2022届山东省济宁市高三上学期备考期末测试物理试题（一）（解析版）

这是一份2022届山东省济宁市高三上学期备考期末测试物理试题（一）（解析版），共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2022届山东省济宁市高三上学期备考期末测试物理试题（一）一、单选题1．甲乙两货车在平直公路上从同一位置同向行驶，两车的v-t图象如图所示，则在0~4s时间内（ ）A．甲车做曲线运动B．乙车一直在甲车的后方C．甲车的平均速度小于6m/sD．乙车位移的大小为8m2．如图所示为体操男子吊环比赛中某个动作的模拟图，运动员静止不动，两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角，此时左、右两吊环对运动员的作用力大小分别为，则下列判断正确的是（　　）A．是一对作用力和反作用力B．每根吊带受到吊环的拉力的大小都等于运动员重力的一半C．在运动员将两吊带再缓慢向两边撑开的过程中，吊带上的张力缓慢增大D．两个吊环对运动员的作用力的合力一定竖直向上3．中国第一个目标飞行器“天宫一号”再入大气层，落到南太平洋中部区域，绝大部分器件在再入大气层过程中由于空气阻力的作用烧蚀销毁，对航空活动以及地面造成危害的可能性极小。如图所示，a是“天宫一号”飞行器、b、c是地球同步卫星，此时a、b恰好相距最近。已知地球质量为M，半径为R，地球自转的角速度为，若“天宫一号”飞行器a和卫星b均逆时针方向转动，“天宫一号”飞行器a的轨道半径为r，引力常量为G，则（　　）A．“天宫一号”飞行器a在轨运行的周期大于24小时B．卫星c加速就一定能追上卫星bC．从此时起再经时间a、b相距最近D．“天宫一号”再入大气层过程机械能守恒4．如图所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小电珠。R为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r。现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列结论正确的是（　　）A．电流表示数变大，电压表示数变小 B．小电珠L变亮C．电容器C上电荷量增加 D．电源的效率变小5．如图所示，在矩形MNQP区域中有一垂直纸面向里匀强磁场．质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场，图中实线是它们的轨迹．已知O是PQ的中点，不计粒子重力．从图示轨迹中可以判断(     )A．a粒子带负电，b粒子带正电B．c粒子的动量大小大于a粒子的动量C．b粒子运动的时间大于a粒子运动的时间D．b粒子的加速度大于c粒子的加速度6．如图（a），为家用燃气灶点火装置的电路原理图，转换器将直流电压转换为图（b）所示的正弦交流电加在理想变压器的原线圈上，设变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。当两点火针间电压大于5000V就会产生电火花进而点燃燃气，则闭合S（　　）A．电压表的示数为50VB．两点火针间电压的有效值一定大于5000VC．在0~0.5×10-2s时间内，通过原、副线圈导线横截面的电荷量相等D．当n2:n1>100时，才能点燃燃气 二、多选题7．排球是我国体育项目中的强项。某同学在体育课上进行排球训练，一次垫球时，他用双臂将排球以原速率斜向上垫回，球在空中运动一段时间后落地。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　）A．垫球过程该同学对球的冲量为零B．垫球过程该同学对球做功为零C．球在上升过程中处于超重状态D．球在下落过程中处于失重状态8．如图所示，在真空中M、N两点处分别固定有两等量的异种点电荷，两电荷连线的中点为O，实线是连线的中垂线，a、b、c、d分别是连线延长线和中垂线上的点，其中a与b、c与d均关于O点对称，取无穷远处电势为零，则（　　）
 A．a、b两点场强相同、电势相等B．c、d两点场强相同、电势相等C．将一正电荷沿实线从c点移动到d点的过程中，电场力不做功D．将一正电荷沿虚线从a点移动到O点的过程中，电势能逐渐增大9．如图所示，质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连放置于倾角为的光滑固定斜面上，物块B与垂直于斜面的挡板C接触，物块A系一轻质细绳，细绳绕过斜面顶端的定滑轮系一轻质挂钩，细绳与轻弹簧均与斜面平行，物块A、B保持静止．现在挂钩上挂一重物D，平衡时物块B恰好不离开挡板．已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，某一瞬间剪断细绳，则下列说法正确的是（  ）A．重物D的重力为2B．物块A下滑过程中机械能守恒C．剪断细绳瞬间，物块A的加速度大小为gsinaD．物块A下滑过程中的最大速度为10．如图甲所示，间距为L的U型导轨abcd与水平面成θ角固定，质量为m的导体棒PQ平行导轨底边ab放在导轨上，PQ到ab的距离为x。电阻为R，导轨电阻不计。垂直导轨平面施加方向斜向上的磁场，磁场磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，PQ始终处于静止状态。已知t1时刻PQ所受摩擦力沿斜面向下，下列说法正确的是（　　）A．t1~ t2，时间内，PQ中的电流由Q到PB．t1~ t2时间内，感应电流逐渐减小C．t1 ~ t2时间内，导体棒受到的安培力逐渐减小D．磁感应强度的大小为时，PQ所受摩擦力为零题号1234567 910答案           三、实验题11．图甲所示为某实验小组测量A、B两个箱子质量的装置图，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了砝码一套（总质量）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答。(1)在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h。(2)取出质量为m的砝码放在A中，剩余砝码都放在B中，让A从位置O由静止开始下降。(3)记录下遮光条通过光电门的时间t，根据所测数据计算出A下落到F处的速率________；下落过程中的加速度大小________。(4)改变m，重复(2)(3)步骤，得到多组m及a的数据，作出图像如图乙所示。(5)由图像可得，A的质量____，B的质量____（保留两位有效数字，重力加速度大小g取）。12．国标规定自来水在时电阻率应大于。某同学利用图甲电路测量自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材还有：电源（电动势约为，内阻可忽略），电压表（量程为，内阻很大），电压表（量程为，内阻很大），定值电阻（阻值），定值电阻（阻值），电阻箱（最大阻值），单刀双掷开关S，导线若干，游标卡尺，刻度尺。实验步骤如下：A．用游标卡尺测量玻璃管的内径；B．向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度；C．把S拨到1位置，记录电压表V1示数；D．把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值；E．改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤，记录每一次水柱长度和电阻箱阻值；F．断开S，整理好器材。（1）玻璃管内水柱的电阻的表达式为______（用 表示）；（2）测玻璃管内径时游标卡尺示数如图乙，则______；（3）利用记录的多组水柱长度和对应的电阻箱阻值的数据，绘制出如图丙所示的关系图象。自来水的电阻率______（保留两位有效数字）。 四、解答题13．如图所示，半径为l的金属圆环水平放置，圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连，圆环区域内分布着磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场，圆环上放置一金属棒a，一端在圆心处，另一端恰好在圆环上，可绕圆心转动，倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小也为B，金属棒b放置在倾斜平行导轨上，其长度与导轨间距均为2l，当棒a绕圆心以角速度顺时针（俯视）匀速旋转时，棒b保持静止，已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力；棒b的质量为m，棒a、b的电阻分别为R、2R，其余电阻不计，斜面倾角为θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g，求：(1)金属棒b两端的电压；(2)为保持b棒始终静止，棒a旋转的角速度大小的范围；     14．如图甲所示，DA为倾角的足够长粗糙斜面，与水平轨道光滑连接与A点。半径的光滑半圆形轨道BC固定于竖直平面内，最低点与AB相切。有两个可视为质点的小物块静止在水平面上，左边物块甲质量为1.6 kg，右边物块乙质量为2 kg，两者之间有一被压缩的微型弹簧。某时刻将压缩的弹簧释放，使两物体瞬间分离，乙从A点向右运动，通过粗糙平面AB后进入轨道BC，经过圆弧轨道的最高点C时乙对轨道的压力是其重力的5倍。已知甲与斜面间的动摩擦因数，乙与水平面间的为μ2，且μ2随离A点的距离按图乙所示规律变化，A、B两点间距离，g取10 m/s2。求：(1)乙经过圆弧轨道最低点B时对轨道压力的大小；(2)两物体分离瞬间乙的速度；(3)甲从滑上斜面到第一次返回A点所用时间。
      15．如图甲所示的坐标系中，在x轴上方的区域内存在着如图乙所示周期性变化的电场和磁场，交变电场的场强大小为E0，交变磁场的磁感应强度大小为B0，取x轴正方向为电场的正方向，取垂直纸面向外为磁场的正方向。在0时刻，将一质量为m，带电量为q，重力不计的带正电粒子，从y轴上A点由静止释放。粒子经过电场加速和磁场偏转后垂直打在x轴上。求：(1)粒子第一次在磁场中运动的半径；(2)粒子打在x轴负半轴上距O点的最小距离；(3)起点A与坐标原点间的距离d应满足的条件；(4)粒子打在x轴上的位置与坐标原点O的距离跟粒子加速和偏转次数n的关系。
 
物理期末测试（一）参考答案1．C【详解】A．由图可知，甲车做加速度减小的减速直线运动，乙车做匀加速直线运动，故选项A不符合题意；B．开始时乙的速度小于甲的速度，由图形的“面积”代表位移可知，开始一段时间内乙车在甲车后方，但是在整个4s内，通过面积分析可知乙车位移大于甲车位移，即乙车没有一直在甲车的后方，只是开始一段时间内是在甲车后方，后来乙车又超过了甲车，故选项B不符合题意；C．若甲车一直做匀减速直线运动，则图像如图所示则此时平均速度为但是通过图形面积可知，甲车的实际位移小于匀减速的位移，故甲车实际的平均速度小于6m/s，故选项C符合题意；D．由图形的“面积”代表位移可知，乙车的位移为故选项D不符合题意。2．D【详解】运动员的受力简化为如图所示由平衡条件可知：在竖直方向上解得A．都是作用在运动员上，不可能成为一对作用力和反作用力，故A错误；B．由公式可知，由于每根吊带所受的拉力大小都大于等于运动员重力的一半，故B错误；C．在运动员将两吊带再缓慢向两边撑开的过程中，角度减小，故两根吊带的拉力均减小，故C错误；D．运动员受绳子的拉力及重力而处于平衡状态三力为共点力，根据共点力平衡的特点可知，两个吊环对运动员的作用力的合力一定竖直向上，故D正确；故选D。3．C【详解】A．根据开普勒第三定律可知，卫星轨道半径越大卫星周期越大，而卫星b为同步卫星，故卫星a的周期小于同步卫星的周期，即小于24h，故A错误；
B．卫星c加速将做离心运动脱离原来的轨道，则不能追上卫星b，选项B错误；C．根据万有引力提供向心力有可得a卫星的角速度可知半径越大角速度越小，卫星由相距最近至再次相距最近时，圆周运动转过的角度差为2π，所以ωat-ωt=2π可得经历的时间 故C正确。D．“天宫一号”再入大气层过程由于阻力做负功，则“天宫一号”飞行器的机械能将减小，故D错误；4．C【详解】ABD．当滑动变阻器滑片P向左移动时，变阻器接入电路电阻增大，外电路总电阻增大，由欧姆定律得知，总电流减小，路端电压增大，则电流表示数变小，电压表示数变大，小电珠L变暗，根据可知电源的效率变大，ABD错误；C．电容器的电压I减小，其它量不变，则U增大，由可知电容器C上电荷量Q增加，C正确。故选C。5．D【详解】根据左手定则知粒子a带正电，粒子b、c带负电，故A错误；粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得：，因c的轨道半径小于a，则c粒子的动量大小小于a粒子的动量，选项B错误；粒子在磁场中做圆周运动的周期：T=相同，粒子在磁场中的运动时间：，由于m、q、B都相同，粒子a转过的圆心角θ大于b，则b粒子运动的时间小于a粒子运动的时间，故C错误；根据qvB=ma，b的速度最大，则b粒子的加速度大于c粒子的加速度，选项D正确；故选D.
6．D【详解】A．电压表测量的是转换之后的正弦交流电的有效值，所以示数为，故A错误；B．两点火针间的瞬时电压大于5000V即可产生电火花，所以有效值一定大于，不一定大于5000V，故B错误；C．在0~0.5×10-2s时间内，原线圈中持续流过了正弦式交变电流，副线圈中只有当感应电动势大于5000V时才有电流流过，所以通过原、副线圈导线横截面的电荷量不相等，故C错误；D．原、副线圈的电压关系为，由于原线圈最大电压为50V，副线圈最大电压要大于5000V，所以，故D正确。故选D。7．BD【详解】A．根据I=Ft可知，垫球过程该同学对球的冲量不为零，选项A错误；B．垫球过程中，排球以原速率斜向上垫回，则排球的动能变化为零，则该同学对球做功为零，选项B正确；CD．球在上升过程中和下降过程中只受重力作用，加速度向下，则处于失重状态，选项D正确，C错误。8．BC【详解】A．等量异种电荷周围电场线和等势面分布如图：由图可知a、b两点场强相同，但由于正电荷周围的电势大于负电荷周围的电势，所以a、b两点电势不等，选项A错误；B．由等量异种电荷周围电场线和等势面分布图可知c、d两点场强相同、电势相等，选项正确；C．c、d两点在同一等势面上，所以将一正电荷沿实线从c点移动到d点的过程中，电场力不做功，选项C正确；D．将一正电荷沿虚线从a点移动到O点的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，选项D错误。故选BC。9．AD【详解】平衡时物块B恰好不离开挡板，则对ABD系统，由平衡知识可知：mDg=2mgsinα，解得mD=2msinα，选项A对；下滑过程中物块 A 受到弹簧弹力做功，故A机械能不守恒，故B错误；剪断细线之前细线的拉力为T=2mgsinα，则剪断细绳瞬间，弹簧的弹力不变，则物块A的加速度大小为2mgsinα=ma，解得a=2gsinα，选项C错误；A的速度最大时，加速度为零，此时弹簧压缩量为x1=，已知当B刚要离开挡板时弹簧的拉伸量为x2=，两个位置弹簧的形变量相同，则弹性势能相同；从开始到A速度最大，A下落的位移为x=x1+x2=，根据机械能守恒知mgxsinα=mv2，即v=2gsinα ，故D正确；故选D．10．ACD【详解】A．磁感应强度垂直于轨道平面向上，由图乙所示可知，在t1～t2时间内穿过回路的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流磁场的方向垂直于轨道平面向上，由安培定则可知，感应电流由Q到P，故A正确；
B．PQ始终处于静止状态，由法拉第电磁感应定律得，感应电动势感应电动势E不变，感应电流不变，故B错误；
C．导体棒所受安培力F=BIL由于I、L不变而B逐渐减小，则安培力逐渐减小，故C正确；
D．当PQ所受摩擦力为零时，设磁感应强度为B′，导体棒静止，对导体棒，由平衡条件得B′IL=mgsinθ解得故D正确。故选ACD。11．                 (3)[A下落到F处的速率为v    由速度位移公式得(5)m 、A、B作为一个系统解得由图象可知，   解得，12．    30.00    14    （1）根据串联电路中电压的分配规律，由题意得故（2）由图可知，游标尺上零刻度与主尺刻度线对齐，则读数为。（3根据电阻定律得故   根据图中的斜率代入数据可得13．(1)；(2)。 (1)金属棒切割磁感线产生的感应电动势为，金属棒两端的电压，联立解得；(2)感应电流，b棒受到的安培力，  由以上式子解得：，为保持b棒始终静止，棒a旋转的角速度最小为，最大为，则有，，解得：。14．(1)220N；(2)；(3) (1)乙通过C点，由牛顿第二定律可得  从B点到C点，由动能定理可得在B点由牛顿第二定律可得   解得由牛顿第三定律可得乙通过B点时对轨道压力的大小为220N(2)由图像得摩擦力对物块做的功为物块从A到B，由动能定理得   解得(3)两物抉分离时，由动量守恒得：上滑过程下滑过程由运动学公式得       下滑时    联立解得15．(1)；(2)；(3) （n=1，2，3…）；(4)（n=1，2，3…） (1)粒子第一次在电场中qE0=ma    v1=at0  粒子第一次进入磁场中联立方程，解得(2)可知粒子经2次加速和偏转后打在x轴负半轴上距O点的距离最小，如图所示第一次加速的位移为  第二次加速的位移        (3)分析带点粒子运动，如图所示可知A与坐标原点间的距离d应满足（n=1，2，3…）(4)若粒子经过n次加速和偏转后打在x轴上（n=1，2，3…