2024屆山東省各地高三物理第一學期期末達標測試試題含解析

2024屆山東省各地高三物理第一學期期末達標測試試題

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、起重機將靜止在地面上的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高點過程中的v-f圖像如圖所示，g=10m/s2,

以下說法中正確的是（）

A.0~3s內(nèi)貨物處于失重狀態(tài)

B.3~5s內(nèi)貨物的機械能守恒

C.5~7s內(nèi)貨物受到向上的拉力為重力的0.3倍

D.貨物上升的總高度為27m

2、如圖所示，在水平光滑的平行金屬導軌左端接一定值電阻R,導體棒ab垂直導軌放置，整個裝置處于豎直向下的

勻強磁場中。現(xiàn)給導體棒一向右的初速度%,不考慮導體棒和導軌電阻，下列圖象中，導體棒速度v隨時間的變化和

通過電阻R的電荷量q隨導體棒位移的變化描述正確的是（）

3、2016年8月16日，我國成功發(fā)射世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”，該衛(wèi)星的發(fā)射將使我國在國際上率先實現(xiàn)

高速星地量子通信，初步構建量子通信網(wǎng)絡?！澳犹枴毙l(wèi)星的質(zhì)量為皿約640kg）,運行在高度為（約500km）的極地

軌道上，假定該衛(wèi)星的軌道是圓，地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R。則關于運行在軌道上的該衛(wèi)星，下列

說法中正確的是（）

A.運行的速度大小為歷B.運行的向心加速度大小為g

C.運行的周期為2巴2D.運行的動能為:吁；、

Vg2（R+/i）

4、一質(zhì)點做勻加速直線運動連續(xù)經(jīng)歷了兩段相等的時間。下列對這兩個階段判斷正確的是（）

A.位置變化量一定相同

B.動能變化量一定相同

C.動量變化量一定相同

D.合外力做功一定相同

5、昆明某中學運動會玩“闖關游戲”進行熱身，如圖所示，在筆直通道上每隔8m設有一個關卡，各關卡同步放行和關

閉，放行和關閉的時間分別為4s和2s。關卡剛放行時，一同學立即在關卡1處以4m/s2的加速度由靜止加速到4m/s,

然后勻速向前，則最先擋住他前進的關卡是（）

關卡1關卡2關卡3關卡4關長5

LIII￡

8m8m8m8m

A.關卡2B.關卡3

C.關卡4D.關卡5

6、如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑.小球被輕質(zhì)細線系住放在斜面上，細線另一端跨過定滑輪，用力

拉細線使小球沿斜面緩慢向上移動一小段距離，斜面體始終靜止.移動過程中（）

B.斜面對小球的支持力變大

C.斜面對地面的壓力變大

D.地面對斜面的摩擦力變小

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖所示，光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，一個小球套在環(huán)上，用穿過圓環(huán)頂端光滑小孔的細線連接，現(xiàn)用水平力廠

拉細線，使小球緩慢沿圓環(huán)向上運動，此過程中圓環(huán)對小球的彈力為N,則在運動過程中（）

A.尸增大B.尸減小

C.N不變D.N增大

8、如圖（a）,質(zhì)量加i=O.lkg的足夠長平板小車靜置在光滑水平地面上，質(zhì)量mi=O.lkg的小物塊靜止于小車上，U0

時刻小物塊以速度v0=llm/s向右滑動，同時對物塊施加一水平向左、大小恒定的外力F,圖（b）顯示物塊與小車第1

秒內(nèi)運動的修圖象。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/sL則下列說法正確的是（）

A.物塊與平板小車間的動摩擦因數(shù)2=0.4

B.恒力尸=0.5N

C.物塊與小車間的相對位移x相對=6.5m

D.小物塊向右滑動的最大位移是.％ax=7.7m

9、如圖所示，固定的光滑斜面上有一小球，小球與豎直輕彈簧尸和平行斜面的輕彈簧。連接，小球處于靜止狀態(tài),

則小球所受力的個數(shù)可能是（）

C.4D.5

10、如圖所示，A,5兩物塊的質(zhì)量分別為和“，靜止疊放在水平地面上.4、5間以及5與地面間的動摩擦因數(shù)都

為〃，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,現(xiàn)對A施加一水平拉力月則（）

A.當尸=2.5〃〃7g時，A的加速度為0.5〃g

B.當戶＜2“7ig時，A,3都相對地面靜止

C.無論歹大小為何值，5都不動

D.當時，5才可以開始滑動

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某同學在《探究彈力和彈簧伸長關系》的實驗中，用完全相同的彈簧A和B并聯(lián)后上端固定，下端與長

木板相連，長木板帶掛鉤和指針總重2N,右邊有一米尺，零刻度與彈簧上端對齊，現(xiàn)在在掛鉤上掛不同個數(shù)的夠嗎,

測得數(shù)據(jù)如下表：

鉤碼重力ONIN2N3N

指針對齊刻度11cm12cm13cm14cm

（1）每根彈簧的原長為cm,每根彈簧的勁度系數(shù)為N/m；

（2）若將A、B彈簧串聯(lián)起來使用，它們整體的勁度系數(shù)為o

A.25N/mB.lOON/mC.50N/mD.200N/m

12.（12分）某同學在做“探究彈力與彈簧長度關系”的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點畫出廠一心圖像如圖所示。若彈簧始

終未超過彈性限度，重力加速度g取10m/s2,請回答以下兩個問題:

⑴由以上實驗數(shù)據(jù)可求得彈簧的勁度系數(shù)k=N/m（保留三位有效數(shù)字）；

⑵由圖中實驗數(shù)據(jù)得出彈簧彈力大小尸與其長度L的關系式為,對應的函數(shù)關系圖線與橫軸（長度L）的交

點表7K。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，豎直面內(nèi)光滑圓弧軌道最低點C與水平面平滑連接，圓弧軌道半徑為R,圓弧所對圓心角為

60。，水平面上3點左側光滑，右側粗糙。一根輕彈簧放在水平面上，其左端連接在固定擋板上，右端自由伸長到3點。

現(xiàn)將質(zhì)量為〃，的物塊放在水平面上，并向左壓縮彈簧到位置A,由靜止釋放物塊，物塊被彈開后剛好不滑離圓弧軌道,

已知物塊與段間的動摩擦因數(shù)為0.5,段的長度也為R,重力加速度為g,不考慮物塊大小。求：

⑴物塊運動到圓弧軌道C點時，對軌道的壓力大小；

⑵物塊最終停下的位置離C點的距離；

（3）若增大彈簧的壓縮量，物塊由靜止釋放能到達與。等高的高度，則壓縮彈簧時，彈簧的最大彈性勢能為多大。

ABC

14.（16分）圖（甲）中的圓是某圓柱形透明介質(zhì)的橫截面，半徑為R=10cm.一束單色光沿OC平行于直徑A3射到圓

周上的C點,。。與43的距離cm.光線進入介質(zhì)后,第一次到達圓周上的E點（圖中未畫出）,CE=1°^cm.

（i）求介質(zhì)的折射率；

（ii）如圖（乙）所示，將該光線沿MN平行于直徑A5射到圓周上的N點，光線進入介質(zhì)后，第二次到達介質(zhì)的界

面時，從球內(nèi)折射出的光線與MN平行（圖中未畫出），求光線從N點進入介質(zhì)球時的入射角的大小.

15.（12分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始經(jīng)過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,己知氣體在狀態(tài)C時壓強為Po,

內(nèi)能為Uo,該理想氣體的內(nèi)能與熱力學溫度成正比。

（1）求出狀態(tài)八時氣體的壓強外和溫度普，

（2）從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，氣體是吸熱還是放熱？求出氣體吸收或放出的熱量。

0

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、D

【解題分析】

A.貨物開始時豎直向上運動，由v-f圖像讀出0~3s的斜率即加速度為正，表示加速度向上，則貨物處于超重狀態(tài)，

故A錯誤；

B.3~5s內(nèi)貨物做向上的勻速直線運動，一定有除重力以外的拉力對貨物做正功，則貨物的機械能增加，故B錯誤；

C.5~7s內(nèi)的加速度為

Av0-6

a=——=----m/s2=-3m/s2

Ar2

由牛頓第二定律有

4-mg=ma

可得

FT=7m=4.7mg

則有貨物受到向上的拉力為重力的0.7倍，故C錯誤；

D."一，圖像的面積表示貨物上升的總位移，則總高度為

h=（2+7）x6m=27m

2

故D正確。

故選D。

2、B

【解題分析】

AB.導體棒做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應電流，受到向左的安培力，導體棒做減速運動，隨著速度的減小，感應電流

減小，導體棒所受的安培力減小，則加速度減小，v—f圖像的斜率絕對值減小，v-f圖像是曲線且斜率減小，故A錯

誤，B正確；

CD.通過電阻火的電量

A①BLx

則知g-x圖像是過原點的傾斜的直線，故CD錯誤。

故選B。

3、D

【解題分析】

A.對衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律，有:

?Mmv2

G----------=m----------

(R+h)~R+h

解得：

GM

v

R+h

在地面，重力等于萬有引力，故:

_Mm

"'g=G充

聯(lián)立解得：

故A錯誤;

B.向心加速度由萬有引力產(chǎn)生，由于在我高處，衛(wèi)星的萬有引力小于其在地面的重力，根據(jù)牛頓第二定律

IG

a=—<—=g

MM

故B錯誤；

C.對衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律有:

-Mm

G---------+/z)

(R+h\

在地面，重力等于萬有引力故:

-Mm

mg=G.

聯(lián)立解得：

(7?+A)3

T=2兀

gR2

故C錯誤;

D.由選項A的分析知y=、巫，故衛(wèi)星的動能

NR+h

2

口12mgR

ER=—mv

K22（R+h）

故D正確；

故選D。

4、C

【解題分析】

A.勻加速直線運動的物體連續(xù)經(jīng)歷了兩段相等的時間，根據(jù)%=+/可知位移不相等，位置變化不同，選項A

錯誤；

BD.根據(jù)動能定理可知，合外力做功不相等，則動能變化量不相同，選項BD錯誤;

C.根據(jù)動量定理尸4=如，可知動量變化量一定相同，選項C正確;

故選C。

5、B

【解題分析】

關卡剛放行時，該同學加速的時間

a

運動的距離為

%,=~1at,2=02m

12

然后以4m/s的速度勻速運動，經(jīng)3s運動的距離為12m,因此第1個4s運動距離為14m,過了關卡2；到關卡3需

再用

小于關卡關閉時間2s,從開始運動至運動到關卡3前共用時

%—t+t'—4.5s

而運動到第4s時，關卡關閉，不能過關卡3,因此最先被擋在關卡3前。

故選B.

6、D

【解題分析】

此題是力學分析中的動態(tài)變化題型，其中球的重力以及支持力方向都沒變，故可畫動態(tài)三角形，如圖，可知7慢慢增大,

N減小，故AB錯；可由隔離法分析斜面與地面之間力的作用，已知球給斜面的壓力減小，故斜面對地面壓力減小，對

地面摩擦力f=Nsma減小，可知D正確，C錯誤.故選D.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、BC

【解題分析】

小球沿圓環(huán)緩慢上移可看做勻速運動，對小球進行受力分析，小球受重力G,F,N,三個力。滿足受力平衡。作出受

力分析圖如圖所示；

由圖可知△即：

GFN

R~AB~R

小球沿圓環(huán)緩慢上移時，半徑不變，A3長度減小，故尸減小，N不變;

A.歹增大，與結論不相符，選項A錯誤；

B.b減小，與結論相符，選項B正確；

C.N不變，與結論相符，選項C正確；

D.N增大，與結論不相符，選項D錯誤。

8、ABD

【解題分析】

AB.根據(jù)丫-/圖像可知，在前1s內(nèi)小車向右做勻加速直線運動，小物體向右做勻減速直線運動，小車和小物塊的加

速度分別為

Av,2—02C12

CL-——L=------m/s=2m/s

At1

對小車根據(jù)牛頓第二定律有

2g=m1al

對小物塊根據(jù)牛頓第二定律有

-(F+jum2g)=m2a2

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

〃=。4,F=0.5N

故AB正確;

C.根據(jù)圖像可知，在f=ls時小車和小物塊的速度相同，兩者不再發(fā)生相對運動，在前1s內(nèi)小車發(fā)生的位移為

小物塊發(fā)生的位移為

2

x2=v0t+^a2t=6.5m

則物塊與小車間的相對位移

%相對=%—玉=5.5m

故C錯誤;

D.當小車與小物塊的速度相等后，在外力的作用下一起向右減速運動，其加速度為

2

a3=—————=—m/s

叫+機23

當速度減小到0時，整體發(fā)生的位移為

22

%2-------m=1.2m

-x2

3

所以小物塊向右滑動的最大位移是

xmax=羽+&=7.7m

故D正確。

故選ABDo

9、ABC

【解題分析】

若尸彈簧對小球向上的彈力等于小球的重力，此時。彈簧無彈力，小球受2個力平衡。若尸彈簧彈力為零，小球受重

力、支持力、彈簧。的拉力處于平衡，小球受3個力。若P彈簧彈力不為零，小球受重力、彈簧尸的拉力、支持力、

彈簧0的拉力，小球受4個力平衡。由于斜面光滑，小球不受摩擦力，知小球不可能受5個力。故ABC正確，D錯

誤。

故選ABC。

10、BC

【解題分析】

A.當F=25件mg時，由牛頓第二定律有：

F-2fimg-2ma,

解得：

Q=0.25/g,

故A錯誤；

B.因物體4、5之間的最大靜摩擦力為：

Ag=2fimg

B與地面間的最大靜摩擦力為：

，max=〃g-2>fintg,

則當尸<2","g時，A和都不會運動，故B正確；

CD.物體4、3之間的最大靜摩擦力為5與地面間的最大靜摩擦力為所以無論拉力多大B都不會發(fā)生

滑動，故D錯誤、C正確.

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、9cm50N/mA

【解題分析】

⑴口］⑵根據(jù)力的平衡，有

G=2k(L—L°)

把G=2N時，L=Ucm與G=3N時，L=12cm代入解得

Lo=9cm

k=50N/m

(2)網(wǎng)將A、B彈簧串聯(lián)起來使用，當拉力為尸時，每個彈簧的形變量為x,整體形變量為2x,由尸=fcr,可得整體的勁

度系數(shù)

Fk

k=-=-=25N/m

2x2

故填A。

12、156F=156(L-0.02)彈簧原長

【解題分析】

⑴四彈簧彈力F與彈簧長度L的關系圖像的斜率表示勁度系數(shù)，則勁度系數(shù)

5

kN/m=156N/m

0.052-0.020

(2)[2][3]由圖中實驗數(shù)據(jù)結合胡克定律得到彈簧彈力大小F與其長度L的關系式

F=k(L—￡0)=156(1-0.02)

分析圖像可知，圖線與橫軸的夾點表示彈簧的原長

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(l)2m^；(2)R；(3)；mgR

【解題分析】

⑴設物塊第一次到達C點時速度為％,由于物塊剛好能到達。點，根據(jù)機械能守恒有

~mvi=mg(R-Reos60°)

求得

匕=標

在C點

r-mg=

求得

F=2mg

根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊在C點對軌道的壓力大小為2〃2g。

⑵設物塊第一次從C點返回后直到停止運動，在段上運動的路程為％,根據(jù)功能關系

/umgx=mg(R-Rcos60)

求得尤=R。因此物塊剛好停在3點，離C點的距離為火。

⑶設物塊運動到。點的速度為VQ,從。點拋出后，豎直方向