2018届山东省泰安市高三上学期期末考试物理试题(解析版)

山东省泰安市2017-2018学年高三上学期期末考试物理试题一.选择题1. 下列说法正确的是（）A. 平均速度、总电阻、交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想B. 卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量，从而提出了万有引力定律C. 库仑提出了电场线，用来形象地描述电场D. 丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则【答案】A【解析】平均速度、总电阻、交变电流的有效值，概念的建立都体现了等效替代的思想，选项A正确；牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量，选项B错误；法拉第提出了用电场线来形象地描述电场，选项C错误；丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，安培总结出了右手螺旋定则，选项D错误；故选A.2. 关于原子核原子核，下列说法正确的是（）A. 比结合能越大，原子核越稳定B.5天，10010天后的质量为50克衰变所释放的电子来自原子核外的电子【答案】A【解析】A、原子核的比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故A正确；B故B错误；C m则有：故C错误；D、D错误；点睛：本题考查原子物理学的多个知识点的内容，知识点较多，难度不大，注意平时多看多记，多加积累。

3. 如图，电阻R、电容C和电感L并联后，接入输出电压有效值、频率可调的交流电源。

当电路中交流电的频率为时，通过R、C和LR、C和L的电流有效值，则：C.【答案】C【解析】将频率降低时，通过R的电流不变，电容器的容抗增大，通过C的电流减小，则有线圈的感抗减小，通过L的电流增大，则有ABD错误，C正确。

点睛：电容器的特性是通交流隔直流，通高频阻低频。

电感线圈的特性是通过直流阻交流，通低频阻高频率。

通过电阻的电流与频率无关，根据三种元件的特性分析。

4. 宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的相同，则该星球半径是地球半径的（）C. 4倍D. 8倍【答案】B其中M是地球的质量，r应该是物体在某位置到球心的距离，故选项B正确，ACD错误。

点睛：根据万有引力等于重力，列出等式表示出重力加速度，再根据密度与质量关系代入表达式找出半径的关系。

5. 如图所示，物体自O点由静止开始做匀速直线运动，途经A、B、C三点，其中A、B之间的距离B、C。

若物体通过O、A之间的距离等于（）【答案】D【解析】设物体的加速度为a，通过T，根据匀变速直线运动规律可得：D正确，ABC错误。

点睛：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式以及推论，并能进行灵活的运用。

6. 如图所示，某人向放在水平地面上正前方的小桶中抛球，球被抛出时的速度沿水平方向，结果球越过小桶落到小桶的后方。

为了能把小球抛进小桶中，可能做出的调整为（不计空气阻力）（）A. 抛出点高点不变，增大初速度B. 抛出点高点不变，减小初速度C. 初速度不变，降低抛出点高点D. 初速度不变，增大抛出点高点【答案】BCh，水平位移为x，则平抛运动的时间，水平位移A、为了能把小球抛进小桶中，要减小水平位移x，由上式分析可知，可保持抛出点高度h不变，减小初速A错误，B正确；C、由上式分析可知，要减小水平位移x h，故C正确，D错误。

点睛：本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问题，关键是要明确小球的运动性质，运用运动的分解方法得到水平位移的表达式。

7.带的左端，当工件运动到弹性档杆所在的位置时与档杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能）A. B. C. D.【答案】CD【解析】工件与弹性挡杆发生碰撞后，其速度的方向发生改变，应取负值．故A错误，B错误；工件与弹性挡杆发生碰撞前的加速过程中和工件与弹性挡杆碰撞后的减速过程中所受滑动摩擦力不变，所以两过程中加速不变，故C正确，D错误，故选C.点睛：（1）工件轻轻放在传送带上意味工件相对地面的初速为零，所以初始时工件在传送带滑动摩擦力的作用下做匀加速直线运动；（2）工件与弹性挡杆发生碰撞前的加速过程中和工件与弹性挡杆碰撞后的减速过程中所受滑动摩擦力不变，所以两过程中加速不变是做出正确判断的关键.8. k为比例系数，I为电流强度，r为该点到直导线的距离）。

现有四根平行的通电长直导线，其横截面积恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图，其中A、C B、D A导线所受的磁场力恰好为零，则下列说法正确的是（）A.B. 四根导线所受的磁场力为零C. 正方形中心O处的磁感应强度为零D. 若移走A导线，则中心O处的磁场将沿OB方向【答案】ACD【解析】A、将导线BCD在导线A处的磁场，如图所示：根据题意A导线的磁场力为零，则A A正确；B、同理将各点的磁场都画出了，可以判断B、D导线处的合磁场不为零，故磁场力不为零，故选项B错误；C、将各导线在O点的磁场画出，如图所示：由于A、C导线电流相等而且距离OO处的磁感应强度为零，故选项C正确；D、若移走A O点的磁场只剩下导线C的磁场，而且导线C点磁场方向沿OB方向，即中心O处的磁场将沿OB方向，故选项D正确。

9. 如图，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点，粒子从A到B）A. 粒子在B点的动能比在AB. 粒子在C点的电势能比在BC. 粒子在C点的机械能比在AD. 粒子在C【答案】AC【解析】A根据动能定理可以知道：，即：B点的动能比在AA正确；B、设在A小球在竖直方向只受重力，做加速度为g的匀变速运动，间相等，而水平方向只受到电场力作用，从的水平分位移为则可知：C点的电势能比在B B错误；C、根据功能关系可知：机械能增加量为：由于重力势能不变，C故选项C正确，D错误。

点睛：本题在复合场中考察了运动的合成、分运动之间的关系等，有一定的综合性．解这类问题的关键是：正确进行受力分析，弄清运动形式，利用相应物理规律求解。

10. 如图，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L。

B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长。

现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。

则此下降过程中（）A. A的动能最大时，B、C的动能均为零B. A的动能最大时，BC. 弹簧的弹性势能最大时，A的加速度为零D.【答案】BD【解析】A、A的加速度为零时速度最大，此时仍有向下的速度，弹簧要继续伸长，B、C继续运动，故二者动能不为零，故选项A错误；B、A的动能最大时，设B和C受到地面的支持力大小均为F，此时整体在竖直方向受力平衡，B正确；C、A的加速度为零时速度最大，此时仍有向下的速度，弹簧要继续伸长，所以弹簧的弹性势能继续增大，当A达到最低点时动能为零，此时弹簧的弹性势能最大，此时A的加速度方向向上，故C错误；D、A A的机械能全部转化为弹簧的弹性势能，即弹簧的弹性势能最大值为D正确。

二.实验题11. 如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量_____（填选项前的序号），间距地解决这个问题A.小球开始释放的高度hB.小球抛出点距地面的高度HD.小球做平抛运动的水平位移（2O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先S位置静止释放；然后，从斜轨上S并多次重复，分别找到小球的平均落点M、P、N，并测量出平均水平位移OM、OP、ON。

（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____________（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为___________（用（2）中测量的量表示）。

【答案】(1). （1）C (2). （3(3).【解析】（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，根据平抛运动规律，若落地高度不变，则运动时间不变，因此可以用水平位移大小来体现速度速度大小，故需要测量水平位移，故AB错误，C正确；（3）根据平抛运动可知，落地高度相同，则运动时间相同，设落地时间为t，则：；。

点睛：该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速和时间，而是用位移x来代替速度v，成为是解决问题的关键。

12. 某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L，额定电流电压表V电流表A滑动变阻器R电源E（电动势；开关S，导线若干；（1实验电路原理图________。

（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。

由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_____________（填“增大”、“不变”或“减小”）；设A为实验曲线上的某点，过A点的切线斜率为原点与A点连线的斜率为A点时小灯泡的电阻为__________。

（3，内阻b）所示的电路，调节滑动变阻器R 的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。

闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为_______W。

（结果保留2位有效数字）【答案】(1). （1）如图所示：(2). （2）增大(3). (4). （3（2电流的增大而增大，则A（3）当滑动变阻器阻值全部接入时，灯泡的功率最小，将R点睛：本题考查灯泡伏安特性曲线的描绘实验，要注意明确实验原理，知道实验中数据分析的基本方法，注意在分析功率时只能根据图象进行分析求解，不能利用欧姆定律进行分析。

三.解答题13. A B上，B放在水平地面上，A与B之间、BB A的大小不计。

A、B之间由一绕过光滑轻质动滑轮的柔软轻绳相连，开始A位于B的最左端，滑轮位于B的右端。

滑轮两侧与A、B（1）A在B上滑行的时间；（2）此过程中水平力F的功。

【答案】（1）1s（2）65J【解析】（1）设绳中张力为T，则分别对A、B分析，根据牛顿第二定律得到：根据运动学规律得到：而（2）此过程中滑轮的位移F做的功点睛：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，抓住速度关系、位移关系，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解，同时注意功的公式的应用问题。

14. 如图，两固定的绝缘斜面倾角均为，上沿相连。

两细金属棒ab（仅标出a端）和cd（仅标出c端）长度均为L和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，两定滑轮间的距离也为L。

左斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上。

已知斜面及两根柔软轻导线足够长.回路电阻为R，两金属棒与斜g。

使两金属棒水平，从静止开始下滑。

求：（1（2【答案】（12【解析】（1）达到最大速度时，设绳中张力为T，金属棒cd受到的安培力为F对ab、cd，根据平衡条件得到：而安培力（2）当金属棒的速度为时，根据牛顿第二定律：点睛：本题是连接体，抓住两金属棒的加速度为零时，速度最大，要灵活选择研究对象，运用隔离法结合研究比较简洁。