河北省邯鄲市大街鄉(xiāng)大街中學高三物理期末試卷含解析

河北省邯鄲市大街鄉(xiāng)大街中學高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(雙選)如左圖所示，在豎直平面內有勻強電場（圖中未畫出），一個質量為m帶電小球，從A點以初速度v0沿直線運動。直線與豎直方向的夾角為（<90°)，不計空氣阻力，重力加速度為g。以下說法正確的是A、小球一定做勻變速運動

B、小球在運動過程中可能機械能守恒C、小球運動過程中所受電場力不少于mgsinθD、當小球速度為v時，其重力的瞬時功率p=mgvsinθ參考答案：BC2.（單選）質量為m的物體，在距地面為h的高處，以的恒定加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中不正確的是（）A．物體的重力勢能減少B．物體的機械能減少C．物體的動能增加D．重力做功mgh參考答案：考點：動能定理的應用；功能關系．版權所有專題：動能定理的應用專題．分析：根據重力做功的多少，求解重力勢能的變化量．根據動能定理確定出動能的變化量，由動能和重力勢能的變化量，確定出機械能的變化量．解答：解：A、D由題得知，物體由靜止豎直下落到地面，重力做正功mgh，則物體的重力勢能減少mgh．故A錯誤，D正確．B、C根據動能定理得：△Ek=mah=，即物體的動能增加，而物體的重力勢能減少mgh，所以物體的機械能減少mgh﹣mgh=．故BC正確．本題選錯誤的，故選A．點評：本題對幾對功能關系的理解和應用能力．對于機械能的變化，也可以由牛頓第二定律求出空氣阻力，求出物體克服空氣阻力做功，即等于物體的機械能的減小．3.如圖所示，在真空中存在電場強度大小為E、方向水平向右的勻強電場，A、B兩點分別固定著等量異種點電荷+Q和-Q.O是線段AB的中點，C是線段AB垂直平分線上的一點，且∠CAB=60°。若O點的電場強度大小為2E，則C點的電場強度大小為A. B. C. D.參考答案：C【詳解】因為O點的電場強度大小為2E，可知兩個點電荷在O點產生的電場強度均為；若設OA=OB=r，則AC=2r，則；在C點：；由平行四邊形定則可知，因兩點電荷在C點的場強方向夾角為120°，可知兩點電荷在C點的合場強大小為，方向水平向右；則C點的合場強為;A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論相符，選項C正確；D.，與結論不相符，選項D錯誤；4.2012年我國宣布北斗導航系統(tǒng)正式商業(yè)運行。北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導航、定位等功能?！氨倍贰毕到y(tǒng)中兩顆工作星均繞地心O做勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置（如圖所示）．若衛(wèi)星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力．則以下判斷中正確的是（

）A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為

B．衛(wèi)星l由位置A運動至位置B所需的時間為C．衛(wèi)星l向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2D．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B的過程中萬有引力做正功參考答案：A5.彭老師在課堂上做了一個演示實驗：裝置如圖所示，在容器的中心放一個圓柱形電極，沿容器邊緣內壁放一個圓環(huán)形電極，把A和B分別與電源的兩極相連，然后在容器內放入液體，將該容器放在磁場中，液體就會旋轉起來。王同學回去后重復彭老師的實驗步驟，但液體并沒有旋轉起來。造成這種現(xiàn)象的原因可能是，該同學在實驗過程中 A．將磁鐵的磁極接反了 B．將直流電源的正負極接反了 C．使用的電源為50Hz的交流電源 D．使用的液體為飽和食鹽溶液參考答案：C容器中磁場方向向下，在電場作用下，正負離子向電極附近運動，同時由于磁場的作用，根據左手定則得正負離子作圓周運動，故液體旋轉起來的原因是液體在磁場力作用下運動．清楚了這一原理即可作出判斷，選項ABD都不影響液體旋轉，選項C使用50Hz的交流電源，電極電性發(fā)生周期性變化，且時間僅為0.02s，故液體中正負離子的運動幅度較小，液體無法形成旋轉的趨勢。本題選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一列周期為T的橫波在繩上向左傳播，t=0時刻正好傳到P點，則P點將向______開始運動。請在圖上畫出t=

T時刻該段繩上的波形圖。參考答案：答案：上，7.物質是由大量分子組成的，分子直徑的數量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小8.（6分）物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運動，經4s滑回原處時速度的大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

m/s，加速度為

m/s2．（規(guī)定初速度方向為正方向）。參考答案：

－10；－2.59.真空室內，有質量分別為m和2m的甲、乙兩原子核，某時刻使它們分別同時獲得和的瞬時速率，并開始相向運動。由于它們間的庫侖斥力作用，二者始終沒有接觸，當兩原子核相距最近時，甲核的速度大小為__________。(填選項前的字母)A.B.C.D.參考答案：B當二者共速時距離最近，由動量守恒定律可得4mv-3mv=3m解得，故選項B正確。10.質量為m=0.01kg、帶電量為+q=2.0×10﹣4C的小球由空中A點無初速度自由下落，在t=2s末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經過t=2s小球又回到A點．不計空氣阻力，且小球從未落地，則電場強度的大小E為2×103N/C，回到A點時動能為8J．參考答案：考點：電場強度；動能定理的應用．分析：分析小球的運動情況：小球先做自由落體運動，加上勻強電場后小球先向下做勻減速運動，后向上做勻加速運動．由運動學公式求出t秒末速度大小，加上電場后小球運動，看成一種勻減速運動，自由落體運動的位移與這個勻減速運動的位移大小相等、方向相反，根據牛頓第二定律和運動學公式結合求電場強度，由W=qEd求得電場力做功，即可得到回到A點時動能．解答：解：小球先做自由落體運動，后做勻減速運動，兩個過程的位移大小相等、方向相反．設電場強度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向為正方向，則有：gt2=﹣（vt﹣at2）又v=gt解得a=3g由牛頓第二定律得：a=，聯(lián)立解得，E===2×103N/C則小球回到A點時的速度為：v′=v﹣at=﹣2gt=﹣20×10×2m/s=﹣400m/s動能為Ek==0.01×4002J=8J故答案為：2×103，8．點評：本題首先要分析小球的運動過程，采用整體法研究勻減速運動過程，抓住兩個過程之間的聯(lián)系：位移大小相等、方向相反，運用牛頓第二定律、運動學規(guī)律結合進行研究．11.物體的質量m=0.5kg，其位移s與時間的關系式為s=4t―t2。（s的單位是m，t的單位是s）。則物體受到的合外力大小

N，物體在0到3s時間內通過的路程是

m。參考答案：12.圖甲為某一小燈泡的U－I圖線，現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個4Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在內阻為1Ω、電動勢為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過每盞小燈泡的電流強度為________A，此時每盞小燈泡的電功率為________W。參考答案：0.3；0.6。13.（4分）如圖所示，在豎直平面內有一條圓弧形軌道AB，其半徑為1m，B點的切線方向恰好為水平方向，一個質量為2kg的小物體，從軌道頂端A點由靜止開始沿軌道下滑。到達軌道末端B點時對軌道的壓力為40N。小球從B作平拋運動，落到地面上的C點。若軌道B點距地面的高度h為5m(不計空氣阻力)，則：物體在AB軌道克服阻力所做的功為

J，從B到C運動過程中，重力的功率為

W。參考答案：

答案:10；20三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側的光線（如：光線b）經球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側的光線經半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）15.（09年大連24中質檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因為B做勻減速運動，A做勻加速運動，A，B達到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設A板長為L，根據能量守恒定律

（1分）

L=1m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在一二象限內范圍內有豎直向下的運強電場E，電場的上邊界方程為。在三四象限內存在垂直于紙面向里、邊界方程為的勻強磁場?，F(xiàn)在第二象限中電場的上邊界有許多質量為m，電量為q的正離子，在處有一熒光屏，當正離子達到熒光屏時會發(fā)光，不計重力和離子間相互作用力。（1）求在處釋放的離子進入磁場時速度。（2）若僅讓橫坐標的離子釋放，它最后能經過點，求從釋放到經過點所需時間t.（3）若同時將離子由靜止釋放，釋放后一段時間發(fā)現(xiàn)熒光屏上只有一點持續(xù)發(fā)出熒光。求該點坐標和磁感應強度。參考答案：解答：（1）于x處釋放離子，由動能定理得得離子進入磁場時的速度

（2）由（1）得在處釋放的離子到達x軸時速度為

從釋放到到達x軸時間為

第一種情況：離子直接從經磁場達處。在磁場中經歷半圓時間

總時間

第二種情況：離子直接從經磁場達處進入電場返回磁場再到處易得在磁場中時間仍然為

在電場中時間為

總時間為

（3）在磁場B中

所以運動半徑

可以看出，B一定時，必有，

當時，（離子經磁場偏轉從逼近原點出磁場）因此，所有離子都從原點（0,0）點出磁場，擊中熒光屏上…則有……(1分)因為

所以

17.如題12A-2圖所示,一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經等壓過程到狀態(tài)B.此過程中,氣體壓