福建省南平市建甌第一中學(xué)高三物理期末試卷含解析

福建省南平市建甌第一中學(xué)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.在圖中有相同兩球放在固定的斜面上，并用一豎直擋板MN擋住，兩球的質(zhì)量均為m，斜面的傾角為α，所有摩擦均不計，則（

）。A．斜面對B的彈力一定大于mgB．兩球?qū)π泵娴膲毫Υ笮【鶠閙gcosαC．B球?qū)球的彈力大小為mgsinαD．擋板對B的彈力大小為2mgsinα參考答案：AC2.兩個大小分別為F1和F2(F2<F1)的力作用在同一質(zhì)點上，它們的合力的大小F滿足()．A．F2≤F≤F1B.≤F≤C．F1－F2≤F≤F1＋F2D．F－F≤F2≤F＋F參考答案：C3.現(xiàn)有下列物理量或單位，在國際單位制中，作為基本單位的物理量有（

）：

A、密度

B、長度

C、N

D、加速度

參考答案：B4.某物體運動的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知（

）A.0-2s內(nèi)的加速度為1m/s2B.0-5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相同

D.第1s末與第5s末加速度方向相同

參考答案：AC5.一個點電荷從靜電場中a點移動到b點，其電勢能變化為零，則（A）ab兩點場強(qiáng)一定相等

（B）此點電荷一定沿著等勢面移動（C）a、b兩點的電勢一定相等

（D）作用于此電荷的電場力與其移動方向總是垂直的參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.21．如上右圖所示，把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中，所受到的浮力為和，則

；若它們的液面相平，則兩液體對容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是

。參考答案：=（等于）

<（小于）7.如圖所示，一直立的氣缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的．開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞上升，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，則活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)為______________，在該過程中，缸內(nèi)氣體______（填“吸熱”或“放熱”）．（設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g）參考答案：

(1).

(2).吸熱活塞處于平衡狀態(tài)有:,所以被封閉氣體壓強(qiáng)為被封閉氣體體積增大,氣體對外界做功,因為氣體溫度不變,因此內(nèi)能不變,根據(jù)可以知道,在該過程中,缸內(nèi)氣體吸熱.綜上所述本題答案是：(1).

(2).吸熱.8.某同學(xué)為了探究“恒力做功與物體動能變化的關(guān)系”，他設(shè)計了如下實驗：他的操作步驟是：①安裝好實驗裝置如圖。②將質(zhì)量為200g的小車?yán)酱螯c計時器附近，并按住小車。③在質(zhì)量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質(zhì)

量為50g的鉤碼掛在拉線P上。④先接通打點計時器的電源，后釋放小車，打出一條紙帶。在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條，經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：（g=9.8m/s2）①第一個點到第N個點的距離為40.00cm.②打下第N點時小車的速度大小為1.20m/s。該同學(xué)將鉤碼的重力當(dāng)作小車所受的拉力，算出從打下第一點到打下第N點拉力對小車做的功為

J，小車動能的增量為

-----

J。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

此次實驗探究結(jié)果的誤差很大，顯然，在實驗探究過程中忽視了某些產(chǎn)生誤差的因素。請你根據(jù)該同學(xué)的實驗裝置和操作過程幫助他分析一下，造成較大誤差的主要原因是：①

②

。參考答案：

①小車質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量；②沒有平衡摩擦力；9.一位同學(xué)受到“研究平拋運動”昀實驗啟示，他想用如圖所示的裝置來驗證動量守恒定律：一光滑水平臺上，等大的甲、乙兩小球間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈簧的原長較短。當(dāng)彈簧突然釋放后，兩個小球被彈簧彈射，分別落在水平地面上的P、Q兩點，然后該同學(xué)進(jìn)行了下列物理量的測量：A．用天平測出甲、乙兩個小球的質(zhì)量分別是m1、m2B．用米尺測出甲、乙兩個小球的落地點與平臺邊緣的水平距離分別為s1、s2C．用米尺測出平臺離地面的高度h(1)上面的三個步驟中，你認(rèn)為不必要的步驟有____（填序號）。(2)根據(jù)需要選用上面A、B、C三個步驟中的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式_________,則說明彈簧彈射小球的過程中動量守恒。參考答案：

(1).C

(2).m1s1?m2s2【詳解】（1）兩球均做平拋運動，因高度相同，則時間相同；要驗證的表達(dá)式：m1v1-m2v2=0，即，即m1s1?m2s2，故不需要測量平臺離地面的高度h，即不必要的步驟有C；（2）只要滿足關(guān)系式m1s1?m2s2，則說明彈簧彈射小球的過程中動量守恒。10.（4分）一個單擺做簡諧運動，其振動圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球?qū)τ谄胶馕恢玫奈灰苮＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）1011.A物體靠在墻壁上，現(xiàn)用力向左緩慢推B物體，壓縮彈簧，外力做功W，突然撤去外力，B物體將從靜止開始向右運動，以后將帶動A物體一起做復(fù)雜的運動，從A物體開始運動以后的過程中，彈簧的彈性勢能最大值為

.參考答案：W12.圖示實線是簡諧橫波在t1=0時刻的波形圖象，虛線是t2=0.2s時刻的波形圖象，試回答：若波沿x軸正方向傳播，則它的最大周期為

s；若波的傳播速度為55m/s，則波的傳播方向是沿x軸

方向(填“正”或“負(fù)”)。參考答案：0.8負(fù)13.如圖，ABCD是一個正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，已知。則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時間

▲

。參考答案：

【答案】三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，虛線OO/右側(cè)存在垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，某時候質(zhì)量為m、電荷量為－q(q>0)的粒子a在紙面內(nèi)以速度v1=v0從A點進(jìn)入磁場，其方向與OO/的夾角θ1=300；另一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子b在紙面內(nèi)以速度v2=v0也從A點射入磁場，其方向與OO/的夾角θ2=600．已知粒子a、b同時到達(dá)磁場邊界的P、Q兩點（圖中未畫出），不計粒子的重力及粒子間的相互作用．（1）求兩粒子進(jìn)入磁場的時間間隔△t；（2）求兩粒子在磁場邊界上的穿出點之間的距離d；（3）若OO/左側(cè)有平行于紙面的勻強(qiáng)電場，且兩粒子在電場中相遇，其中的粒子a做直線運動．求電場強(qiáng)度E的大小和方向．參考答案：解：(1)(2)(3)Bv0

方向與OO/成300角斜向右下解析：(1)粒子圓周運動的周期T=

……1分粒子a圓周運動的圓心角=，在勻強(qiáng)磁場中運動的時間t1=T……1分粒子b圓周運動的圓心角β=，在勻強(qiáng)磁場中運動的時間t2=T……1分所以△t=t1-t2=……1分(2)粒子在勻強(qiáng)磁場中作勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律有qvB'=m……1分設(shè)粒子a從邊界上的C點離開磁場，則AC=2r1sinθ1

……1分設(shè)粒子b從邊界上的D點離開磁場，則AD=2r2sinθ2

……1分故d=AC+AD=2r1sin300+2r2sin600=

……2分(3)由題意，電場強(qiáng)度的方向應(yīng)與粒子a穿出磁場的方向平行。①若電場強(qiáng)度的方向與OO/成300角斜向右下，則粒子a做勻加速直線運動，粒子b做類平拋運動。

Eq=ma

……1分dcos300=v1+at2+at2……1分dsin300=v2t

……1分解得E=－Bv0……1分②若電場強(qiáng)度的方向與OO/成300角斜向左上，則粒子a做勻減速直線運動，粒子b做類平拋運動。Eq=ma

……1分dcos300=v1+at2－at2……1分dsin300=v2t

……1分解得E=－Bv0，假設(shè)不成立?！?分綜上所述，電場強(qiáng)度的大小E=,Bv0，方向與OO/成300角斜向右下。答：（1）兩粒子進(jìn)入磁場的時間間隔△t=；（2）兩粒子在磁場邊界上的穿出點A、B之間的距離d=；（3）若MN下方有平行于紙面的勻強(qiáng)電場，且兩粒子在電場中相遇，其中的粒子1做直線運動．電場強(qiáng)度E的大小E=Bv0，方向與MN成30°角斜向右上．17.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的y軸豎直向上，x軸上的P點與Q點關(guān)于坐標(biāo)原點O對稱，距離為2a。有一簇質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電微粒，在xoy平面內(nèi)，從P點以相同的速率斜向右上方的各個方向射出（即與x軸正方向的夾角θ，0°＜θ＜90°），經(jīng)過某一個垂直于xoy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域后，最終會聚到Q點，這些微粒的運動軌跡關(guān)于y軸對稱。為使微粒的速率保持不變，需要在微粒的運動空間再施加一個勻強(qiáng)電場。重力加速度為g。求：（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小和方向；（2）若一個與x軸正方向成30°角射出的微粒在磁場中運動的軌道半徑也為a，求微粒從P點運動到Q點的時間t；（3）若微粒從P點射出時的速率為v，試推導(dǎo)微粒在x＞0的區(qū)域中飛出磁場的位置坐標(biāo)x與y之間的關(guān)系式。參考答案：（1）由題意知，要保證微粒的速率不變，則微粒所受電場力與重力平衡：

……①解得：，

……②方向豎直向上。 ……③（2）設(shè)A、C分別為微粒在磁場中運動的射入點和射出點，根據(jù)題意畫出微粒的運動軌跡如圖所示。

……④根據(jù)幾何關(guān)系可得：

……⑤

……⑥設(shè)微粒運動的速率為v，由牛頓定律：

……⑦微粒從P點運動到Q運動的路程為s，則：

……⑧

……⑨聯(lián)解⑤⑥⑦⑧⑨得：

……⑩（3）根據(jù)題意作出粒子在x>0區(qū)域內(nèi)的運動示意如圖所示，設(shè)微粒飛出磁場位置為C，在磁場中運動的軌道半徑為r，根據(jù)牛頓定律和幾何關(guān)系可得：

……⑾

……⑿

………………⒀聯(lián)解⑾⑿⒀得：