2024届山东省各地高三物理第一学期期末达标测试试题含解析

2024届山东省各地高三物理第一学期期末达标测试试题

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、起重机将静止在地面上的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点过程中的v-f图像如图所示，g=10m/s2,

以下说法中正确的是（）

A.0~3s内货物处于失重状态

B.3~5s内货物的机械能守恒

C.5~7s内货物受到向上的拉力为重力的0.3倍

D.货物上升的总高度为27m

2、如图所示，在水平光滑的平行金属导轨左端接一定值电阻R,导体棒ab垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的

匀强磁场中。现给导体棒一向右的初速度%,不考虑导体棒和导轨电阻，下列图象中，导体棒速度v随时间的变化和

通过电阻R的电荷量q随导体棒位移的变化描述正确的是（）

3、2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，该卫星的发射将使我国在国际上率先实现

高速星地量子通信，初步构建量子通信网络。“墨子号”卫星的质量为皿约640kg）,运行在高度为（约500km）的极地

轨道上，假定该卫星的轨道是圆，地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。则关于运行在轨道上的该卫星，下列

说法中正确的是（）

A.运行的速度大小为历B.运行的向心加速度大小为g

C.运行的周期为2巴2D.运行的动能为:吁；、

Vg2（R+/i）

4、一质点做匀加速直线运动连续经历了两段相等的时间。下列对这两个阶段判断正确的是（）

A.位置变化量一定相同

B.动能变化量一定相同

C.动量变化量一定相同

D.合外力做功一定相同

5、昆明某中学运动会玩“闯关游戏”进行热身，如图所示，在笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关

闭，放行和关闭的时间分别为4s和2s。关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以4m/s2的加速度由静止加速到4m/s,

然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（）

关卡1关卡2关卡3关卡4关长5

LIII£

8m8m8m8m

A.关卡2B.关卡3

C.关卡4D.关卡5

6、如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑.小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过定滑轮，用力

拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止.移动过程中（）

B.斜面对小球的支持力变大

C.斜面对地面的压力变大

D.地面对斜面的摩擦力变小

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，光滑圆环固定在竖直面内，一个小球套在环上，用穿过圆环顶端光滑小孔的细线连接，现用水平力厂

拉细线，使小球缓慢沿圆环向上运动，此过程中圆环对小球的弹力为N,则在运动过程中（）

A.尸增大B.尸减小

C.N不变D.N增大

8、如图（a）,质量加i=O.lkg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上，质量mi=O.lkg的小物块静止于小车上，U0

时刻小物块以速度v0=llm/s向右滑动，同时对物块施加一水平向左、大小恒定的外力F,图（b）显示物块与小车第1

秒内运动的修图象。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/sL则下列说法正确的是（）

A.物块与平板小车间的动摩擦因数2=0.4

B.恒力尸=0.5N

C.物块与小车间的相对位移x相对=6.5m

D.小物块向右滑动的最大位移是.％ax=7.7m

9、如图所示，固定的光滑斜面上有一小球，小球与竖直轻弹簧尸和平行斜面的轻弹簧。连接，小球处于静止状态,

则小球所受力的个数可能是（）

C.4D.5

10、如图所示，A,5两物块的质量分别为和“，静止叠放在水平地面上.4、5间以及5与地面间的动摩擦因数都

为〃，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g,现对A施加一水平拉力月则（）

A.当尸=2.5〃〃7g时，A的加速度为0.5〃g

B.当户＜2“7ig时，A,3都相对地面静止

C.无论歹大小为何值，5都不动

D.当时，5才可以开始滑动

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）某同学在《探究弹力和弹簧伸长关系》的实验中，用完全相同的弹簧A和B并联后上端固定，下端与长

木板相连，长木板带挂钩和指针总重2N,右边有一米尺，零刻度与弹簧上端对齐，现在在挂钩上挂不同个数的够吗,

测得数据如下表：

钩码重力ONIN2N3N

指针对齐刻度11cm12cm13cm14cm

（1）每根弹簧的原长为cm,每根弹簧的劲度系数为N/m；

（2）若将A、B弹簧串联起来使用，它们整体的劲度系数为o

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

12.（12分）某同学在做“探究弹力与弹簧长度关系”的实验中，根据实验数据描点画出厂一心图像如图所示。若弹簧始

终未超过弹性限度，重力加速度g取10m/s2,请回答以下两个问题:

⑴由以上实验数据可求得弹簧的劲度系数k=N/m（保留三位有效数字）；

⑵由图中实验数据得出弹簧弹力大小尸与其长度L的关系式为,对应的函数关系图线与横轴（长度L）的交

点表7K。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，竖直面内光滑圆弧轨道最低点C与水平面平滑连接，圆弧轨道半径为R,圆弧所对圆心角为

60。，水平面上3点左侧光滑，右侧粗糙。一根轻弹簧放在水平面上，其左端连接在固定挡板上，右端自由伸长到3点。

现将质量为〃，的物块放在水平面上，并向左压缩弹簧到位置A,由静止释放物块，物块被弹开后刚好不滑离圆弧轨道,

已知物块与段间的动摩擦因数为0.5,段的长度也为R,重力加速度为g,不考虑物块大小。求：

⑴物块运动到圆弧轨道C点时，对轨道的压力大小；

⑵物块最终停下的位置离C点的距离；

（3）若增大弹簧的压缩量，物块由静止释放能到达与。等高的高度，则压缩弹簧时，弹簧的最大弹性势能为多大。

ABC

14.（16分）图（甲）中的圆是某圆柱形透明介质的横截面，半径为R=10cm.一束单色光沿OC平行于直径A3射到圆

周上的C点,。。与43的距离cm.光线进入介质后,第一次到达圆周上的E点（图中未画出）,CE=1°^cm.

（i）求介质的折射率；

（ii）如图（乙）所示，将该光线沿MN平行于直径A5射到圆周上的N点，光线进入介质后，第二次到达介质的界

面时，从球内折射出的光线与MN平行（图中未画出），求光线从N点进入介质球时的入射角的大小.

15.（12分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始经过状态B变化到状态C,己知气体在状态C时压强为Po,

内能为Uo,该理想气体的内能与热力学温度成正比。

（1）求出状态八时气体的压强外和温度普，

（2）从状态A经过状态B到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？求出气体吸收或放出的热量。

0

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解题分析】

A.货物开始时竖直向上运动，由v-f图像读出0~3s的斜率即加速度为正，表示加速度向上，则货物处于超重状态，

故A错误；

B.3~5s内货物做向上的匀速直线运动，一定有除重力以外的拉力对货物做正功，则货物的机械能增加，故B错误；

C.5~7s内的加速度为

Av0-6

a=——=----m/s2=-3m/s2

Ar2

由牛顿第二定律有

4-mg=ma

可得

FT=7m=4.7mg

则有货物受到向上的拉力为重力的0.7倍，故C错误；

D."一，图像的面积表示货物上升的总位移，则总高度为

h=（2+7）x6m=27m

2

故D正确。

故选D。

2、B

【解题分析】

AB.导体棒做切割磁感线运动，产生感应电流，受到向左的安培力，导体棒做减速运动，随着速度的减小，感应电流

减小，导体棒所受的安培力减小，则加速度减小，v—f图像的斜率绝对值减小，v-f图像是曲线且斜率减小，故A错

误，B正确；

CD.通过电阻火的电量

A①BLx

则知g-x图像是过原点的倾斜的直线，故CD错误。

故选B。

3、D

【解题分析】

A.对卫星，根据牛顿第二定律，有:

„Mmv2

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

(R+h)~R+h

解得：

GM

v

R+h

在地面，重力等于万有引力，故:

_Mm

"'g=G充

联立解得：

故A错误;

B.向心加速度由万有引力产生，由于在我高处，卫星的万有引力小于其在地面的重力，根据牛顿第二定律

IG

a=—<—=g

MM

故B错误；

C.对卫星，根据牛顿第二定律有:

-Mm

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

(R+h\

在地面，重力等于万有引力故:

-Mm

mg=G.

联立解得：

(7?+A)3

T=2兀

gR2

故C错误;

D.由选项A的分析知y=、巫，故卫星的动能

NR+h

2

口12mgR

ER=—mv

K22（R+h）

故D正确；

故选D。

4、C

【解题分析】

A.匀加速直线运动的物体连续经历了两段相等的时间，根据%=+/可知位移不相等，位置变化不同，选项A

错误；

BD.根据动能定理可知，合外力做功不相等，则动能变化量不相同，选项BD错误;

C.根据动量定理尸4=如，可知动量变化量一定相同，选项C正确;

故选C。

5、B

【解题分析】

关卡刚放行时，该同学加速的时间

a

运动的距离为

%,=~1at,2=02m

12

然后以4m/s的速度匀速运动，经3s运动的距离为12m,因此第1个4s运动距离为14m,过了关卡2；到关卡3需

再用

小于关卡关闭时间2s,从开始运动至运动到关卡3前共用时

%—t+t'—4.5s

而运动到第4s时，关卡关闭，不能过关卡3,因此最先被挡在关卡3前。

故选B.

6、D

【解题分析】

此题是力学分析中的动态变化题型，其中球的重力以及支持力方向都没变，故可画动态三角形，如图，可知7慢慢增大,

N减小，故AB错；可由隔离法分析斜面与地面之间力的作用，已知球给斜面的压力减小，故斜面对地面压力减小，对

地面摩擦力f=Nsma减小，可知D正确，C错误.故选D.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BC

【解题分析】

小球沿圆环缓慢上移可看做匀速运动，对小球进行受力分析，小球受重力G,F,N,三个力。满足受力平衡。作出受

力分析图如图所示；

由图可知△即：

GFN

R~AB~R

小球沿圆环缓慢上移时，半径不变，A3长度减小，故尸减小，N不变;

A.歹增大，与结论不相符，选项A错误；

B.b减小，与结论相符，选项B正确；

C.N不变，与结论相符，选项C正确；

D.N增大，与结论不相符，选项D错误。

8、ABD

【解题分析】

AB.根据丫-/图像可知，在前1s内小车向右做匀加速直线运动，小物体向右做匀减速直线运动，小车和小物块的加

速度分别为

Av,2—02C12

CL-——L=------m/s=2m/s

At1

对小车根据牛顿第二定律有

2g=m1al

对小物块根据牛顿第二定律有

-(F+jum2g)=m2a2

代入数据联立解得

〃=。4,F=0.5N

故AB正确;

C.根据图像可知，在f=ls时小车和小物块的速度相同，两者不再发生相对运动，在前1s内小车发生的位移为

小物块发生的位移为

2

x2=v0t+^a2t=6.5m

则物块与小车间的相对位移

%相对=%—玉=5.5m

故C错误;

D.当小车与小物块的速度相等后，在外力的作用下一起向右减速运动，其加速度为

2

a3=—————=—m/s

叫+机23

当速度减小到0时，整体发生的位移为

22

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

-x2

3

所以小物块向右滑动的最大位移是

xmax=羽+&=7.7m

故D正确。

故选ABDo

9、ABC

【解题分析】

若尸弹簧对小球向上的弹力等于小球的重力，此时。弹簧无弹力，小球受2个力平衡。若尸弹簧弹力为零，小球受重

力、支持力、弹簧。的拉力处于平衡，小球受3个力。若P弹簧弹力不为零，小球受重力、弹簧尸的拉力、支持力、

弹簧0的拉力，小球受4个力平衡。由于斜面光滑，小球不受摩擦力，知小球不可能受5个力。故ABC正确，D错

误。

故选ABC。

10、BC

【解题分析】

A.当F=25件mg时，由牛顿第二定律有：

F-2fimg-2ma,

解得：

Q=0.25/g,

故A错误；

B.因物体4、5之间的最大静摩擦力为：

Ag=2fimg

B与地面间的最大静摩擦力为：

，max=〃g-2>fintg,

则当尸<2","g时，A和都不会运动，故B正确；

CD.物体4、3之间的最大静摩擦力为5与地面间的最大静摩擦力为所以无论拉力多大B都不会发生

滑动，故D错误、C正确.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、9cm50N/mA

【解题分析】

⑴口］⑵根据力的平衡，有

G=2k(L—L°)

把G=2N时，L=Ucm与G=3N时，L=12cm代入解得

Lo=9cm

k=50N/m

(2)网将A、B弹簧串联起来使用，当拉力为尸时，每个弹簧的形变量为x,整体形变量为2x,由尸=fcr,可得整体的劲

度系数

Fk

k=-=-=25N/m

2x2

故填A。

12、156F=156(L-0.02)弹簧原长

【解题分析】

⑴四弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像的斜率表示劲度系数，则劲度系数

5

kN/m=156N/m

0.052-0.020

(2)[2][3]由图中实验数据结合胡克定律得到弹簧弹力大小F与其长度L的关系式

F=k(L—£0)=156(1-0.02)

分析图像可知，图线与横轴的夹点表示弹簧的原长

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(l)2m^；(2)R；(3)；mgR

【解题分析】

⑴设物块第一次到达C点时速度为％,由于物块刚好能到达。点，根据机械能守恒有

~mvi=mg(R-Reos60°)

求得

匕=标

在C点

r-mg=

求得

F=2mg

根据牛顿第三定律可知，物块在C点对轨道的压力大小为2〃2g。

⑵设物块第一次从C点返回后直到停止运动，在段上运动的路程为％,根据功能关系

/umgx=mg(R-Rcos60)

求得尤=R。因此物块刚好停在3点，离C点的距离为火。

⑶设物块运动到。点的速度为VQ,从。点抛出后，竖直方向