2020-2021学年山东济南高一下学期期末考试物理试题及答案

1、2020-2021学年山东省济南市高一下学期期末考试物理试题（时I可：90分钟 满分：100分）注意事项：1 .答卷前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上。2 .选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3 .非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。一、单选题（本题共 8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。）1 .在飞机飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞行速度的大小和距离海平面的高度均不变，则下列说法中正确的是

2、（）A.飞机做的是匀速直线运动B.飞机做的是匀变速曲线运动C.飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力D.飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力2 .如图所示，在点电荷形成白电场中有 A、B两点，已知A点电场强度的大小为 Ea,方向垂直于 ABA连线，电势为a , B点电场强度的大小为 Eb ,方向与AB连线成 角，电势为 b,下列说法正确的是（）A.EaEbB.EaEbCaBD.AB3 .有关运动的合成，下列说法中正确的是（）A.两个直线运动的合运动一定是直线运动B.两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动C.两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动一定是匀加

3、速直线运动D. 一个匀加速直线运动和一个匀速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动4. 一位田径运动员在跳远比赛中以12m/s的速度沿与水平面成 30角起跳，在落到沙坑之前，他在空中滞留的时间约为（g取10m/s2）（）A. 1.2sB. 1.0sC. 0.6sD. 0.5s5 .如图甲所示，有两个不带电且相互接触的金属导体A和B ,向左靠近带正电的带电体 C , A、B、C均放在绝缘支座上。乙图是不带电的平行板电容器，电容器的下极板接地，P为上极板接线柱。移动绝缘支座分开 A、B ,则（）A.分开前，A左端的电势高于 B右端的电势B.分开后，A带正电，B带负电C.分开后，将B与P接触，下极板的

4、电势降低D.分开后，将 A与P接触，上极板的电势降低6 .熔喷布具有的独特的超细纤维结构增加了单位面积纤维的数量和表面积，具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性，使其成为医用口罩及N95 口罩的核心材料。工厂在生产熔喷布时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示的传感器，其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，其位置固定且分别接在恒压直流电源的两极上，G是灵敏电流计。当熔喷布的厚度变薄导致相对介电常数变小时（）A.极板间的电场强度变大B.极板上所带的电荷量减少C.平行板电容器的电容变大D.有自b向a的电流流过电流计7 .如图所示是玩具飞车的 360回环赛道，其底座固定，且赛道视

5、为半径为 R的光滑竖直圆轨道。质量为m的无动力赛车被弹射出去后，在圆形轨道最低点以水平初速度v0向右运动。设重力加速度为g ,则下列说法正确的是（）A.当v0 2 jgR时赛车在最低点对轨道的压力为4mg8 .如果赛车能够完成圆周运动，v0的最小值是2，凉C.如果赛车能够完成圆周运动，其对轨道的最大压力与最小压力之差为6mgD.如果赛车能够完成圆周运动，其最大速度与最小速度之差为2/床8.北京时间2021年2月10日19时52分，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕 获制动。假定“天问一号”的三个轨道如图所示，轨道I为近火轨道，轨道n为转移轨道，轨道出为3.5km/so假设卫同步轨

6、道，P、Q分别是转移轨道的近火点和远火点。若火星的第一宇宙速度为星在各轨道运行时质量不变，关于“天问一号”在这三个轨道上的运动，下列说法正确的是（）A. “天问一号”在轨道出上的运行速度大于3.5km/sB. “天问一号”在 Q点从轨道出转移至轨道n上需要“制动”减速C. “天问一号”在轨道n上从 P点运动到Q点的过程是加速运动D. “天问一号”在轨道出上运行的机械能等于在轨道I上运行的机械能二、多选题（本题共 4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得 2分，有选错的得0分。）9.如图所示，一轻绳穿过水平桌面上的小圆孔，上端拴物体M ,下端拴物体

7、 N ,若物体M在桌面上做半径为r的匀速圆周运动时，角速度为，线速度大小为v,物体N处于静止状态，不计摩擦，下列说法正确的是（）A. M所需向心力大小等于 N所受重力的大小B. M所需向心力大小大于 N所受重力的大小C. v2与r成正比D. 2与r成正比10. 2003年8月29日，火星、地球和太阳处于三点一线，上演“火星冲日”的天象奇观。这是6万年来火星距地球最近的一次，与地球之间的距离只有 5576万公里，为人类研究火星提供了最佳时机。如图所示为国家宇航局公布的“火星冲日”的虚拟图，则有（）A. 2003年8月29日，火星的线速度大于地球的线速度B. 2003年8月29日，火星的线速度小于

8、地球的线速度C. 2004年8月29日，火星又回到了该位置D. 2004年8月29日，火星还没有回到该位置11 .天文学家将相距较近，仅在彼此相互引力作用下运行的两颗恒星称为双星。其结构特点是互相环绕，距离不变，周期相同。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，若 AO OB,如图所示。则（）020A.星球A的角速度一定大于 B的角速度B.星球A的线速度一定大于B的线速度C.星球A的加速度一定大于B的加速度D.星球A的质量一定大于B的质量12 .如图所示，真空中有一边长为l的菱形ABCD, ADC 60 , P点是AC连线的中点，在A点固定一电量为q的负点电荷，在 C点固定一电量为q

9、的正点电荷.则以下说法正确的是（A. B点电势等于P点电势B. P点的电场强度大小是 D点的8倍C. B点和D点的电场强度大小相等，方向相反D.正试探电荷在 D点的电势能大于在 B点的电势能三、非选择题：本题共 6小题，共60分13. (8分)“频闪摄影”是研究物体运动的一种常见而有效的方法，“频闪摄影”的重要特点在于照相机总是每隔一定的时间就对运动物体拍摄一次，因此拍摄到物体的图像是不连续的，但是我们能够从这些不连续的图像中发现揭示物体运动的规律。一同学受此启发，利用实验室设备配合频闪摄像机设计了如下实验，来探究“平抛运动的规律”。实验步骤如下：(I)如图甲所示安装好实验装置，为便于观察，该

10、同学将两个颜色不同，其他完全相同的实心金属小球放置在实验装置上，调整 A、B球的高度，使两个小球重心在同一高度上。(n)调整频闪摄像机位置，将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置，并打开摄像功能。(出)用小木槌敲击弹片，让 A、B两个小球同时开始运动，直至落在实验台上。(IV)通过频闪摄像机连接打印机进行打印，得到如图乙所示的图像，图像与实物比例为1:5。(V)在图乙中沿水平方向和竖直方向建立坐标系(坐标系图中未画出)，选择A球的三个影像C、D、E 进行测量，得到 Xcd Xde 4.00cm, Hcd 9.00cm , H de 11.00cm。(1)下列说法正确的是 A.该实验能说明平抛运动

11、在竖直方向的分运动为自由落体运动B.该实验不能说明小球在水平方向做匀速直线运动C.提升两球所处平台的高度，对探究平抛运动的规律没有影响(2)通过测量数据可知，该频闪摄像机的拍照时间间隔为D.该实验中小球可以用任意材质的小球代替S,小球A抛出时的初速度为2m/s；物体经过 D点时速度为 m/So （g取10m/s）14. （6分）在学习了重力加速度这一节后，某同学对当地的重力加速度大小产生了浓厚的兴趣，该同学利用实验室现有的设备，设计了如下实验：用图甲所示的装置“测量当地的重力加速度”，已知低压交流电源的频率 f 50Hz。图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点。测得的数据为

12、 为 4.07cm、x2 8.53cm、x3 13.38cm、x4 18.62cm。打点计 时巡纸带甲乙（1）下列说法正确的是 A.实验中，应先接通电源再释放纸带B.实验中，重锤开始的位置要离打点计时器远一些C.实验中，纸带与限位孔均应在同一竖直平面内D.实验时，多次测量取平均值可以有效减小系统误差（2）在实验中，用题中出现的符号来表达当地重力加速度，则加速度表达式g ，代入2可得当地重力加速度的数值为g m/s 。（计算结果保留三位有效数字）15. （7分）如图所示，某滑板爱好者在距地面高度 h 1.8m的平台上滑行，水平离开 A点后落在水 平地面的B点，其水平位移 s 3m。由于着地时存在

13、能量损失，落地后速度变为 v,并以此为初速度沿水平地面滑行 电 8m后停止。已知人和滑板的总质量m 60kg ,人和滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力是重力的 0.1倍，重力加速度取10m/s2,不计空气阻力，求：(1)人和滑板在水平地面上开始运动时的初速度v；(2)人和滑板落地时损失的机械能。16. (9分)如图甲所示，是场地自行车比赛的圆形赛道，路面与水平面的夹角为15 ,其截面图如图2乙所不，已知sin15 0.259, cos15 0.966,不考虑空气阻力，g取10m/s 。甲|(1)某运动员骑自行车在该赛道上做匀速圆周运动，圆周的半径为 60m,要使自行车不受路面侧向 摩擦力作用，

14、其速度应等于多少？(2)若该运动员骑自行车以 18m/s的速度沿该赛道做匀速圆周运动，自行车和运动员的质量一共是100kg ,此时自行车所受侧向摩擦力方向是平行路面向上还是向下？大小是多少？17. (14分)如图所示，桌面固定一半径R 1.5m的1/4圆弧，圆弧下端与光滑水平桌面相切，桌面距地面高h 1.25m,桌子右侧足够大的区域内存在方向水平向左，大小E 6 103N/C的匀强电场。现将一带正电q 5 104c、质量m 0.2kg的小球，由圆弧最高端静止释放，小球滑至圆弧最低端速度为5m/s (重力加速度g取10m/s2,小球运动过程中电荷量不变)(1)小球沿圆弧下滑过程中，克服摩擦力做的

15、功是多少?(2)小球运动至圆弧最低端时，对轨道的压力是多少？(3)小球滑离桌面后，碰撞地面前，水平位移最大值是多少?18. (16分)如图坐标平面 xOy , y轴右侧两个区域内有匀强电场。其中x L的区域I匀强电场方向水平向右、电场强度大小为E1 ； x L的区域n匀强电场方向竖直向上、电场强度大小为E2。现从坐标原点处静止释放一电量q、质量为m的带正电粒子P ,该粒子经过电场恰好到达点2L,L处,不计粒子重力。(1)试求粒子P刚进入区域n时的瞬时速度v0 ；(2)满足题目要求的电场强度 E2和E1之比;(3)当粒子P刚进入区域n时，直线 x 2L上的某点同时水平向左发射一负粒子Q,粒子Q与

16、粒子P质量、电量大小均相同，粒子Q的发射速率为此刻粒子 P速率v0的N N 0倍，若保证粒子P、Q能够在区域n中相遇，试求解粒子Q发射时的纵坐标与倍数 N的函数关系(不计粒子的相互作用)济南市2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题答案、单选题(本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)1. D 2, C 3. B 4. A5. D 6, B 7. C 8, B二、多选题(本题共4分，选对但不全得4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得2分，有选错的得0分。)9. AC 10. BD 11. BC 12. AB三、非选择题：本题

17、共6小题，共60分13.(8 分)(1) AC(2) 0.1s 2m/s . 29m/s14.(6 分)(1) AC(2)x4 2x2 f2-2 9.7515.(1)人和滑板在水平地面滑行，由动能定理，得12mgs2-mv解得v 4m/s(2)人和滑板从高台跳下，做平抛运动，有h 1 gt22Siv0t损失的能量 E mgh mv0 mv2 22解得 E 1350J16. (1)自行车和运动员做匀速圆周运动，重力的水平分力提供向心力，有2 v mg tan m 解得 v . gRtan , 161m/s(2)速度18m/s大于JT6Tm/s,所以侧向摩擦力沿路面向下对人和自行车受力分析，有：2

18、v1N sin f cos m RN cos f sin mg解得f 263N17. (1)小球沿圆弧下滑过程，使用动能定理，得12mgR Wf -mv0Wf 0.5J小球沿圆弧下滑过程中，克服摩擦力做功0.5J2(2)小球运动至圆弧最低端时，Fn mg mv0R1求得Fn 5- N31由牛顿第三定律得，小球对轨道的作用力大小51N ,方向竖直向下3(3)小球滑离桌面后，进入电场区域，1 2竖直方向，自由洛体运动，h gt2得，t 0.5s水平方向，受力qE maX得，ax 15m/s2水平方向速度减为0,所需时间t' 旦-sax 3因为，t' t,所以得出小球水平位移最大时，未落地,水平位移最大值， xm2v2aX-5斛得Xm -m 618.解：(1)粒子P在区域I时，做初速度为零的匀加速直线运动,1由动能定理得，qE1L 1mv22解得，v02qEiL(2)粒子P进入区域n ,水平方向，L v0t竖直方向qE2 ma1at综