浙江省金華市賓虹中學(xué)高三物理期末試卷含解析

浙江省金華市賓虹中學(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.質(zhì)量分別為m1和m2、電荷量分別為q1和q2的兩粒子在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，已知兩粒子的動量大小相等。下列說法正確的是A.若q1=q2，則它們作圓周運動的半徑一定相等B.若m1=m2，則它們作圓周運動的周期一定相等C.若q1≠q2，則它們作圓周運動的半徑一定不相等D.若m1≠m2，則它們作圓周運動的周期一定不相等參考答案：A2.原來靜止的物體受合外力作用時間為2t0，作用力隨時間的變化情況如圖所示，則

A．t=0到t=t0時間內(nèi)物體的動量變化與t=t0到t=2t0內(nèi)動量變化相等B．t=0到t=t0時間內(nèi)物體的平均速率與t=t0到t=2t0內(nèi)平均速率不等C．t=2t0時物體的速度為零，外力在2t0時間內(nèi)對物體的沖量為零D．2t0時間內(nèi)物體的位移為零，外力對物體做功為零參考答案：C3.如圖所示，質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）以某初速度從A點沖上傾角為30°的固定斜面，其運動的加速度大小為，沿斜面上升的最大高度為h，則在沿斜面上升的全過程中.下列說法正確的是A.物體的重力勢能增加了B.物體的重力勢能增加了mghC.物體的機械能損失了D.物體的動能減少了mgh參考答案：BC加速度a=g=，摩擦力f=mg，物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢能增加了mgh，故A錯誤B正確；機械能的損失量為fs=mg?2h=mgh，故C正確；動能損失量為合外力做的功的大小△Ek=F合外力?s=mg?2h=

mgh，故D錯誤。4.如圖所示，一直立的氣缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S，氣體最初的體積為V0，氣體最初的壓強為；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，活塞下落，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，已知大氣壓強為p0，重力加速度為g。求：①活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的體積V；②整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q（一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定）。參考答案：：①設(shè)活塞在B處時被封閉氣體的壓強為p，活塞受力平衡（1分）

解得

（1分）

由玻意耳定律：

（2分）

得氣體體積：

（1分）②由于氣體的溫度不變，則內(nèi)能的變化（1分）由能量守恒定律可得

（1分）

活塞下降的高度為：

（1分）通過缸壁傳遞的熱量：5.如圖所示為一物體做直線運動的v～t圖象，則A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．5～6s內(nèi)，物體所受的合外力做負功參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點時間間隔為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器(設(shè)小車在整個過程中所受的阻力恒定)。乙在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。(長度單位：cm)請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）①該電動小車運動的最大速度為_______m/s；②該電動小車的額定功率為________W。參考答案：①1.5（3分）

②1.2（7.在研究平拋物體運動實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)參考答案：20.70m/s8.如圖所示，處在水里的平面鏡開始處于水平位置，它可以繞過O點的水平轉(zhuǎn)軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，一細束光線沿水平方向射向鏡面。設(shè)水的折射率n=1.414，則平面從開始轉(zhuǎn)動到有光線從水中射向空氣中所用的最短時間為

s。

參考答案：

答案：0.259.(5分)豎直放置的兩塊平行金屬板A、B，分別跟電源的正負極連接，將電源正極接地，如圖所示。在A、B中間固定一個帶正電的電荷q，現(xiàn)保持A板不動，使B板向右平移一小段距離后，電荷q所在位置的電勢U將

，電荷q的電勢能將

。（填：變大、變小或不變。）

參考答案：

答案：變大、變大10.某同學(xué)在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D.為驗證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度，測出小車的質(zhì)量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度，測出小車和砝碼的總質(zhì)量：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測出、……。①每次實驗中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是_____________；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應(yīng)進行的實驗操作是______________________________________________。②某次實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的__________；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應(yīng)是_____________。參考答案：①小車獲得相同的動能（彈簧對小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點計時器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運動（平衡摩擦力）11.某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點處瞬時速度的大小是_______m/s，小車運動的加速度計算表達式為________________，加速度的大小是_______m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：0.86

0.6412.如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個點，OB沿豎直方向，∠BOA=60°，OA長為l，且OA：OB=2：3．將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動能自O(shè)點水平向右拋出，小球在運動過程中恰好通過A點，則小球的初動能為；現(xiàn)從O點以同樣的初動能沿某一方向拋出小球，并對小球施加一方向與△OAB所在平面平行的恒力F，小球通過了A點，到達A點時的動能是初動能的3倍；若小球從O點以同樣的初動能沿另一方向拋出，在相同的恒力作用下，恰好通過B點，且到達B點時的動能為初動能的6倍．則此恒力F的大小為．參考答案：考點：動能定理的應(yīng)用；平拋運動．分析：根據(jù)平拋運動的水平位移和豎直位移，結(jié)合平拋運動的規(guī)律求出初速度的大小，從而得出拋出時的初動能．對O到A和O到B分別運用動能定理，求出恒力做功之比，結(jié)合功的公式求出恒力與OB的方向的夾角，從而求出恒力的大小．解答：解：小球以水平初速度拋出，做平拋運動，在水平方向上的位移x=lsin60°=，豎直方向上的位移y=，根據(jù)y=，x=v0t得，解得，則小球的初動能．根據(jù)動能定理得，0到A有：，解得，O到B有：WOB﹣mgl=5Ek0，解得，設(shè)恒力的方向與OB方向的夾角為α，則有：，解得α=30°，所以，解得F=．故答案為：mgl，點評：本題考查了平拋運動以及動能定理的綜合運用，第二格填空難度較大，關(guān)鍵得出恒力做功之比，以及恒力與豎直方向的夾角．13.如圖，質(zhì)量為kg的木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為kg的物塊放在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長．開始時兩者都以m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為m/s時，物塊的速度大小為

m/s，木板和物塊最終的共同速度大小為

m/s．參考答案：0.8；2

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達A點時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達A點時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：

當時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達A點時速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在xOy平面第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場和垂直于xOy平面的勻強磁場．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從y軸上離坐標原點距離為L的A點處，以沿x正向的初速度v0進入第一象限，小球恰好做勻速圓周運動，并從x軸上距坐標原點的C點離開磁場．求：（1）勻強電場電場強度E的大小和方向；（2）磁感應(yīng)強度B的大小和方向；（3）如果撤去磁場，并且將電場反向，帶電小球仍以相同的初速度從A點進入第一象限，求帶電小球到達x軸時的坐標．參考答案：解：（1）由帶電小球做勻速圓周運動可知重力與電場力平衡，由洛倫茲力提供向心力，則：mg=qE解得：，方向豎直向上．（2）做勻速圓周運動的軌跡如圖，由圓周運動軌跡分析得：整理可以得到：帶電小球做勻速圓周運動時，洛侖茲力提供向心力，有：解得：，方向垂直紙面向外．（3）電場反向后受到合力豎直向下，根據(jù)牛頓第二定律有：qE+mg=ma解得：a=2g小球做類平拋運動，則有：x=v0t解得：，即坐標為．答：（1）勻強電場電場強度E的大小，方向豎直向上；（2）磁感應(yīng)強度B的大小，方向垂直紙面向外；（3）如果撤去磁場，并且將電場反向，帶電小球仍以相同的初速度從A點進入第一象限，帶電小球到達x軸時的坐標為．【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動；CM：帶電粒子在混合場中的運動．【分析】（1）由帶電小球做勻速圓周運動判斷出小球受到的重力等于電場力，洛倫茲力提供向心力，進而得到電場強度；（2）根據(jù)洛倫茲力提供向心力，得到磁感應(yīng)強度；（3）撤去磁場，電場反向過后電場力的方向向下，根據(jù)牛頓第二定律求得小球的加速度，然后根據(jù)小球做類平拋運動，將運動分解即可求得小球到達x軸的坐標；17.（16分）如圖所示，光滑弧形軌道下端與水平傳送帶相接，軌道上的A點到傳送帶的豎直距離及傳送帶地面的距離均為h=5m，把一物體自A點由靜止釋放，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。先讓傳送帶不轉(zhuǎn)動，物體滑上傳送帶后，從右端B水平飛離，落在地面上的P點，B、P間的水平距離OP為x=2m；然后讓傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動，速度大小為v=5m/s。仍將物體自A點由靜止釋放，求：

（1）傳送帶轉(zhuǎn)動時，物體落到何處？

（2）先后兩種情況下，傳送帶對物體所做功之比.參考答案：

解析：（1）物體剛進入傳送帶：由mgh=，

解得v1=10m/s

離開B做平拋運動時用t1，由.

解得t1=1s，到B端速度.

傳送帶轉(zhuǎn)動時，因為，所以物體先減速后勻速

由

（2）第一次傳送帶對物體做的功：

兩次做功大小之比為18.為了測量小木板和斜面間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了如下的實驗．在小木板上固定一個彈簧秤（彈簧秤