山東省濟南市濟鋼高級中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省濟南市濟鋼高級中學(xué)2021年高三物理下學(xué)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.如圖是某跳水運動員最后踏板的過程：設(shè)運動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板(A位置)上，隨跳板一同向下運動到最低點(B位置)。對于運動員從A位置運動到B位置的過程中，下列說法正確的是A．運動員到達(dá)最低點時處于失重狀態(tài)B．運動員到達(dá)最低點時處于超重狀態(tài)C．在這個過程中，運動員的速度一直在增大D．在這個過程中，運動員的加速度一直在增大參考答案：B人在A點時，彈力為零，當(dāng)人從A到B的過程中，跳板的形變增大，則彈力增大；因彈力開始時小于重力，故在運動過程中合力減小，加速度減??；而當(dāng)彈力等于重力時，人仍有速度，跳板繼續(xù)下降，彈力增大，彈力大于重力，合力增大，加速度增大，故在整個過程中加速度是先減小后增大；最低點時合力向上，故人處于超重狀態(tài)；因加速度開始時向下，與運動方向相同，故物體的速度先增大，然后再減小。只有A正確。2.如圖a所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一質(zhì)量為2kg的物體（物體與彈簧不連接），初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，拉力F與物體位移X的關(guān)系如圖b所示（g=10m/s2），則正確的結(jié)論是(

B

)A.物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)

B.物體的加速度大小為5m/s2C.彈簧的勁度系數(shù)為5.5N/cm

D.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm參考答案：B3.如圖所示，一根細(xì)繩的兩端分別系于豎立于地面上的兩桿A、B的頂端，繩上掛一個光滑的輕質(zhì)掛鉤，其下連著一個物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將B桿向左移動一小段距離到B,位置，當(dāng)物體重新平衡后，則以下說法中正確的是

A．細(xì)繩的張力大小變小

B．細(xì)繩的張力大小不變

C．兩端繩對掛鉤的合力不變

D．兩端繩對掛鉤的合力變大參考答案：4.如圖3所示，間距為L的平行金屬導(dǎo)軌上，有一電阻為r的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好．導(dǎo)軌左端連接電阻R，其它電阻不計，磁感應(yīng)強度為B，金屬捧ab以速度v向右作勻速運動，則A．回路中電流為逆時針方向

B．電阻R兩端的電壓為BLv

C．a(chǎn)b棒受到的安培力的方向向左

D．a(chǎn)b棒中電流大小為

參考答案：AC5.某人以初速V0豎直向上拋出一個質(zhì)量為m的小球，小球在運動中受到的阻力大小恒為f，能達(dá)到的最大高度為h，則下列說法正確的是

（

）

A．人對小球做功mgh

B．人對小球做功mV02/2

C．從被拋出到落回拋出點的過程中小球的機械能減少了2fhD．從被拋出到上升到最高點的過程中小球動能減少（mg+f）h參考答案：答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一正方形線圈邊長為40cm，總電阻為3Ω，在與勻強磁場垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過有理想邊界的寬為30cm的勻強磁場區(qū)，已知磁感應(yīng)強度為0.5T，線圈在通過磁場區(qū)域的全過程中，有電磁感應(yīng)時產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=___________A，所產(chǎn)生的熱量Q=___________J。22A、22B選做一題

參考答案：0.4，

0.0487.（4分）在與x軸平行的勻強電場中，一帶電量為1.0×10－8庫侖、質(zhì)量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運動，其位移與時間的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運動到5秒末物體所經(jīng)過的路程為

米，克服電場力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－48.（1）打點計時器所用電源為___交流電___，當(dāng)電源頻率為50Hz，每隔__s打一個點，實驗時放開紙帶與接通電源的先后順序是先_接通電源后釋放紙帶__。（2）某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，他已在每條紙帶上按每5個點取好一個計數(shù)點，即兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點先后編為0，1，2，3，4，5。由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖所示，請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是_____，打A紙帶時，物體的加速度大小是_____m/s2。參考答案：0.02_C

0.6_9.一小船與船上人的總質(zhì)量為160kg，以2m/s的速度勻速向東行駛，船上一個質(zhì)量為60kg的人，以6m/s的水平速度向東跳離此小船，若不計水的阻力，則人跳離時小船的速度大小為______m/s，小船的運動方向向______．參考答案：0.4向西10.（4分）隨著能量消耗的迅速增加，如何有效的提高能量利用率是人類所面臨的一項重要任務(wù)。如圖是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計方案，與站臺連接的軌道有一個小的坡度，從提高能量利用的角度來看，這種設(shè)計的優(yōu)點是

。參考答案：

上坡時，部分動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；下坡時部分重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。11.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子,已知基態(tài)的一價氦離子能量為E1=-54.4eV,能級圖如圖所示,則一價氦離子第α能級En=_________eV;一個靜止的處于基態(tài)的一價氦離子被運動的電子碰撞后又失去了一個電子,則運動電子的動能一定大于__________eV.參考答案：12.．2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船遠(yuǎn)地點處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號的運行速度為

。參考答案：小于

13.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，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。在某次實驗中根據(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段可得出的實驗結(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）小車所受外力，（2）①加速度與外力成正比，②C，三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用如圖（a）所示的實驗裝置可以測量滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)?將彈簧放置在水平桌面上，左端固定，右端在O點，此時彈簧為原長：在O點右側(cè)的A、B位置各安裝一個光電門．讓帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置C（滑塊與彈簧未拴接）由靜止釋放滑塊，與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從A至B所用的時間．改變光電門B的位置進(jìn)行多次測量，每次都使滑塊從同一位置由C靜止釋放，并用米尺測量A，B之間的距高且記下連光片從A到“B所用時間t值（1）由實驗數(shù)據(jù)描繪的，圖線如圖（b）所示，可得出滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)＝_____（重力加速度大小g＝9．8m／s2，保留2位有效數(shù)字）（2）保持光電門B的位置不變，改變光電門A的位置，重復(fù)上述實驗圖（c）中作出的圖線可能正確的是_______。參考答案：

(1).1.82

(2).

(3).0.30(0.27～0.33)

(4).BC【詳解】(1)由勻變速直線運動的位移公式得：，變形得：，由圖象得：，由牛頓第二定律得：，聯(lián)立解得：；(2)改變A光電門的位置，即可改變滑塊在兩光電門間的初速度，由勻變速直線運動的位移公式得：，變形得：，若A光電門移到C點，則初速度為零，若光電門在C點的右邊，則初速度不為零，由數(shù)學(xué)知識可知，應(yīng)選：AC。15.在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，若測量F1時彈簧秤的彈簧與其外殼發(fā)生了摩擦（但所描出的細(xì)繩拉力的方向較準(zhǔn)確），則用平行四邊形定則作出的F1和F2的合力F與其真實值比較，F(xiàn)的大小________．﹙填偏大、不變、偏小﹚參考答案：偏小四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（11分）如圖所示為火車站裝載貨物的原理示意圖，設(shè)AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平傳送帶裝置，BC長L=8m，與貨物包的摩擦系數(shù)為μ=0.6，皮帶輪的半徑為R=0.2m，上部距車廂底水平面的高度h=0.45m．設(shè)貨物由靜止開始從A點下滑，經(jīng)過B點的拐角處無機械能損失．通過調(diào)整皮帶輪（不打滑）的轉(zhuǎn)動角速度ω可使貨物經(jīng)C點拋出后落在車廂上的不同位置，取g=10m/s2，求：（1）當(dāng)皮帶輪靜止時，貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離；（2）當(dāng)皮帶輪以角速度ω=20rad/s順時方針方向勻速轉(zhuǎn)動時，包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離；（3）試寫出貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離S隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系，并畫出S—ω圖象。（設(shè)皮帶輪順時方針方向轉(zhuǎn)動時，角速度ω取正值，水平距離向右取正值）參考答案：解析：由機械能守恒定律可得：，所以貨物在B點的速度為V0=10m/s

（1）貨物從B到C做勻減速運動，加速度

設(shè)到達(dá)C點速度為VC，則：，所以：VC=2m/s落地點到C點的水平距離：（2）皮帶速度

V皮=ω·R=4m/s，同（1）的論證可知：貨物先減速后勻速，從C點拋出的速度為VC=4m/s，落地點到C點的水平距離：（3）①皮帶輪逆時針方向轉(zhuǎn)動：無論角速度為多大，貨物從B到C均做勻減速運動：在C點的速度為VC=2m/s，落地點到C點的水平距離S=0.6m②皮帶輪順時針方向轉(zhuǎn)動時：Ⅰ、0≤ω≤10rad/s時，S=0.6m

Ⅱ、10＜ω＜50rad/s時，S=ω·R=0.06ωⅢ、50＜ω＜70rad/s時，S=ω·R=0.06ωⅣ、ω≥70rad/s時，S=＝4.2mS—ω圖象如圖（圖象全對得分，有錯誤0分）17.一平板車，質(zhì)量M=100kg，停在光滑水平路面上，車身離地面的高h(yuǎn)=1.25m，一質(zhì)量m=50kg的小物塊置于車的平板上，它到車尾的距離b=1.0m，與車板間的動摩擦因數(shù)μ=0.20，如圖所示，今對平板車施一水平方向恒力，使車向右行駛．結(jié)果物塊從車板上滑落，物塊剛離開車板的時刻，車向前行駛的距離S0=2.0m．求：（1）物塊在平板上滑動時的加速度大小及方向．（2）物塊落地時，落地點到車尾的水平距離S．

參考答案：、1.625m。對車：

，對物體：

，物體在車上時，

，物體從車上落下來之后，，物體離開小車后，做平拋運動，小車以加速度a2做勻加速運動，此過程中兩者的位移之差即為所求18.2011年7月23日晚上20點30分左右，甬溫線永嘉站至溫州南站間，北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車發(fā)生追尾事故。事故造成40人死亡，近200人受傷。事發(fā)當(dāng)晚正值大雨，列車間的通訊中斷，司機只能見到前方100米，已知此時D301列車行駛速度為180km/h,緊