2021-2022學年山東省臨沂市第八中學高三物理上學期期末試卷含解析

2021-2022學年山東省臨沂市第八中學高三物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，在A、B兩點分別固定著所帶電荷量相等的正、負點電荷，O點是兩個點電荷連線的中點，C、D是關于O點對稱的兩點．下列說法中正確的是()A．C、D兩點的場強大小相等、方向相同B．C、D兩點的電勢相等C．正點電荷從C點移到D點的過程中，電場力做正功D．負點電荷在C點的電勢能大于它在D點的電勢能參考答案：AC2.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料。設地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，下列說法中正確的是(

)A．同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的倍B．同步衛(wèi)星的運行速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)獲得的速度的倍C．同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的倍D．同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍參考答案：C3.為了迎接太空時代的到來，美國國會通過一項計劃：在2050年前建造成太空升降機，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住升降機，放開繩，升降機能到達地球上，人坐在升降機里，在衛(wèi)星上通過電動機把升降機拉到衛(wèi)星上。已知地球表面的重力加速g＝10m/s2，地球半徑R＝6400km，地球自轉(zhuǎn)周期為24h。某宇航員在地球表面用體重計稱得體重為800N，站在升降機中，當升降機以加速度a＝10m/s2垂直地面上升，這時此人再一次用同一體重計稱得視重為850N，忽略地球公轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，A．可以求出宇航員的質(zhì)量

B．可以求出升降機此時距地面的高度C．可以求出升降機此時所受萬有引力的大小D．如果把繩的一端擱置在同步衛(wèi)星上，可知繩的長度至少有多長參考答案：ABD4.（多選）有一電路連接如圖所示，理想變壓器初級線圈接電壓一定的交流電源，則下列說法中正確的是： A．只將S1從2撥向1時，電流表示數(shù)變小 B．只將S2從4撥向3時，電流表示數(shù)變小 C．只將S3從斷開變?yōu)殚]合，變壓器輸入功率減小 D．只將變阻器R3的滑動觸頭上移，變壓器的輸入功率減小參考答案：BD5.物理學中引入“質(zhì)點”概念，從科學方法來說，是屬于A．控制變量的方法

B．觀察、實驗的方法

C．建立物理模型的方法

D．等效替代的方法參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點恰好開始振動。質(zhì)點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當t＝2.0s時質(zhì)點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

7.雨后彩虹是太陽光經(jīng)過天空中小水珠折射后形成的,太陽光經(jīng)過小水珠折射后某色光的光路如圖所示,虛線是入射光線和出射光線延長線,α是兩虛線夾角.由于太陽光是復色光,而水對不同色光折射率不同,光頻率越高,折射率越大.則色光在水珠中的傳播速度最大;紅光和紫光經(jīng)過小水珠折射后,α紅_________α紫(選填“>”、“=”或“<”).參考答案：8.描述簡諧運動特征的公式是x＝．自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下。若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動(填“是”或“不是”)簡諧運動．參考答案：x=Asinωt

不是簡諧運動的位移隨時間的關系遵從正弦函數(shù)規(guī)律，其運動表達式為：x=Asinωt，籃球的運動位移隨時間的變化不遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，所以不是簡諧運動。9.如圖所示，用質(zhì)量為m的活塞密封住質(zhì)量為M的氣缸，氣缸有內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：10.某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應該是________匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時，輸送電流也不同。設輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。11.升降機中站著一個人發(fā)現(xiàn)失重，則升降機可能在做豎直

運動，也可能在做豎直

過程．參考答案：減速上升，加速下降．【考點】超重和失重．【分析】當物體對接觸面的壓力大于物體的真實重力時，就說物體處于超重狀態(tài)，此時有向上的加速度；當物體對接觸面的壓力小于物體的真實重力時，就說物體處于失重狀態(tài)，此時有向下的加速度．【解答】解：人站在磅秤上受重力和支持力，發(fā)現(xiàn)了自已的體重減少了，處于失重狀態(tài)，所以具有向下的加速度，

那么此時的運動可能是減速上升，也可能是加速下降．故答案為：減速上升，加速下降．12.有一列簡諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時刻的波形如圖所示，把此時刻作為零時刻，質(zhì)點A的振動方程為y=

m.參考答案：13.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖所示，其中AB段與t軸平行，已知在狀態(tài)A時氣體的體積為10L，那么變到狀態(tài)B時氣體的體積為__________L，變到狀態(tài)C時氣體的壓強為____________Pa。參考答案：30，3.20×105Pa三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學在驗證機械能實驗中，不慎將一條測量好的紙帶的前面一部分破壞了，剩下的一段紙帶上的各個點間的距離他測出如圖所示，該同學利用紙帶數(shù)據(jù)驗證了重錘通過2、5兩點時機械能守恒．已知打點計時器工作頻率50Hz，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，重錘的質(zhì)量m=1kg．①設重錘在2、5兩點的速度分別為v2、v5，2、5兩點的距離為h該同學驗證所用的守恒表達式為

②根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，重錘通過2、5兩點時減少的重力勢能為△EP=

J，增加的動能為△Ek=

J．（取三位有效數(shù)字）參考答案：

①

②1.06

1.0415.用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖所示的讀數(shù)是

．參考答案：0.680mm，螺旋測微儀的讀數(shù)公式：主尺刻度＋（0.5）＋0.×××，0.5＋0.180=0.680四、計算題：本題共3小題，共計47分16.用能量為Eo的光子照射基態(tài)氫原子，剛好可使該原子中的電子成為自由電子，這一能量Eo稱為氫的電離能．現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子（電子質(zhì)量為m).求：⑴該電子在遠離核以后速度的大小⑵其德布羅意波長λ（普朗克常量為h)參考答案：17.光滑水平面上，一個長平板與半圓組成如圖所示的裝置，半圓弧面（直徑AB豎直）與平板上表面相切于A點，整個裝置質(zhì)量M=5kg．在裝置的右端放一質(zhì)量為m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點），小滑塊與長平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，裝置與小滑塊一起以v0=12m/s的速度向左運動．現(xiàn)給裝置加一個F=64N向右的水平推力，小滑塊與長平板發(fā)生相對滑動，當小滑塊滑至長平板左端A時，裝置速度恰好減速為0，此時撤去外力F并將裝置鎖定．小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運動，且恰好能通過軌道最高點B．滑塊脫離半圓形軌道后又落回長平板．已知小滑塊在通過半圓形軌道時克服摩擦力做功Wf=9.5J．g=10m/s2．求：（1）裝置運動的時間和位移大??；（2）長平板的長度l；（3）小滑塊最后落回長平板上的落點離A的距離．參考答案：解：（1）分析M受力，由牛頓第二定律得：F﹣μmg=Ma1代入數(shù)據(jù)解得：a1=12m/s2設裝置向左運動到速度為0的時間為t1，則有：v0﹣a1t1=0聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：t1=1s

裝置向左運動的距離：x1==12×1m﹣0.5×12×1m=6m（2）對m受力分析，由牛頓第二定律得：μmg=ma2代入數(shù)據(jù)解得：a2=4m/s2設滑塊運動到A點時的速度為v1，則：v1=v0﹣a2t1聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：v1=8m/s

小滑塊向左運動的距離為：x2==12×1m﹣0.5×4×1m=10m

則平板長為：l=x2﹣x1=10m﹣6m=4m

（3）設滑塊在B點的速度為v2，從A至B，由動能定理得：﹣mg×2R﹣Wf=在B點有：mg=聯(lián)立解得：R=0.9m，v2=3m/s小滑塊從B點飛出做平拋運動：2R=聯(lián)立解得：t2=0.6s落點離A的距離為：x=v2t2=3×0.6m=1.8m答：1）裝置運動的時間和位移大小6m；（2）長平板的長度l為4m；（3）小滑塊最后落回長平板上的落點離A的距離1.8m．18.如圖甲所示，平行光滑金屬導軌MN、PQ之間距離L=0.5m，所在平面與水平面成=370角，M、P兩端接有阻值為R=0.8的定值電阻。質(zhì)量為m=0.5kg、阻值為r=0.2的金屬棒ab垂直導軌放置，其它部分電阻不計。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向上