山東省泰安市現(xiàn)代中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.一物體作勻加速直線運(yùn)動，通過一段位移所用的時(shí)間為，緊接著通過下一段位移所用時(shí)間為。則物體運(yùn)動的加速度為

A．

B．

C．

D．參考答案：B2.

下列一些說法正確的是：

①一質(zhì)點(diǎn)受兩個力作用且處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速），這兩個力在同一段時(shí)間內(nèi)的沖量一定相同

②一質(zhì)點(diǎn)受兩個力作用且處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速），這兩個力在同一段時(shí)間內(nèi)做的功或者都為零，或者大小相等符號相反

③在同樣時(shí)間內(nèi)，作用力和反作用力的功大小不一定相等，但正負(fù)號一定相反

④在同樣時(shí)間內(nèi)，作用力和反作用力的功大小不一定相等，正負(fù)號也不一定相反

A．①②

B．①③

C．②③

D．②④參考答案：答案：D3.一起重機(jī)用輕質(zhì)鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物。當(dāng)重物的速度為ｖ1時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P，然后保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度ｖ2勻速上升為止。則整個過程中,下列說法正確的是

（

）

A．鋼繩的最大拉力為

B．鋼繩的最大拉力為

C．重物的最大速度

D．重物勻加速運(yùn)動的加速度為參考答案：BCD4.光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播。以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是A.內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B.內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射C.內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生折射D.內(nèi)芯的折射率與外套的相同，外套的材料有韌性，可以起保護(hù)作用參考答案：答案:A解析：光導(dǎo)纖維內(nèi)芯和外套材料不同，所以具有不同的折射率。要想使光的損失最小，光在光導(dǎo)纖維里傳播時(shí)一定要發(fā)生全反射。發(fā)生全反射的條件是光由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，所以內(nèi)芯的折射率小。5.如圖所示，小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)．現(xiàn)用水平力F緩慢推動斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)，當(dāng)小球上升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過程中斜面對小球的支持力FN以及繩對小球的拉力FT的變化情況是（

）

A．FN保持不變，F(xiàn)T不斷增大B．FN不斷增大，F(xiàn)T不斷減小C．FN保持不變，F(xiàn)T先增大后減小D．FN不斷增大，F(xiàn)T先減小后增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（單選）甲乙丙三輛汽車以相同速度同時(shí)經(jīng)某一路標(biāo)，從此時(shí)開始，甲車一直勻速運(yùn)動，乙車先勻加速后勻減速，丙車先勻減速后勻加速，他們經(jīng)過第二塊路標(biāo)時(shí)速度又相等，則先通過第二塊路標(biāo)的是A、甲車

B、乙車

C、丙車

D、無法確定參考答案：B7.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持

不變，用鉤碼所受的重力作為

，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)（C）所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

（D）所用小車的質(zhì)量太大參考答案：1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，ks5u（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，8.做勻變速直線運(yùn)動的小車，牽引一條紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流電源的頻率是50Hz,由紙帶上打出的某一點(diǎn)開始,每5點(diǎn)剪下一段紙帶（每段紙帶時(shí)間均為0.1s），按如圖所示，每一條紙帶下端與X軸相重合，在左邊與y軸平行,將紙帶粘在坐標(biāo)系中,則：①所剪的這0.6s內(nèi)的平均速度是_

m/s②物體運(yùn)動的加速度是____

m/s2(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：0.413m/s

0.750m/m29.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系．當(dāng)閉合S時(shí)觀察到電流表指針向左偏,不通電時(shí)電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動時(shí),指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片P向左滑動時(shí),電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動,突然斷開S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏10.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g?，F(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點(diǎn)向左移動________R的距離，在B點(diǎn)作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時(shí)AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

11.（6分）一個原子中含有

個質(zhì)子，含有

個中子，含有

個電子。參考答案：92；146；9212.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)

N/m。（2）當(dāng)彈簧受到5N的拉力時(shí)，彈簧的長度為

cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。13.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為________。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.游標(biāo)卡尺如圖所示，其示數(shù)為

mm；參考答案：答案：11.3515.在用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表的內(nèi)阻約為20kΩ，電流表的內(nèi)阻約為10Ω，滑動變阻器的電阻約為20Ω，選擇能夠盡量減小誤差的電路圖接線進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，讀得的各組數(shù)據(jù)用實(shí)心圓點(diǎn)標(biāo)于坐標(biāo)圖上，如圖所示．(1)根據(jù)各點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)描出I-U關(guān)系圖線，由此求得該電阻的阻值Rx＝________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)(2)畫出此實(shí)驗(yàn)的電路原理圖．參考答案：(1)這6個點(diǎn)中有5個基本在同一條過原點(diǎn)的直線上，只有一個點(diǎn)偏離較大，可判斷出這個數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大，應(yīng)予以排除，據(jù)此，I-U圖線如下左圖所示，在圖線上可選一個離坐標(biāo)原點(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)，得出其縱橫坐標(biāo)，如(3.0V、1.3mA)，則被測電阻阻值為Rx＝＝2.3×103Ω.(2)因?yàn)镽x與Rv很接近，故電壓表的分流影響很嚴(yán)重，而＝＝230?1，電流表的分壓影響很小，故應(yīng)采用電流表內(nèi)接法，又由于被測電阻很大，而滑動變阻器阻值較小，故變阻器應(yīng)采用分壓式，電路原理圖如下右圖．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個熱氣球與沙包的總質(zhì)量為60kg，在空氣中以加速度=5m/s2下降。求（1）為了使它勻速下降，應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量是多少？（2）為了使它以同樣大小的加速度上升，應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量是多少？（取g=10m/s2）參考答案：（1）設(shè)浮力為F，以加速度a=5m/s2下降時(shí)有：

mg-F=ma

···················（2分）設(shè)勻速下降時(shí)系統(tǒng)總質(zhì)量為m1，則有m1g-F=0

···················（3分）應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量為：

Δm=m-m1

···················（2分）由以上三式代入數(shù)據(jù)得

Δm=30kg

···················（1分）（2）設(shè)以同樣大小的加速度上升時(shí)系統(tǒng)總質(zhì)量為m2，則有

F-m2g=m2a

···················（3分）應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量為

Δm1=m-m2

···················（2分）代入數(shù)據(jù)得

Δm1=40kg17.一質(zhì)量為m=2.0kg的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37足夠長的斜面，某同學(xué)利用傳感器測出了小物塊沖上斜面過程中多個時(shí)刻的瞬時(shí)速度，并用計(jì)算機(jī)作出了小物塊上滑過程的v–t圖線，如圖14所示。（取sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s)求：小物塊沖上斜面過程中加速度的大??；小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（3）小物塊返回斜面底端過程中，沿斜面下滑的距離是多少時(shí)，小物塊的動能和重力勢能相等，并求出此相等的值為多少？（設(shè)斜面底端重力勢能為零）參考答案：見解析18.如圖是利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖．其中，傳送帶長L=20m，傾角θ＝37°，煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.8，傳送帶的主動輪和從動輪半徑相等，主動輪軸頂端與運(yùn)煤車底板間的豎直高度H＝1.8m，與運(yùn)煤車車箱中心的水平距離x＝1.2m．現(xiàn)在傳送帶底端由靜止釋放一些煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))其質(zhì)量為2kg，煤塊在傳送帶的作用下先做勻加速直線運(yùn)動，后與傳送帶一起做勻速運(yùn)動，到達(dá)主動輪時(shí)隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動．要使煤塊在輪的最高點(diǎn)水平拋出并落在車箱中心，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)傳送帶勻速運(yùn)動的速度v及主動輪和從動輪的半徑r.（提示：要使煤塊在輪的最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動，則煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對輪的壓力為零）(2)煤塊在傳送帶上由靜止開始加速至與傳送帶速度相同所經(jīng)過的時(shí)間t．（3傳送帶由于傳送煤塊多消耗多少電能？（提示：煤塊傳到頂端過程中，其機(jī)械能增加，煤塊與傳送帶摩擦生熱.）參考答案：解：(l）由平拋運(yùn)動的公式，得，

（2分）代人數(shù)據(jù)解得

（1分）煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對輪的壓力為零，由牛頓第二定律得

（2分）代人數(shù)據(jù)得r=0.4m

（1分）

（2）由牛頓第二定律F=ma得