北京陽(yáng)坊中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

北京陽(yáng)坊中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，半圓形凹槽的半徑為R，O點(diǎn)為其圓心．在與O點(diǎn)等高的邊緣A、B兩點(diǎn)分別以速度v1、v2水平相向拋出兩個(gè)小球，已知v1：v2=1：3，兩小球恰落在弧面上的P點(diǎn)．則以下說(shuō)法中正確的是（）A．∠AOP為45°B．若要使兩小球落在P點(diǎn)右側(cè)的弧面上同一點(diǎn)，則應(yīng)使v1、v2都增大C．改變v1、v2，只要兩小球落在弧面上的同一點(diǎn)，v1與v2之和就不變D．若只增大v1，兩小球可在空中相遇參考答案：D解析：A、連接OP，過(guò)P點(diǎn)作AB的垂線，垂足為D，如圖所示：

兩球在豎直方向運(yùn)動(dòng)的位移相等，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，兩球水平方向做運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)，所以而AD+BD=2R所以AD=R所以O(shè)D=R所以cos∠AOP=即∠AOP=60°，故A錯(cuò)誤；B、若要使兩小球落在P點(diǎn)右側(cè)的弧面上同一點(diǎn)，則A球水平方向位移增大，B球水平位移減小，而兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，所以應(yīng)使v1增大，v2減小，故B錯(cuò)誤；C、要兩小球落在弧面上的同一點(diǎn)，則水平位移之和為2R，則（v1+v2）t=2R，落點(diǎn)不同，豎直方向位移就不同，t也不同，所以v1+v2也不是一個(gè)定值，故C錯(cuò)誤；D、若只增大v1，而v2不變，則兩球運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由圖可知，兩球必定在空中相遇，故D正確．故選D2.如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦交流電的圖像，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦交流電的圖像如圖線b所示。以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法中正確的是

（

）

A．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為1:2

B．交流電a的電壓瞬時(shí)值u=10sin0．4πtV

C．交流電b的最大值為20/3V

D．在圖中t＝０時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零參考答案：C3.（06年全國(guó)卷Ⅱ）如圖，位于水平桌面上的物塊P，由跨過(guò)定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì)，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為A.4μmg

B.3μmg

C.2μmg

D.μmg參考答案：答案：A解析：以Q為研究對(duì)象，Q在水平方向受繩的拉力F1和P對(duì)Q的摩擦力Fμ1作用，由平衡條件可知：F1＝Fμ1＝μmg；以P為研究對(duì)象，P受到水平拉力F2繩的拉力地F2，Q對(duì)P的摩擦力F和地面對(duì)P的摩擦力Fμ2，由平衡條件可知：F＝F2＋F＋Fμ2，F(xiàn)μ2＝μFN＝2μmg，牛頓第三定律知：F1＝F2，F(xiàn)＝Fμ1，代入得：F＝4μmg。4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在光滑的水平面上，兩次用力拉物體，都是從靜止開始，以相同的加速度移動(dòng)同樣的距離，第一次拉力F1的方向水平，第二次拉力F2的方向與水平方向成α角斜向上。若在此過(guò)程中，兩力的平均功率為P1和P2，則（

）A．

B．C．

D．無(wú)法判斷參考答案：B5.（06年全國(guó)卷Ⅰ）圖中為一“濾速器”裝置的示意圖。a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入a、b兩板之間。為了選取具有某種特定速率的電子，可在間a、b加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使所選電子仍能夠沿水平直線OO/運(yùn)動(dòng)，由O/射出，不計(jì)重力作用?？赡苓_(dá)到上述目的的辦法是A．使a板電勢(shì)高于b板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．使a板電勢(shì)低于b板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C．使a板電勢(shì)高于b板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外D．使a板電勢(shì)低于b板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

參考答案：答案：AD解析：要使電子沿OO/運(yùn)動(dòng)，則電子在豎直方向所受電場(chǎng)力和洛侖茲力平衡，若a板電勢(shì)高于b板，則電子所受電場(chǎng)力豎直方向向上，其所受洛侖茲力必向下，由左手定則可判定磁場(chǎng)方向向里，故A選項(xiàng)正確。同理可判定D選項(xiàng)也正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，兩個(gè)完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關(guān)，兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。離開圓弧軌道后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球進(jìn)入一個(gè)光滑的水平軌道，則：（1）B球進(jìn)入水平軌道后將做________________運(yùn)動(dòng)；改變A軌道的高度，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是：________________________________________________。（2）若某次兩個(gè)小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點(diǎn)處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長(zhǎng)均為5cm，則可算出A鐵球剛達(dá)P點(diǎn)的速度為________m/s。（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案：（1）勻速直線，A球的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）3.357.某小組同學(xué)嘗試用下圖所示裝置測(cè)定大氣壓強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無(wú)水．當(dāng)用注射器往燒瓶中注入水時(shí)，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實(shí)驗(yàn)的h－1/V關(guān)系圖線；（2）實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的大氣壓強(qiáng)p0=

cmHg；

（3）如果實(shí)驗(yàn)開始時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應(yīng)使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）8.（4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場(chǎng)左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴(kuò)張）趨勢(shì)，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)，則abcd回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場(chǎng)，隨著金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢(shì)以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的加速度減小，單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。9.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖9所示的(a)、(b)圖象，圖(a)中三線表示實(shí)驗(yàn)中小車的______________不同；圖(b)中圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是________________________________．參考答案：10.(5分，選修物理3-4)如圖13所示為某一簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，由此可知該波沿

傳播，該時(shí)刻a、b、c三點(diǎn)速度最大的是

點(diǎn)，加速度最大的是

點(diǎn)，從這時(shí)刻開始，第一次最快回到平衡位置的是

點(diǎn)。若t=0.02s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c第一次到達(dá)波谷處，則此波的波速為

m/s。參考答案：答案：x軸正方向，a，c，c,100(每空1分)11.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧波在t＝1s時(shí)刻的波形如圖所示，再經(jīng)過(guò)0.7s，x=7m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次從平衡位置向上振動(dòng)，此時(shí)O處質(zhì)點(diǎn)處于

(選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”)，這列波的周期T=

s。參考答案：平衡位置（2分）0.2s（2分）機(jī)械波考查題。G2 由波形圖和傳播方向可知：波長(zhǎng)為2m，從A點(diǎn)到P點(diǎn)相距3個(gè)波長(zhǎng)，要使它第一次從平衡位置向上振動(dòng)，經(jīng)歷了3.5個(gè)周期，即有：，由此可知O處質(zhì)點(diǎn)正在平衡位置。求解本題的關(guān)鍵是識(shí)波形，讀出波長(zhǎng)，根據(jù)不同時(shí)刻的波形圖求出波的振動(dòng)周期，也就是要會(huì)畫出不同時(shí)刻的波形圖，這樣根據(jù)波的傳播就可求出相關(guān)答案了。12.若元素A的半衰期為3天，元素B的半衰期為2天，則相同質(zhì)量的A和B，經(jīng)過(guò)6天后，剩下的元素A、B的質(zhì)量之比mA∶mB為

.

參考答案：2:113.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時(shí)針?lè)较虼笮镮的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過(guò)豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：

答案：、

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組欲以如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置探究“加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”．圖1中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車通過(guò)紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，小車的質(zhì)量為m1，小盤（及砝碼）的質(zhì)量為m2．（1）下列說(shuō)法正確的是A．實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源B．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力C．本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于m1的條件D．在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a﹣m1圖象（2）實(shí)驗(yàn)中得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖2所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度的計(jì)算式為vF=，小車加速度的計(jì)算式a=

．參考答案：（1）C；（2），【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要提前做的工作有兩個(gè)：①平衡摩擦力，且每次改變小車質(zhì)量時(shí)，不用重新平衡摩擦力，因?yàn)閒=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了．②讓小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小盤和重物的質(zhì)量m．（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。窘獯稹拷猓海?）A、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，故A錯(cuò)誤．B、平衡摩擦力，假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故B錯(cuò)誤．C、讓小車的質(zhì)量m1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小盤和重物的質(zhì)量m2，因?yàn)椋弘H上繩子的拉力F=Ma=，故應(yīng)該是m2＜＜m1，即實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足小盤和重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故C正確；D、F=ma，所以：a=，所以在用圖象探究小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，通常作a﹣圖象，故D錯(cuò)誤；故選：C．（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。畍F=根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2結(jié)合作差法得：a=．故答案為：（1）C；（2），15.如圖是一個(gè)正在測(cè)量中的多用電表表盤．

①如果用直流10

V擋測(cè)量電壓，則多用電表的讀數(shù)為

V；

②如果是用直流5

mA擋測(cè)量電流，則讀數(shù)為

mA．

（2）用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、直流電源和一只燈泡組成一電路，測(cè)得該燈泡I—U圖象如圖所示，已知滑動(dòng)變阻器的總電阻為25Ω，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，且內(nèi)阻不計(jì)

①在I—U圖中，BA過(guò)程燈泡電阻改變了______Ω.

②在方框中，不改變滑動(dòng)變阻器和電源位置，補(bǔ)充電表和燈泡符號(hào)，完成電路圖，要求滑動(dòng)變阻器觸頭從變阻器最左端向右滑動(dòng)時(shí)，燈泡兩端的電壓從0開始逐漸增大.

③按你所畫的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)物圖.

參考答案：⑴5.0（3分）［5.00也給滿分］2.50

⑵①10（4分）

②電路圖如右圖所示（4分）（電流表畫成內(nèi)接也得4分）③實(shí)物連接圖如下圖所示（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為了研究過(guò)山車的原理，某興趣小組提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為l=2.0m的粗糙傾斜軌道AB，通過(guò)水平軌道BC與半徑為R=0.2m的豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的．其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個(gè)質(zhì)量m=1kg小物塊以初速度v0=5.0m/s從A點(diǎn)沿傾斜軌道滑下，小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vC=4.0m/s．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．（1）求小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道壓力的大??；（2）求小物塊從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力所做的功；（3）為了使小物塊不離開軌道，并從軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)滿足什么條件？參考答案：解：（1）設(shè)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到圓軌道的支持力大小為N，根據(jù)牛頓第二定律有，解得：N=90N根據(jù)牛頓第三定律得，小物塊對(duì)圓軌道壓力的大小為90N

（2）物塊從A到C的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：mglsin37°+Wf=mvc2﹣mvA2解得Wf=﹣16.5J

（3）設(shè)物塊進(jìn)入圓軌道到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v1，根據(jù)牛頓第二定律有：，則物塊從圓軌道最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mvc2=mv2+2mgR

聯(lián)立得，解得R≤0.32m答：（1）小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道壓力的大小為90N；（2）小物塊從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力所做的功為﹣16.5J；（3）為了使小物塊不離開軌道，并從軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)滿足R≤0.32m．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力．【分析】（1）小物塊做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可求得支持力大小，再由牛頓第三定律可求得小物塊對(duì)軌道的壓力大??；（2）對(duì)AC過(guò)程由動(dòng)能定理可求得摩擦力所做的功；（3）根據(jù)臨界條件以及牛頓第二定律可求得速度范圍；再由機(jī)械能守恒定律可求得半徑的范圍．17.如圖，置于空氣中的一不透明容器中盛滿某種透明液體.容器底部靠近左側(cè)器壁處有一豎直放置的6.0cm高的線光源?？拷€光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板，另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的