届高三物理上学期期末试题带答案Word文档下载推荐.docx
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现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这个小球,则下列图象中能正确表示平抛后飞行的时间t随v变化的函数关系的是()
5.如图所示,内壁光滑的半球形碗固定不动,其轴线垂直于水平面,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动,则()
A.球A的角速度小于球B的角速度
B.球A的线速度等小于球B的线速度
C.球A对碗壁的压力等于球B对碗壁的压力
D.球A的向心加速度大于球B的向心加速度
6.若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L。
已知月球半径为R,万有引力常量为G。
则下列说法正确的是()
A.月球表面的重力加速度g=hv02L2
B.月球的平均密度ρ=3hv022πGL2R
C.月球的第一宇宙速度v=v0L2h
D.月球的质量m=hR2v02GL2
7.两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分布,图中正确描述电势φ随位置x变化规律的是()
8.如图所示,一种β射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成。
放射源O在A极板左端,可以向各个方向发射不同速度、质量为m的β粒子。
若极板长为L,间距为d。
当A、B板加上电压U时,只有某一速度的β粒子能从细管C水平射出,细管C离两板等距。
已知元电荷为e,则从放射源O发射出的β粒子的这一速度为()
A.2eUm
B.LdeUm
C.1deU(d2+L2)m
D.LdeU2m
9.如图所示,在排球比赛中,假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网,排球网高H=2.24m,排球质量为m=300g,运动员对排球做的功为W1=20J,排球运动过程中克服空气阻力做功为W2=4.12J,重力加速度g=10m/s2。
球从手刚发出位置的高度h=2.04m,选地面为零势能面,则()
A.与排球从手刚发出相比较,排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72J
B.排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22J
C.排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88J
D.与排球从手刚发出相比较,排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72J
10.如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置。
半径为R的光滑3/4圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点,弹射器固定于A处。
某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最高点C,然后从轨道D处(D与圆心等高)下落至水平面。
忽略空气阻力,取重力加速度为g。
下列说法正确的是()
A.小球从D处下落至水平面的时间小于
B.小球运动至最低点B时对轨道压力为5mg
C.小球落至水平面时的动能为2mgR
D.释放小球前弹射器的弹性势能为
11.如图所示,有一范围足够大的水平匀强磁场,磁感应强度为B。
一个质量为m,电荷量为+q的带电小圆环套在一根固定的绝缘竖直长杆上,环与杆间的动摩擦因数为μ。
现使圆环以初速度v0向上运动,经时间t0圆环回到出发点,不计空气阻力,取竖直向上为正方向。
下列描述该过程中圆环的速度v随时间t、摩擦力f随时间t、动能Ek随位移x、机械能E随位移x变化规律的图象中,可能正确的是()
12.在光滑的足够长的斜面上横放一电阻可忽略不计的金属杆,如图所示,让金属杆从静止向下运动一段时间。
已知此时间内重力做了W1的功,金属杆克服安培力做了W2的功,下列关于此过程的讲法正确的是()
A.此过程中动能增加了(W1-W2)
B.此过程中机械能增加了(W1-W2)
C.此过程中重力势能减少了W1
D.此过程中回路中产生了W2的电能
卷II(共60分)
二.填空题:
(2个小题,共12分)
13.(4分)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行。
(1)比较这两种方案,(选填“甲”或“乙”)方案好些。
(多选题)
(2)如图所示是采用某一方案时得到的一条纸带,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是()
A.
B.
C.
D.
14.(8分)小明同学想测量一节旧干电池的电动势和内阻,身边仅有下列器材:
一个多用电表、一个定值电阻R1、一个滑动变阻器R2(0~20Ω)、一个开关S、导线若干。
小明设计了实验原理图(如图甲所示),并进行了如下实验:
①根据原理图,连接实验器材,且S断开;
②多用电表选择“×
1”挡,先,后用红表笔接a端,黑表笔接b端,记录下R1示数(如图乙所示)。
③S闭合,多用电表选择“直流电压2.5V”挡,_______(填“红”或“黑”)表笔接a端,________(填“红”或“黑”)表笔接b端,记录下示数U1;
然后再测出b、c间的电压,记录下示数U2。
④调节滑动变阻器,重复步骤③,得出如下表所示的6组数据。
U1/V
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
U2/V
1.05
0.90
0.75
0.70
0.45
0.30
(1)请你完成上述操作步骤中的三处填空;
(2)由图乙可知R1测量值为Ω;
(3)请在如图丙所示的坐标纸中画出U2-U1关系图;
(4)该电池的内阻为Ω。
(保留两位有效数字)
三.计算题:
(3个小题,共33分)
15.(9分)如图所示,在倾角为30°
的光滑斜面上,一劲度系数为k=200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C上,另一端连接一质量为m=4kg的物体A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为m的物体B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长。
用手托住物体B使绳子刚好没有拉力,然后由静止释放。
求:
(1)弹簧恢复原长时细绳上的拉力;
(2)物体A沿斜面向上运动多远时获得最大速度;
(3)物体A的最大速度的大小。
16.(12分)如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<
0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。
一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度v0水平向右射出,经过坐标原点O处射入第Ⅰ象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场。
已知MN平行于x轴,N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)带电粒子从Q点运动到射出磁场的时间t。
17.(12分)如图所示,两平行导轨间距L=0.1m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面夹角θ=30°
,垂直斜面方向向上的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,水平部分没有磁场。
金属棒ab质量m=0.005kg,电阻r=0.02Ω,运动中与导轨有良好接触,并且垂直于导轨,电阻R=0.08Ω,其余电阻不计,当金属棒从斜面上离地高h=1.0m以上任何地方由静止释放后,在水平面上滑行的最大距离x都是1.25m。
(取g=10m/s2)求:
(1)棒在斜面上的最大速度为多少;
(2)棒与水平面间的动摩擦因数;
(3)棒从高度h=1.0m处滑下后电阻R上产生的热量。
四.选考题:
共15分。
请从给出的三道题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分
18.【选修3-3】
(15分)
(1)(5分)下列说法中正确的是__________(填正确的答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分,每错一个扣3分,最低得0分)
A.布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动
B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小
(2)(10分)如图所示,在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上竖直玻璃管内,用4cm高水银柱封闭51cm长的理想气体,管内外气体的温度均为33℃,大气压强po=76cmHg。
①若缓慢对玻璃管加热,当水银柱上表面与管口刚好相平时,求管中气体的温度为多少摄氏度;
②若保持管内温度始终为33℃,现将水银缓慢注入管中,直到水银柱上表面与管口相平,求此时管中气体的压强。
18.【选修3-4】
(1)(5分)A、B两列简谐横波均沿x轴正方向传播,在某时刻的波形分别如图中甲、乙所示,经过时间t(t小于A波的周期TA),这两列简谐横波的波形分别变为图中丙、丁所示,则A、B两列波的波速vA、vB之比可能是________(填正确的答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分,每错一个扣3分,最低得0分)
A.1:
1
B.2:
C.1:
2
D.3:
E.1:
3
(2)(10分)有一玻璃球冠,右侧面镀银,光源S就在其对称轴上,如图所示,从光源S发出的一束光射到球面上,其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播,另一部分光折射入玻璃球冠内,经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回,若球面半径为R,玻璃折射率为,求光源S与球冠顶点M之间的距离SM为多大?
18.【选修3-5】
(1)(5分)以下说法符合物理学史的是_______(填正确的答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分,每错一个扣3分,最低得0分)
A.普朗克引入能量子的概念,得出黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合得非常好,并由此开创了物理学的新纪元
B.康普顿效应表明光子具有能量
C.德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子,认为实物粒子也具有波动性
D.汤姆逊通过α粒子散射实验,提出了原子具有核式结构
E.卢瑟福利用α粒子轰击氮核发现了质子,并预言了中子的存在
(2)(10分)如图所示,轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接,静止在光滑水平面上,物块C紧靠挡板不粘连,另一质量为m的小物块A以速度v0从右向左与B发生弹性正碰,碰撞时间极短可忽略不计,(所有过程都是在弹簧弹性限度范围内)求:
①A、B碰后瞬间各自的速度;
②弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比。
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答案及评分参考
一.选择题:
共40分。
其中1-8每题3分,9-12每题4分
题号
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
D
A
BD
AD
ABD
ACD
共12分
13.(4分)
(1)甲(2分)
(2)BC(2分)
14.(8分)
(1)②欧姆调零(1分)③红(1分),黑(1分)
(2)8.0(2分)
(3)(1分)
(4)4.0(2分)
共33分
15.(9分)
答案:
(1)T=30N
(2)0.2m(3)1m/s
解析:
(1)弹簧恢复原长时,弹簧弹力为0
对于B:
mg-T=ma————————1分
对于A:
T-mgsin300=ma————————1分
解得T=30N————————1分
(2)当A静止时,弹簧压缩,mgsin300=kx1,x1=0.1m————————1分
当A速度最大时,弹簧拉伸,kx2+mgsin300=mg,x2=0.1m————————1分
所以A向上移动的距离x=x1+x2,x=0.2m————————1分
(3)物体A从静止到速度最大时,弹簧弹力做功为0,
mgx-WT=mv2————————1分
WT-mgxsin300=mv2————————1分
解得v=1m/s————————1分
16.(12分)
(1)mv202qh
(2)mv0qh (3)(3+π4)hv0
(1)粒子在匀强电场中做类平抛运动,
2h=v0t————————1分
H=12at2————————1分
————————1分
解得E=mv202qh————————1分
(2)粒子在MNP区域做匀速圆周运动,轨道半径R=2h————————1分
运动速度v=2v0————————1分
因为qvB=mv2R————————1分
解得B=mv0qh————————1分
(3)粒子做类平抛运动的时间:
t1=2hv0————————1分
粒子做匀速直线运动的时间:
t2=2hv=hv0————————1分
粒子在磁场中运动的时间:
t3=π4Rv=πh4v0————————1分
粒子从Q点运动到射出磁场的时间t=t1+t2+t3
解得t=(3+π4)hv0————————1分
17.(12分)
(1)1.0m/s
(2)0.04(3)3.8×
10-2J
(1)棒在斜面上速度最大时,a=0
mgsinθ=BIL————————1分
I=ER+r————————1分
E=BLv————————1分
(2)在水平面轨道滑行过程中
-μmgx=0-mv2————————2分
μ=0.04————————2分
(3)棒在下滑的过程中
mgh-Q=12mv2————————1分
Q=4.75×
10-2J————————1分
电阻R上产生的热量:
QR=RR+rQ————————1分
解得QR=3.8×
共15分
(1)(5分)ABC
(2)(10分)
①45℃②85cmHg
①气体做等压变化:
————————2分
,解得T2=318K————————1分
t2=45℃————————1分
②设注入水银柱长为xcm,气体做等温变化:
p1V1=p2V2————————2分
80×
51S=(80+x)(53-x)S
x=5cm————————2分
所以管中气体压强p=80+x=85cmHg————————2分
(1)(5分)ACE
如图所示,由折射定律:
由反射定律:
r=900-i————————2分
解得i=600————————2分
由几何关系:
————————2分
①②2:
1
①A、B碰撞过程中组成的系统动量守恒、机械能守恒,
解得:
————————1分
②弹簧由原长到第一次压缩最短时:
弹簧由原长到第一次伸长最长时:
解得————————1分
所以————————2分
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