山東省青島市第五中學2021-2022學年高三物理上學期期末試題含解析一、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.在如圖的電路中電源電動勢為E，內電阻為r。閉合開關S，待電流達到穩定后，電流表示數為I，電壓表示數為U，電容器C所帶電荷量為Q。現將滑動變阻器的滑動觸頭從圖示位置向a端移動一些，待電流達到穩定后，則與移動前相比A．U變小

B．I變大

C．Q增大

D．Q減小參考答案：答案：C2.下列說法正確的是A．m、kg、s是一組國際單位制的基本單位

B．質點、位移都是理想化模型C．分子直徑的數量級為10-15m

D．第二類永動機違反了能量守恒定律參考答案：A3.如圖所示，兩根無限長的平行導線水平放置，兩導線中均通以向右的、大小等的恒定電流I，圖中的A點與兩導線共面，且到兩導線的距離相等。則這兩根通電導線在該點產生的磁場的磁感應強度的合矢量（

）

A.方向水平向右

B.方向水平向左

C.大小一定為零。

D.大小一定不為零參考答案：答案：C4.（單選）如圖所示，一條細繩跨過定滑輪連接兩個小球A、B，它們都穿在一根光滑的豎直桿上，不計繩與滑輪間的摩擦，當兩球平衡時OA繩與水平方向的夾角為2θ，OB繩與水平方向的夾角為θ，則球A、B的質量之比為（

A）A．2cosθ∶1

B．1∶2cosθ

C．tanθ∶1

D．1∶2sinθ參考答案：設細繩對兩小球的拉力大小均為T，分別對小球A、B受力分析并根據平衡條件得，Tsin2θ=mAg，Tsinθ=mBg，解得，所以A正確。5.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數比，輸電線的等效電阻為R=

2，燈泡的電阻為8；原線圈輸人如圖乙所示的正弦交流電，則A．交流電的頻率為0．02HzB．副線圈兩端電壓的有效值為2．7VC．電流表的示數為0．027AD．電流表的示數為2．7A參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示電路中，E為不計內阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學選擇與電路圖相應的實驗器材，按圖示電路進行實驗，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調節燈泡的亮度，并將各電表的示數變化情況分別記錄在下表中。實驗序號A1表示數（A）A2表示數（A）V1表示數（V）V2表示數（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數據可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.727.一個同學在研究小球自由落體運動時，用頻閃照相連續記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數據通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結果保留3位有效數字）參考答案：8.經過核衰變成為，共發生了

次衰變，

次衰變。

i的半衰期是5天，12g的i經過15天后剩下

g.參考答案：4

；2；

1.5根據質量數和電荷數守恒，設共發生了x次衰變y次衰變，則有238=222+4x,92=86+2x-y,解得x=4,y=2;由半衰期的定義可得，，代入題給數據解得m=1.5g.9.用圖甲所示的裝置利用打點計時器進行探究動能定理的實驗，實驗時測得小車的質量為，木板的傾角為。實驗過程中，選出一條比較清晰的紙帶，用直尺測得各點與A點間的距離如圖乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打點計時器打點的周期為T，重力加速度為g，小車與斜面間摩擦可忽略不計。那么打D點時小車的瞬時速度為

；取紙帶上的BD段進行研究，合外力做的功為

，小車動能的改變量為

。參考答案：10.如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時，波傳播到x軸上的B質點，在它左邊的A質點位于負最大位移處；在t=0.6s時，質點A第二次出現在正的最大位移處．

①這列簡諧波的波速是

m/s．②t=0.6s時，質點D已運動的路程是

m．參考答案：（1）①

5；

②

0.111.下表是按照密立根的方法進行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數據。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據上表的數據在答題紙對應的坐標中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數據結合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：12.某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2。（保留二位有效數字）

（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的，數據如下表：實驗次數12345678小車加速度a/m?s―21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質量倒數之間的關系式是

。

（3）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖（c）所示。該圖線不通過原點，其主要原因是

。參考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如圖所示，（3）實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分13.如圖，圓環質量為M，經過環心的豎直鋼絲AB上套有一質量為m的球，今將小球沿鋼絲AB以初速vo豎直向上拋出。致使大圓環對地無作用力，則小球上升的加速度為

。小球能上升的最大高度為

。（設AB鋼絲足夠長，小球不能達到A點）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數字）參考答案：解析：在標準狀態下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛星“嫦娥一號”探測器成功發射。相比較美國宇航員已經多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發現在發射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請探究一下,他是怎樣估測的?參考答案：據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式,求得月球的重力加速度。解析：據單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，輕細繩OA、OB在結點O懸掛一個重力G=60N的重物，繩OA與豎直方向的夾角=30o，繩OB沿水平方向．求： （1）繩OA和繩OB中的彈力分別多大？

（2）若繩OA承受的最大彈力為100N．繩OB能承受的最大彈力為40N，此懸掛裝置能懸掛的最大重量多大？參考答案：17.（11分）如圖甲所示，A、B兩塊金屬板水平放置，相距為d=0.6cm，兩板間加有一周期性變化的電壓，當B板接地（）時，A板電勢，隨時間變化的情況如圖乙所示．現有一帶負電的微粒在t=0時刻從B板中央小孔射入電場，若該帶電微粒受到的電場力為重力的兩倍，且射入電場時初速度可忽略不計．求：(1)在0～和～T這兩段時間內微粒的加速度大小和方向；(2))要使該微粒不與A板相碰，所加電壓的周期最長為多少（g=10m/s2）。參考答案：(1)設電場力大小為F，則F=2mg，對于t=0時刻射入的微粒，在前半個周期內，有

，方向豎直向上．-----------------2分

后半個周期的加速度a2滿足

，方向豎直向下．-----------------2分

(2)前半周期上升的高度---------1分．

前半周期微粒的末速度為．后半周期先向上做勻減速運動，設減速運動到零的時間t1，則3gt1=，．-------1分．此段時間內上升的高度，---------1分

則上升的總高度為。---------1分

后半周期的時間內，微粒向下加速運動，下降的高度。---------1分

上述計算表明，微粒在一個周期內的總位移為零，只要在上升過程中不與A板相碰即可，則，即.---------1分

所加電壓的周期最長為。----------------1分18.一礦井深為125m，在井口每隔相同的時間間隔落下一小球，當第11個小球剛從