廣東省江門市民德中學高三物理期末試題含解析

廣東省江門市民德中學高三物理期末試題含解析一、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.如圖，在磁感應強度為B的勻強磁場中，面積為s的矩形剛性導線框abcd可繞過ad邊的固定軸OO′轉動，磁場方向與線框平面垂直。在線框中通以電流強度為I的穩(wěn)恒電流，并使線框與豎直平面成角，此時bc邊受到相對OO′軸的安培力力矩大小為(A)

(B)

(C)

(D)參考答案：A根據左手定則，可知通電導線受到的安培力沿豎直方向向上，大小為F＝BILbc，此力到轉軸的力臂為Labsin；力矩為：M＝FLabsin＝SBIsin，A項正確?！究键c】磁場對通電導線的作用、力矩2.（單選）在正方體ABCD﹣EFGH中，O點為ABCD面中心，在頂點B、D處分別固定等量的異種點電荷+Q和﹣Q，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．A、C兩點場強相同，電勢不等B．O點電勢高于G點電勢C．將試探電荷+q從F點沿直線移到H點，電場力做正功D．﹣q在O點的電勢能大于在H點的電勢能參考答案：考點：電勢；電勢能．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：兩個等量異號電荷的連線的中垂面是等勢面，沿著電場線，電勢逐漸降低；電場力做功等于電勢能的減小量．解答：解：A、兩個等量異號電荷的連線的中垂面是等勢面，故A、C兩點電勢相等；根據對稱性，A、C兩點場強也相等，方向與兩個電荷的連線平行，故場強相同；故A錯誤；B、兩個等量異號電荷的連線的中垂面是等勢面，故O點電勢等于G點電勢，故B錯誤；C、沿著電場線，電勢逐漸降低，故F點的電勢大于H點的電勢；將試探電荷+q從F點沿直線移到H點，電場力做正功，故C正確；D、沿著電場線，電勢逐漸降低，故O點的電勢大于H點的電勢，故﹣q在O點的電勢能小于在H點的電勢能，故D錯誤；故選：C．點評：本題關鍵是結合等量異號電荷的電場線和等勢面分布規(guī)律解答，注意結合對稱性分析．3.質點做直線運動的位移（x）和時間平方（t2）的關系圖象如圖所所示，則該質點(

)A.加速度大小為0.5m/s2B.任意相鄰1s內的位移差都為2mC.第2s內的位移是2mD.物體第3s內的平均速度大小為2.5m/s參考答案：DA、根據x和t2的關系圖象得出位移時間關系式為：，對照勻變速直線運動的位移時間公式，知物體的初速度為0，加速度為．且加速度恒定不變，A錯誤；B、根據可知，任意相鄰1s內的位移差都為1m，B錯誤；C、0～2s內的位移為：，第1s內的位移，則第2s內的位移是1.5m，C錯誤；D、物體第3s內的位移為：，平均速度為：，D正確；故選D。4.在“探究單擺周期與擺長關系”的實驗中，下列做法不正確的是

A．用刻度尺測出細線的長度并記為擺長lB．在小偏角下讓單擺擺動C．當單擺經過平衡位置時開始計時，測量一次全振動的時間作為單擺的周期TD．通過簡單的數(shù)據分析，若認為周期與擺長的關系為T2∝l，則可作T2—l圖象；如果圖象是一條直線，則關系T2∝l成立參考答案：AC

5.如圖所示，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計，開始時電鍵S閉合，靜電計指針張開一定角度.為了使指針張開角度增大些，應該采取的措施是（

）A．保持電鍵S閉合，將A、B兩極板靠近些B．保持電鍵S閉合，將變阻器滑動觸頭向上移動C．斷開電鍵S后，將A、B兩極板靠近些D．斷開電鍵S后，將A、B兩極板分開些參考答案：答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機立即采取制動措施，使汽車開始做勻減速運動直到汽車停下。已知開始制動后的第1s內和第2s內汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_______m/s2；開始制動時汽車的速度大小為_______m/s；開始制動后的3s內，汽車的位移大小為________m。參考答案：4，10，12.5（提示：汽車勻減速運動只經歷了2.5s。）7.現(xiàn)有a、b兩種單色光，其波長關系為用a光照射某種金屬時，恰好發(fā)生光電效應。則：①用b光照射該金屬時，

發(fā)生光電效應；（填“能”或“不能”）②若增加a光強度，釋放出光電子的最大初動能

增大。（填“能”或“不能”）參考答案：8.一列火車由車站靜止開始做勻加速直線運動開出時，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經過他歷時4s，整個列車經過他歷時20s，設各節(jié)車廂等長，車廂連接處的長度不計，則此列火車共有______節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經過他身旁歷時______s。參考答案：25節(jié)，4s9.如圖所示，質量為m的小球，以初速度v0從斜面上A點水平拋出，落在斜面上B點時動能為初動能的5倍，則在此過程中重力沖量為__________，所用的時間為__________。參考答案：2mv0

2v0/g10.某同學利用數(shù)碼相機研究豎直上拋小球的運動情況。數(shù)碼相機每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過程的照片，圖中所標數(shù)據為實際距離，則：

（1）圖中t5時刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.11.如圖所示，質量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內轉動，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g?，F(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點向左移動________R的距離，在B點作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

12.某同學用圖示實驗裝置測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù).帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置射出去，沿水平木板滑行，途中經過O處的光電門，最后停在了木板上的M點，重力加速度為g.①測得窄片的寬度為L，記下窄片通過光電門的時間，還需要測量的物理量有_________________；（標明相關物理量的符號）②物塊和木板間的動摩擦因數(shù)=_______________________.參考答案：還需要測量出OM間的距離s，由動能定理可知又，解得。13.（3分）鐵路提速，要解決許多技術問題。通常，列車阻力與速度平方成正比，即f＝kv2。列車要跑得快，必須用大功率的機車來牽引。試計算列車分別以120千米/小時和40千米/小時的速度勻速行駛時，機車功率大小的比值（提示：物理學中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，s＝v0t＋1/2at2）。

參考答案：答案：由F＝f，f＝kv2，p＝Fv，得p＝kv3，所以p1＝27p2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.將下圖中的電磁鐵連入你設計的電路中（在方框內完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負極。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直平面內有一條圓弧形軌道AB，其半徑為R=1m，B點的切線方向恰好為水平方向．一個質量為m=lkg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26N，然后做平拋運動，落到地面上的C點，若BC所連直線與水平方向夾角為θ，且tanθ=1.25（不計空氣阻力，g=10m/s2），求：（1）物體在AB軌道上運動時阻力做的功；（2）物體從B點開始到與BC直線相距最遠所用的時間．參考答案：

考點：動能定理的應用；平拋運動；向心力．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）物體在B點受到的支持力和重力的合力提供向心力，再由動能定理可求得克服阻力所做的功；（2）物體做平拋運動，由平拋運動的規(guī)律可求得豎直分速度，再由速度公式可求得時間．解答：解：（1）設在B點對軌道的壓力為N（即軌道對小物體的支持力為N），則有：N﹣mg=解得：v=4m/s；設小物體在AB軌道上克服阻力做功為W，對于從A至B過程，根據動能定理得：mgR﹣W=mv2﹣0代入數(shù)據解得：W=1×10×1﹣×1×16=2J（2）物體做平拋運動過程中，水平方向速度不變，當合速度方向與BC平行時，小物體距離BC最遠；此時vy=vtanθ=4×1.25=5m/s；又由vy=gt可得：t===0.5s；答：（1）物體在AB軌道上運動時阻力做的功為2J；（2）物體從B點開始到與BC直線相距最遠所用的時間為0.5s．點評：本題考查動能定理、向心力公式及平拋運動的規(guī)律，要注意正確理解，小物體離BC最遠的含義．17.如圖所示，一半徑R=0.2m的水平圓盤繞過圓心的豎直軸轉動，圓盤邊緣有一質量m=1.0kg的小滑塊。當圓盤轉動的角速度逐漸增大到某一數(shù)值時，滑塊剛好從圓盤邊緣處滑落，進入軌道ABC。已知AB段為光滑的圓弧形軌道，軌道半徑r=2.5m，B點是圓弧形軌道與水平地面的相切點，A點與B點的高度差h=1.2m；傾斜軌道BC與圓軌道AB對接且傾角為37°，滑塊與圓盤及BC軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，滑塊在運動過程中始終未脫離軌道，不計滑塊在A點和B點處的機械能損失，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求滑塊剛好從圓盤上滑落時，圓盤的角速度；（2）求滑塊到達弧形軌道的B點時對軌道的壓力大??；（3）滑塊從到達B點時起，經0.6s正好通過C點，求BC之間的距離。參考答案：（1）滑塊在圓盤上做圓周運動時，靜摩擦力充當向心力，由牛頓第二定律，可得：μmg=mω2R

（2分）

代入數(shù)據解得：ω==5rad/s

（1分）（2）滑塊在A點時的速度：vA=ωR=1m/s

（1分）滑塊在從A到B的運動過程中機械能守恒：

mgh+mvA2/2=mvB2/2

（1分）

解得：vB=5m/s

（1分）

在B點，由牛頓第二定律，可得：

（1分）解得：

滑塊對軌道的壓力大小為20N。

（1分）（3）滑塊沿BC段向上運動時的加速度大?。篴1=g（sin37°+μcos37°）=10m/s2

（1分）滑塊沿BC段向上運動的時間：t1=vB/a1=0.5s＜0.6s故滑塊會返回一段時間

（1分）向上運動的位移：

S1=vB2/2a1=1.25m

（1分）返回時的加速度大?。篴2=g（sin37°-μcos37°）=2m/s2

（1分）S2=1/2a2（t-t1）2=0.01m

（1分）BC間的距離：sBC=S1-S2

=1.24m

（1分）18.在真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場．若將一個質量為m、帶正電電量q的小球在此電場中由靜止釋放，小球將沿與豎直方向夾角為53°的直線運動?，F(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度豎直向上拋出，求運動過程中（sin53°=0.8，）（1）此電場的電場強度大??；

（2）小球運動的拋出點至最高點之間的電勢差U；（3）小球的最小動