2021届山东省济南市章丘区第四中学高三1月物理免费试题带答案和解析

1. 选择题 详细信息
总书记在党的十九大报告中提出了坚决打赢蓝天保卫战,前几年雾霾已经严重的影响了人们的生活,在某个恶劣天气中,能见度很低,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,甲在前、乙在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车,两辆车刹车时的v-t图象如图,下列说法正确的是(  )

A.甲车的加速度大于乙车的加速度
B.t=24s时两车的速度均为10m/s
C.若两车发生碰撞,开始刹车时两车的间距一定不超过48m
D.若两车发生碰撞,可能发生在刹车24s以后的某时刻
2. 选择题 详细信息
如图所示,小滑块a从倾角为θ=45°的固定粗糙直角三角形斜面顶端以速度v1沿斜面匀速下滑,同时将另一小滑块b在斜面底端正上方与小滑块a等高处以速度v2水平向左抛出,两滑块恰在斜面中点P处相遇,不计空气阻力,不考虑小滑块b碰撞斜面后的情况,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )

A.v1∶v2=1∶1
B.斜面总高度
C.若b以速度2v2水平向左抛出,a、b仍能相遇
D.若b以速度2v2水平向左抛出,则b落在斜面上时,a在b的下方
3. 选择题 详细信息
飞天揽月,奔月取壤,嫦娥五号完成了中国航天史上一次壮举。如图所示为嫦娥五号着陆月球前部分轨道的简化示意图,Ⅰ是地月转移轨道,Ⅱ、Ⅲ是绕月球运行的椭圆轨道,Ⅳ是绕月球运行的圆形轨道。P、Q分别为椭圆轨道Ⅱ的远月点和近月点。已知圆轨道Ⅳ到月球表面的高度为h,月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,不考虑月球的自转,下列关于嫦娥五号说法正确的是(  )

A.由Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道需在P处向前喷气,由Ⅱ轨道进入Ⅲ轨道需在Q处向后喷气
B.在Ⅱ轨道上稳定运行时经过P点的加速度大于经过Q点的加速度
C.在Ⅲ轨道上的机械能比Ⅳ轨道上小
D.在Ⅳ轨道上绕月运行的速度大小为
4. 选择题 详细信息
如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的图象,其中高度从上升到范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,由图象可知(  )

A.弹簧最大弹性势能为
B.小滑块的质量为
C.轻弹簧初始压缩量为
D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为
5. 选择题 详细信息
如图,一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中,盒子边长为L,前后面为金属板,其余四面均为绝缘材料,在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略),底面小孔位置可在底面中线MN间移动,让大量带电液滴从左侧小孔以某一水平速度进入盒内,若在正方形盒子前后表面加一恒定电压U,可使得液滴恰好能从底面小孔通过,测得小孔到M点的距离为d,已知磁场磁感强度为B,不考虑液滴之间的作用力,不计一切阻力,则以下说法正确的是(  )

A.液滴一定带正电
B.所加电压的正极一定与正方形盒子的后表面连接
C.液滴从底面小孔通过时的速度为
D.恒定电压为
6. 选择题 详细信息
如图所示,一正方形金属线框边长为a,从磁场上方某一高度、自由下落,磁场边界宽为3a,则线框从进入磁场到完全离开磁场的过程中,线框速度随时间变化的图象可能是下图中(  )

A. B.
C. D.
7. 选择题 详细信息
如图,理想变压器的原线圈与二极管一起接在交流电源上,副线圈接有的电阻,原、副线圈匝数比为2:1,假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大,电流表为理想电表。则(  )

A.副线圈的输出功率为220W
B.原线圈的输入功率为
C.电流表的读数为
D.副线圈输出的电流方向不变
8. 选择题 详细信息
物体放在动摩擦因数为的水平地面上,受到一水平拉力作用开始运动,运动的速度随时间变化关系和拉力随时间变化关系分别如图甲、乙所示.由图象可知动摩擦因数为()()

A.0.4 B.0.3 C.0.2 D.0.1
9. 选择题 详细信息
如图所示,将一个四分之一球体置于水平地面上,球体上端有一光滑的小滑轮,柔软光滑的轻绳绕过滑轮,两端分别系有质量为m1、m2的物体(两物体均可看成质点,m2悬于空中),整个装置处于静止状态。已知此时m1与半球体的球心0的连线与水平方向成θ=53°角,m2光滑,m1与半球面的动摩擦因数为0.5。假设m1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,sn37°=0.6,c0s37°=0.8)(  )

A.当m1、m2静止时,地面对半球体的摩擦力为零
B.当时,半球体对m1的摩擦力垂直于图中的虚线向上
C.当=3时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下
D.当1≤≤5时,m1、m2均可以保持静止
10. 选择题 详细信息
如图所示,物块A木板B叠放在水平地面上,B的上表面水平,A、B 的质量均为m=1kg,A、B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.1。用一根轻绳跨过光滑定滑轮与A、B相连,轻绳均水平,轻绳和木板B都足够长。当对物块A施加一水平向左的恒力F=6N 时,物块A在木板B上,向左做匀加速直线运动。在这个过程中,A相对地面的加速度大小用a表示,绳上拉力大小用T表示,g=10m/s2,则(  )

A.a=1m/s2 B.a=1.5m/s2 C.T=3.5N D.T=4N
11. 选择题 详细信息
如图所示,一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)左端固定在A点,弹性绳自然长度等于AB,跨过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为m的小球,小球穿过竖直固定的杆。初始时A、B、C在一条水平线上,小球从C点由静止释放滑到E点时速度恰好为零。已知C、E两点间距离为h,D为CE的中点,小球在C点时弹性绳的拉力为mg,小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是(  )

A.小球在从C点滑到E点的过程中所受摩擦力大小不变
B.若在E点给小球一个向上的速度v,小球恰好能回到C点,则v=
C.小球在CD阶段损失的机械能等于小球在DE阶段损失的机械能
D.若仅把小球质量变为2m,则小球到达E点时的速度大小v=
12. 选择题 详细信息
在一静止正点电荷的电场中,任一点处的电势φ与该点到点电荷的距离r的倒数的关系图像如图所示。电场中三个点a、b、c的坐标如图所示,其电场强度大小分别为Ea、Eb和Ec,现将一带负电的试探电荷依次由a点经过b点移动到c点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab和Wbc。则下列判断正确的是(  )

A.Ea:Eb=1:4 B.Eb:Ec=2:3
C.Wab:Wbc=2:3 D.Wab:Wbc=1:1
13. 实验题 详细信息
为了探究质量一定时加速度与力的关系,一位小朋友设计了如图所示的实验装置。其中m1为带滑轮的小车的质量,m2为砂和砂桶的质量滑轮光滑且质量不计。力的传感器m3固定在墙上,位移传感器m4固定在长木板上,实验时它们的信息随时能送达计算机记录处理。

(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是__________________。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.改变砂和砂桶的质量,多做几次实验
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
E.为减小误差,实验中一定要保证两个传感器的质量m3、 m4很小
(2)以力传感器示数F为横坐标,以加速度传感器示数a为纵坐标,计算机画出的a图像是一条直线,由图像得到的斜率为k,已知当地重力加速度为g,则小车的质量为_________,这个图像的纵坐标的极限an=________。
14. 实验题 详细信息
探究小组要测量电动势约为、内电阻约为的电源的电动势和内阻,他们选择的器材是:电流表A(,内阻约几欧姆),电压表V(,内阻为),滑动变阻器(额定电流为,最大阻值为),电阻箱),开关S、导线若干。回答下列问题:
(1)小组同学先利用电阻箱将电压表改装成量程为的电压表,然后进行测量,请在图甲所示方框中画出实验电路图,要求在图中标出器材的代号_______;

(2)探究小组通过实验测出了六组数据,在坐标纸上用纵轴表示电压表的读数U,横轴表示电流表的读数I,描点画出了关系图象如图乙所示,利用图中数据可求得电源的电动势_______V,内阻_____;(结果均保留2位有效数字)

(3)结合实验所选电路的特点,可知内阻的测量值与真实值相比___________。(均填“偏大”“偏小”或“准确”)
15. 解答题 详细信息
如图所示,质量的小车静止在光滑的水平面上,车长,现有质量可视为质点的物块,以水平向右的速度从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止,物块与车面的动摩擦因数,取,求:
(1)物块在车面上滑行的时间t;
(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v不超过多少?
16. 解答题 详细信息
滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均有滑板项目延伸而来,如图是滑板运动的轨道。BC和DE是两段光滑的圆弧型轨道,BC的圆心为O点,圆心角θ=60°,且与水平轨道CD垂直,滑板与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2。某运动员从轨道上的A点以的速度水平滑出,在B点刚好沿着轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC,经CD轨道后冲上DE轨道,到达E点时速度减为零,然后返回。已知运动员和滑板的总质量为m=60kg,B、E两点与水平轨道CD的竖直高度分别为h=2m和H=2.5m。(g=10m/s2)求:
(1)运动员从A点运动到B点的过程中,到达B点时的速度大小vB;
(2)水平轨道CD的长度L;
(3)通过计算说明,第一次返回时,运动员能否回到B点?如能,求出回到B点时速度的大小。如果不能,求出最后停止的位置距C点的距离。

17. 解答题 详细信息
如图所示,光滑平台处于水平向右的匀强电场中(图中区域I),其场强,区域II存在场强未知的竖直向上的匀强电场,区域III存在场强未知的竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为m、带电量为的小球从A点无初速度释放,距离为L,的距离也为L。小球恰经过点上方处的P点再进入区域III做匀速圆周运动后又能无碰撞地滑上平台并刚好回到A点。重力加速度为g,求:
(1)区域III内电场的电场强度
(2)区域III内匀强磁场的磁感应强度B;
(3)小球从A点开始至回到A点的运动时间t。
18. 解答题 详细信息
如图所示,PQMN与CDEF为两根足够长的固定平行金属导轨,导轨间距为L。PQ、MN、CD、EF为相同的弧形导轨;QM、DE为足够长的水平导轨。导轨的水平部分QM和DE处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,a、b为材料相同、长都为L的导体棒,跨接在导轨上。已知a棒的质量为3m、电阻为R,b棒的质量为m、电阻为3R,其它电阻不计。金属棒a和b都从距水平面高度为h的弧形导轨上由静止释放,分别通过DQ、EM同时进入匀强磁场中,a、b棒在水平导轨上运动时不会相碰。若金属棒a、b与导轨接触良好,且不计导轨的电阻和棒与导轨的摩擦。
(1)金属棒b向左运动速度大小减为0时,金属棒a的速度多大?
(2)金属棒a、b进入磁场后,如先离开磁场的某金属棒在离开磁场前已匀速运动,此棒从进入磁场到匀速运动的过程b棒产生的焦耳热多大?
(3)从b棒速度减为零至两棒达共速过程中二者的位移差是多大?