2020-2021學(xué)年山東省濟(jì)南市高一下學(xué)期期末考試物理試題及答案

3.3.)2020-2021學(xué)年山東省濟(jì)南市高一下學(xué)期期末考試物理試題（時間：90分鐘滿分：100分）注意事項：答卷前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題紙上。選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。一、單選題（本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。）1.在飛機(jī)飛越太平洋上空的過程中，如果保持飛行速度的大小和距離海平面的高度均不變，則下列說法中正確的是（）飛機(jī)做的是勻速直線運動飛機(jī)做的是勻變速曲線運動飛機(jī)上的乘客對座椅的壓力略大于地球?qū)Τ丝偷囊︼w機(jī)上的乘客對座椅的壓力略小于地球?qū)Τ丝偷囊??如圖所示，在點電荷形成的電場中有A、B兩點，已知A點電場強度的大小為Ea，方向垂直于AB連線’電勢為9.連線’電勢為9.，B點電場強度的大小為代，方向與AB連線成9角,電勢為9，下列說法正確B的是（）A.B.C.D.A.B.有關(guān)運動的合成，下列說法中正確的是（兩個直線運動的合運動一定是直線運動兩個不在同一直線上的勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動C.兩個初速度不為零的勻加速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動A.B.C.D.A.B.有關(guān)運動的合成，下列說法中正確的是（兩個直線運動的合運動一定是直線運動兩個不在同一直線上的勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動C.兩個初速度不為零的勻加速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動D.一個勻加速直線運動和一個勻速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動一位田徑運動員在跳遠(yuǎn)比賽中以12m/s的速度沿與水平面成30角起跳，在落到沙坑之前，他在空中滯留的時間約為（g取10m/s2）（）A.1.2sB.1.0sC.0.6sd.0.5s如圖甲所示，有兩個不帶電且相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B，向左靠近帶正電的帶電體C，A、B、C均放在絕緣支座上。乙圖是不帶電的平行板電容器，電容器的下極板接地，P為上極板接線柱。移動絕緣支座分開A、B，則（）CfflCffl乙圖甲圖乙圖分開前，A左端的電勢高于B右端的電勢分開后，A帶正電，B帶負(fù)電分開后，將B與P接觸，下極板的電勢降低分開后，將A與P接觸，上極板的電勢降低熔噴布具有的獨特的超細(xì)纖維結(jié)構(gòu)增加了單位面積纖維的數(shù)量和表面積，具有很好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性，使其成為醫(yī)用口罩及N95口罩的核心材料。工廠在生產(chǎn)熔噴布時為了實時監(jiān)控其厚度，通常要在生產(chǎn)流水線上設(shè)置如圖所示的傳感器，其中A、B為平行板電容器的上、下兩個極板，其位置固定且分別接在恒壓直流電源的兩極上，G是靈敏電流計。當(dāng)熔噴布的厚度變薄導(dǎo)致相對介電常數(shù)變小時（）極板間的電場強度變大極板上所帶的電荷量減少平行板電容器的電容變大有自b向a的電流流過電流計如圖所示是玩具飛車的360。回環(huán)賽道，其底座固定，且賽道視為半徑為R的光滑豎直圓軌道。一質(zhì)量為m的無動力賽車被彈射出去后，在圓形軌道最低點以水平初速度V向右運動。設(shè)重力加速度0為g，則下列說法正確的是（）當(dāng)V。=2、jgR時賽車在最低點對軌道的壓力為4mg如果賽車能夠完成圓周運動，V。的最小值是2p；gR如果賽車能夠完成圓周運動，其對軌道的最大壓力與最小壓力之差為6mg如果賽車能夠完成圓周運動，其最大速度與最小速度之差為2劇&北京時間2021年2月10日19時52分，中國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器實施近火捕獲制動。假定“天問一號”的三個軌道如圖所示，軌道I為近火軌道，軌道II為轉(zhuǎn)移軌道，軌道III為同步軌道，P、Q分別是轉(zhuǎn)移軌道的近火點和遠(yuǎn)火點。若火星的第一宇宙速度為3.5km/s。假設(shè)衛(wèi)星在各軌道運行時質(zhì)量不變，關(guān)于“天問一號”在這三個軌道上的運動，下列說法正確的是（）“天問一號”在軌道III上的運行速度大于3.5km/s“天問一號”在Q點從軌道III轉(zhuǎn)移至軌道II上需要“制動”減速“天問一號”在軌道II上從P點運動到Q點的過程是加速運動“天問一號”在軌道III上運行的機(jī)械能等于在軌道I上運行的機(jī)械能二、多選題（本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯的得0分。）

如圖所示，一輕繩穿過水平桌面上的小圓孔，上端拴物體M，下端拴物體N，若物體M在桌面上做半徑為r的勻速圓周運動時，角速度為?，線速度大小為v，物體N處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計摩擦,下列說法正確的是（）M所需向心力大小等于N所受重力的大小M所需向心力大小大于N所受重力的大小v2與r成正比?2與r成正比2003年8月29日，火星、地球和太陽處于三點一線，上演“火星沖日”的天象奇觀。這是6萬年來火星距地球最近的一次，與地球之間的距離只有5576萬公里，為人類研究火星提供了最佳時機(jī)。如圖所示為國家宇航局公布的“火星沖日”的虛擬圖，則有（）太阻//2003年8月29日，火星的線速度大于地球的線速度2003年8月29日，火星的線速度小于地球的線速度2004年8月29日，火星又回到了該位置2004年8月29日，火星還沒有回到該位置天文學(xué)家將相距較近，僅在彼此相互引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星。其結(jié)構(gòu)特點是互相環(huán)繞，距離不變，周期相同。設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的。點做勻速圓周運動，若AO>OB，如圖所示。則（）星球A的角速度一定大于B的角速度星球A的線速度一定大于B的線速度星球A的加速度一定大于B的加速度星球A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量12?如圖所示，真空中有一邊長為l的菱形ABCD，ZADC=60。，P點是AC連線的中點，在A點固定一電量為q的負(fù)點電荷，在C點固定一電量為q的正點電荷?則以下說法正確的是（）A.B.C.D.>DB點電勢等于P點電勢P點的電場強度大小是D點的8倍B點和D點的電場強度大小相等，方向相反正試探電荷在DA.B.C.D.>DB點電勢等于P點電勢P點的電場強度大小是D點的8倍B點和D點的電場強度大小相等，方向相反正試探電荷在D點的電勢能大于在B點的電勢能三、非選擇題：本題共6小題，共60分13.(8分)“頻閃攝影”是研究物體運動的一種常見而有效的方法，“頻閃攝影”的重要特點在于照相機(jī)總是每隔一定的時間就對運動物體拍攝一次，因此拍攝到物體的圖像是不連續(xù)的，但是我們能夠從這些不連續(xù)的圖像中發(fā)現(xiàn)揭示物體運動的規(guī)律。一同學(xué)受此啟發(fā)，利用實驗室設(shè)備配合頻閃攝像機(jī)設(shè)計了如下實驗，來探究“平拋運動的規(guī)律”實驗步驟如下：甲如圖甲所示安裝好實驗裝置，為便于觀察，該同學(xué)將兩個顏色不同，其他完全相同的實心金屬小球放置在實驗裝置上，調(diào)整A、B球的高度，使兩個小球重心在同一高度上。(II)(III)(IV)(V)調(diào)整頻閃攝像機(jī)位置，將頻閃攝像機(jī)正對實驗裝置甲所在的位置，并打開攝像功能。用小木槌敲擊彈片，讓A、B兩個小球同時開始運動，直至落在實驗臺上。通過頻閃攝像機(jī)連接打印機(jī)進(jìn)行打印，得到如圖乙所示的圖像，圖像與實物比例為上5。在圖乙中沿水平方向和豎直方向建立坐標(biāo)系(坐標(biāo)系圖中未畫出)，選擇A球的三個影像C、D、E進(jìn)行測量得到XX4.00cmH9.00cmCDDE'CDHDE11.00cm。A.B.C.D.(1)下列說法正確的是該實驗?zāi)苷f明平拋運動在豎直方向的分運動為自由落體運動該實驗不能說明小球在水平方向做勻速直線運動提升兩球所處平臺的高度，對探究平拋運動的規(guī)律沒有影響該實驗中小球可以用任意材質(zhì)的小球代替小球A小球A拋出時的初速度為m/s；物體經(jīng)過D點時速度為m/s。（g取10m/s2）（6分）在學(xué)習(xí)了重力加速度這一節(jié)后，某同學(xué)對當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮‘a(chǎn)生了濃厚的興趣，該同學(xué)利用實驗室現(xiàn)有的設(shè)備，設(shè)計了如下實驗：用圖甲所示的裝置“測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取币阎蛪航涣麟娫吹念l率f二50Hz。圖乙是實驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點。測得的數(shù)據(jù)為x=4.07cm、x=8.53cm、x=13.38cm、x=18.62cm。1234n打點計時器夾子ABC1￡夾子ABC1￡[?\*4X]-4—Xj■YXi?乙（1）下列說法正確的是實驗中，應(yīng)先接通電源再釋放紙帶實驗中，重錘開始的位置要離打點計時器遠(yuǎn)一些實驗中，紙帶與限位孔均應(yīng)在同一豎直平面內(nèi)實驗時，多次測量取平均值可以有效減小系統(tǒng)誤差（2）在實驗中，用題中出現(xiàn)的符號來表達(dá)當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，則加速度表達(dá)式g=，代入可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值為g=m/s2。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（7分）如圖所示，某滑板愛好者在距地面高度h=1.8m的平臺上滑行，水平離開A點后落在水平地面的B點，其水平位移s二3m。由于著地時存在能量損失，落地后速度變?yōu)関，并以此為初速1度沿水平地面滑行$2二8m后停止。已知人和滑板的總質(zhì)量m二60kg，人和滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力是重力的0.1倍，重力加速度取10m/s2，不計空氣阻力，求:（1）人和滑板在水平地面上開始運動時的初速度v；（2）人和滑板落地時損失的機(jī)械能。（9分）如圖甲所示，是場地自行車比賽的圓形賽道，路面與水平面的夾角為15。，其截面圖如圖乙所示，已知sinl5°=0.259，cosl5°=0.966，不考慮空氣阻力，g取10m/s2。甲（1）某運動員騎自行車在該賽道上做勻速圓周運動，圓周的半徑為60m,要使自行車不受路面?zhèn)认蚰Σ亮ψ饔茫渌俣葢?yīng)等于多少？（2）若該運動員騎自行車以18m/s的速度沿該賽道做勻速圓周運動，自行車和運動員的質(zhì)量一共是100kg，此時自行車所受側(cè)向摩擦力方向是平行路面向上還是向下？大小是多少？（14分）如圖所示，桌面固定一半徑R=1.5m的1/4圓弧，圓弧下端與光滑水平桌面相切，桌面距地面高h(yuǎn)=1.25m，桌子右側(cè)足夠大的區(qū)域內(nèi)存在方向水平向左，大小E二6x103N/C的勻強電場?，F(xiàn)將一帶正電q二5x10-4C、質(zhì)量m二0.2kg的小球，由圓弧最高端靜止釋放，小球滑至圓弧最低端速度為5m/s（重力加速度g取10m/s2,小球運動過程中電荷量不變），（1）小球沿圓弧下滑過程中，克服摩擦力做的功是多少？（2）小球運動至圓弧最低端時，對軌道的壓力是多少？（3）小球滑離桌面后，碰撞地面前，水平位移最大值是多少？（16分）如圖坐標(biāo)平面xOy，y軸右側(cè)兩個區(qū)域內(nèi)有勻強電場。其中x<L的區(qū)域I勻強電場方向水平向右、電場強度大小為E；x>L的區(qū)域II勻強電場方向豎直向上、電場強度大小為E?，F(xiàn)12從坐標(biāo)原點處靜止釋放一電量q、質(zhì)量為m的帶正電粒子P，該粒子經(jīng)過電場恰好到達(dá)點（2L,L）處,不計粒子重力。1bj11iJIII1L■:1to-11￡j：AHD1■iVi—■11-h2L試求粒子P剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II時的瞬時速度v；0滿足題目要求的電場強度E和E之比；21當(dāng)粒子P剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II時，直線x=2L上的某點同時水平向左發(fā)射一負(fù)粒子Q，粒子Q與粒子P質(zhì)量、電量大小均相同，粒子Q的發(fā)射速率為此刻粒子P速率v的N(N>0)倍，若保證粒子P、0Q能夠在區(qū)域II中相遇，試求解粒子Q發(fā)射時的縱坐標(biāo)與倍數(shù)N的函數(shù)關(guān)系(不計粒子的相互作用)。濟(jì)南市2020-2021學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題答案一、單選題(本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。)1.D2.C3.B4.A5.D6.B7.C8.B二、多選題(本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯的得0分。)9.AC10.BD11.BC12.AB三、非選擇題：本題共6小題，共60分(8分)(1)AC(2)0.1s2m/sJ29m/s(x—2x)f2(6分)(1)AC(2)429.754(1)人和滑板在水平地面滑行，由動能定理，得1mgs二——mv222解得v=4m/s(2)人和滑板從高臺跳下，做平拋運動，有h=gt22s=vt10損失的能量AE二mgh+2mv2一01mv22解得AE=1350J(1)自行車和運動員做勻速圓周運動，重力的水平分力提供向心力，有v2mgtana=mR解得v=JgRtana=、161m/s(2)速度18m/S大于V161m/s，所以側(cè)向摩擦力沿路面向下對人和自行車受力分析，有：Nsina+fcosa=m亠RNcosa一fsina=mg解得f=263N(1)小球沿圓弧下滑過程，使用動能定理，得mgR-W=—mv2f20W=0.5Jf小球沿圓弧下滑過程中，克服摩擦力做功0.5Jmv2小球運動至圓弧最低端時，F(xiàn)-mg=0-NR1求得F=5—NN31由牛頓第三定律得，小球?qū)壍赖淖饔昧Υ笮?§N，方向豎直向下小球滑離桌面后，進(jìn)入電場區(qū)域，1豎直方向，自由落體運動，h=2gt2得，t=0.5s水平方向，受力qE=maX得，a=15m/s2Xv1水平方向速度減為0,所需時間廠=卜=sa3X

因為，t'<t，所以得出小球水平位移最大時，未落地,v2水平位移最大值，X=于-m2aX5解得Xmm6解：(1)粒子P在區(qū)域I時，做初速度為零的勻加速直線運動,1由動能定理得，qELmv2120解得，v=0粒子