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1、山东省济南市长清中学2020-2021学年高三物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图甲所示，轻弹簧一端竖直固定在水平地面上，其正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧的上端O处，将弹簧压缩了x0时，物块的速度变为零从物块与弹簧接触开始，在图乙中能正确反映物块加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是：（ ）参考答案：D2. 如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为，一块磁铁吸附在铁板下方先缓慢抬起铁块B端使角增加（始终小于90）的过程中，磁铁始终相对铁板静止下列说法正确的是（）A磁铁所受合外力逐渐减小B磁铁始终受到三个力的
2、作用C磁铁受到的摩擦力逐渐减小D铁板对磁铁的弹力逐渐增加参考答案：D【分析】对铁块受力分析，受重力、磁力支持力和摩擦力，根据平衡条件列式求解出支持力和摩擦力的表达式后分析【解答】解：对铁块受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f，如图由于始终平衡，故合力为零，故A错误，B错误；根据平衡条件，有：mgsinf=0FmgcosN=0解得：f=mgsinN=Fmgcos由于不断变大，故f不断变大，N不断变大，故C错误，D正确；故选D3. 目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生
3、放射性衰变，放射出、射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是A氡的半衰期为38天，若取4个氡原子核，经76天后就一定剩下一个原子核了B原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子C天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的看不见的射线D发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4参考答案：C半衰期是对于大量原子核的衰变的统计规律，对于单个或少数原子核是不成立的，故A错误发生衰变的过程是一个中子变为质子同时放出一个电子，并非原子外层失去一个电子，故B错误。根据质量数和电荷数守恒可知：发生衰变放出42He，导致质子数减少2，质量数减
4、少4，故中子数减少2，故D错误。根据、三种射线的特点和产生机理可知三种射线均是从原子核内放出的不可见的射线，故C正确。4. 如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是( )A只增加绳的长度B只增加重物的质量C只将病人的脚向左移动远离定滑轮D只将两定滑轮的间距变大 参考答案：C5. （单选）如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点。则杆对球的作用力可能是（）a 处为拉力
5、，b处为拉力 a 处为拉力，b处为推力a 处为推力，b处为拉力 a 处为推力，b处推拉力A. B. C. D.参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A质量为5kg，速度大小为10m/s，B质量为2kg，速度大小为5m/s，它们的总动量大小为_kgm/s；两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4m/s，则B的速度大小为_m/s。参考答案：40；107. 科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验
6、，其中有一个是经验事实，其余是推论。减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动（1）上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列应为 （2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，其中 是事实， 是推论参考答案：（1） （2） ， 整个实验是在一定的实验事实的基础上通过推理形成结论，所以合理的实验顺序为。伽利略理想实验中，实验步骤是可靠的实验事实基础由于现实生活中，小球在斜面上滚动时不
7、可能不受摩擦力的作用，所以实验步骤都是对实验现象的合理推理。8. 质量为20 kg的物体，从离地面l6 m高处，由静止开始匀加速下落，经2 s落地，则物体下落的加速度的大小是 m/s2，下落过程中物体所受阻力的大小是 N(g取l0m/s2)参考答案：8；4 物体下落做匀加速直线运动，根据位移时间关系得：x=at2，a= m/s2=8m/s2，根据牛顿第二定律得：a=，解得：f=4N。9. 如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将两正电荷a和b，其中他们的质量4ma=mb，电量2qa=qb，分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比为参考答案：解：对ab从A到B得过程中分别运用动能
8、定理得： 又因为质量4ma=mb，电量2qa=q b，由解得：=故答案为：110. 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动，开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m，则刹车后6 s内的位移是 m参考答案：25m11. (5分)在离地面200m高处，以初速度v0竖直上抛一个小球，9s后小球的速率为2v0，g10m/s2，则可知v0 m/s；再经过时间 s后小球落回地面。参考答案： 答案：30、1 12. 某横波在介质中沿x轴正方向传播，t=0时刻时波源O开始振动，振动方向沿y轴负方向，图示为t=0.7s时的波形图，已知图中b点第二次出现在波谷，则该横波的传播速度v=1
9、0m/s；从图示时刻开始计时，图中c质点的振动位移随时间变化的函数表达式为y=0.03sin5tm参考答案： 解：由题意得：+（+T）=0.7s，得该波的周期为 T=0.4s由图知波长为 =4m，则波速为 v=10m/s横波在介质中沿x轴正方向传播，图示时刻c质点向下振动，则c质点的振动位移随时间变化的函数表达式为 y=Asin（t）=0.03sin=0.03sin5t m故答案为：10，y=0.03sin5t13. 某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，利用得到弹力F和弹簧总长度L的数据做出了FL图象，如图所示，由此可求得：（1）弹簧不发生形变时的长度Lo=cm，（2）弹簧的劲度系数k
10、=N/m参考答案：（1）10 （2）200【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】该题考察了弹力与弹簧长度变化关系的分析图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧不发生形变时的长度由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比图线的斜率即为弹簧的劲度系数【解答】解：（1）图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧不发生形变时的长度弹簧不发生形变时的长度Lo=10cm（2）图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比由k=，可得k=200N/m故答案为：（1）10 （2）200三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某学习小组在学完闭合
11、电路欧姆定律后，利用如图所示的电路来探究电路中各部分的电压、电流随滑动变阻器R阻值变化的关系。电路中R1、R2、R3为三个定值电阻，四个电表均视为理想电表，当滑动变阻器R的滑片P分别置于a、b两个位置时，读出四个电表的两组数据如下：P的位置A1的示数A2的示数V1的示数V2的示数a0.420.263.202.00b0.480.342.801.70 学习小组的同学们通过对上述两组数据的分析，发现其中某个电表的读数存在偏差，经过仔细检查，发现是有个电表的内部接线出现松动，致使其读出的数值不准确。 （1）有故障的电表是： （2）利用另外三个无故障电表的读数值，能求出R1、R2、R3这三个定值电阻中哪
12、些电阻的的阻值，答： ；阻值多大？答： ； （3）能否求出所用电源的电动势E和内阻r的大小？答： ；如能，求出其数值。答： 。参考答案： 电压表V2 ；（2分） 电阻R3 ；（1分） R320 ；（1分） 能求电动势E的大小，不能求内阻r的大小（各1分共2分）；E6V 。15. （12分）在“测定金属的电阻率”的实验中，被测金属丝的电阻大约为6。现先用刻度尺测出金属丝的长度l；接着用螺旋测微器测量金属丝直径d，其刻度位置如图甲所示；再用伏安法测出金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I，计算出它的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。从图甲中读出金属丝的直径d为 mm。在用伏安法测定金
13、属丝的电阻时，除被测的电阻丝以及电键K外，还有如下供选择的实验器材：直流电源E：电动势约4.5V，内阻很小；电流表A1：量程00.6 A，内阻为0.125；电流表A2：量程03.0 A，内阻为0.025；电压表V1：量程03.0V，内阻为3k；电压表V2：量程015 V，内阻为15 k；滑动变阻器R1：最大阻值10，允许通过的最大电流为0.2A；滑动变阻器R2：最大阻值20，允许通过的最大电流为1.0A；要求有较高的测量精度，并能测得多组数据。在可供选择的器材中，应该选用的电流表是 ，应选用的电压表是 ，应该选用的滑动变阻器是 。根据所选的器材，在图乙的虚线框中画出实验电路图。写出用测得的物理
14、量表示的计算电阻率的表达式(用字母表示)：= 。参考答案： 答案：0.500A1V1R2四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，质量的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经拉至B处。(已知，。取)(1)求物体与地面间的动摩擦因数；(2)用大小为30N，与水平方向成37的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t。参考答案：(12分)解析： (1)物体做匀加速运动 (1分) （1分） 由牛顿第二定律 （1分） (1分)所以 (1分) ks5u(2)设作用的最短时间为，小车先以大小为的加速度匀加速秒，撤去外力后，以大小为，的加
