2）球B转到最低点时，球A和球B对杆的作用力分别是多大？方向如何？参考答案：(1)球B在最高点时速度为v0，有

，得.----------------1分

此时球A的速度为，设此时杆对球A的作用力为FA，则

,----------------1分

根据牛顿第三定律，A球对杆的作用力为.----------------1分

(2)设球B在最低点时的速度为，取O点为参考平面，据机械能守恒定律有

解得。----------------3分

对A球有------