廣東省江門市民德中學(xué)高三物理期末試題含解析

廣東省江門市民德中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，面積為s的矩形剛性導(dǎo)線框abcd可繞過(guò)ad邊的固定軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直。在線框中通以電流強(qiáng)度為I的穩(wěn)恒電流，并使線框與豎直平面成角，此時(shí)bc邊受到相對(duì)OO′軸的安培力力矩大小為(A)

(B)

(C)

(D)參考答案：A根據(jù)左手定則，可知通電導(dǎo)線受到的安培力沿豎直方向向上，大小為F＝BILbc，此力到轉(zhuǎn)軸的力臂為L(zhǎng)absin；力矩為：M＝FLabsin＝SBIsin，A項(xiàng)正確。【考點(diǎn)】磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用、力矩2.（單選）在正方體ABCD﹣EFGH中，O點(diǎn)為ABCD面中心，在頂點(diǎn)B、D處分別固定等量的異種點(diǎn)電荷+Q和﹣Q，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．A、C兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，電勢(shì)不等B．O點(diǎn)電勢(shì)高于G點(diǎn)電勢(shì)C．將試探電荷+q從F點(diǎn)沿直線移到H點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．﹣q在O點(diǎn)的電勢(shì)能大于在H點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)；電勢(shì)能．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：兩個(gè)等量異號(hào)電荷的連線的中垂面是等勢(shì)面，沿著電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低；電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的減小量．解答：解：A、兩個(gè)等量異號(hào)電荷的連線的中垂面是等勢(shì)面，故A、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等；根據(jù)對(duì)稱性，A、C兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)也相等，方向與兩個(gè)電荷的連線平行，故場(chǎng)強(qiáng)相同；故A錯(cuò)誤；B、兩個(gè)等量異號(hào)電荷的連線的中垂面是等勢(shì)面，故O點(diǎn)電勢(shì)等于G點(diǎn)電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C、沿著電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低，故F點(diǎn)的電勢(shì)大于H點(diǎn)的電勢(shì)；將試探電荷+q從F點(diǎn)沿直線移到H點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，故C正確；D、沿著電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低，故O點(diǎn)的電勢(shì)大于H點(diǎn)的電勢(shì)，故﹣q在O點(diǎn)的電勢(shì)能小于在H點(diǎn)的電勢(shì)能，故D錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是結(jié)合等量異號(hào)電荷的電場(chǎng)線和等勢(shì)面分布規(guī)律解答，注意結(jié)合對(duì)稱性分析．3.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移（x）和時(shí)間平方（t2）的關(guān)系圖象如圖所所示，則該質(zhì)點(diǎn)(

)A.加速度大小為0.5m/s2B.任意相鄰1s內(nèi)的位移差都為2mC.第2s內(nèi)的位移是2mD.物體第3s內(nèi)的平均速度大小為2.5m/s參考答案：DA、根據(jù)x和t2的關(guān)系圖象得出位移時(shí)間關(guān)系式為：，對(duì)照勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)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(cuò)誤；B、根據(jù)可知，任意相鄰1s內(nèi)的位移差都為1m，B錯(cuò)誤；C、0～2s內(nèi)的位移為：，第1s內(nèi)的位移，則第2s內(nèi)的位移是1.5m，C錯(cuò)誤；D、物體第3s內(nèi)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(zhǎng)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列做法不正確的是

A．用刻度尺測(cè)出細(xì)線的長(zhǎng)度并記為擺長(zhǎng)lB．在小偏角下讓單擺擺動(dòng)C．當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)量一次全振動(dòng)的時(shí)間作為單擺的周期TD．通過(guò)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)分析，若認(rèn)為周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系為T2∝l，則可作T2—l圖象；如果圖象是一條直線，則關(guān)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(jì)，開(kāi)始時(shí)電鍵S閉合，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度.為了使指針張開(kāi)角度增大些，應(yīng)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(dòng)觸頭向上移動(dòng)C．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S后，將A、B兩極板靠近些D．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S后，將A、B兩極板分開(kāi)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(jì)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(jī)立即采取制動(dòng)措施，使汽車開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)直到汽車停下。已知開(kāi)始制動(dòng)后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_(kāi)______m/s2；開(kāi)始制動(dòng)時(shí)汽車的速度大小為_(kāi)______m/s；開(kāi)始制動(dòng)后的3s內(nèi)，汽車的位移大小為_(kāi)_______m。參考答案：4，10，12.5（提示：汽車勻減速運(yùn)動(dòng)只經(jīng)歷了2.5s。）7.現(xiàn)有a、b兩種單色光，其波長(zhǎng)關(guān)系為用a光照射某種金屬時(shí)，恰好發(fā)生光電效應(yīng)。則：①用b光照射該金屬時(shí)，

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

增大。（填“能”或“不能”）參考答案：8.一列火車由車站靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)開(kāi)出時(shí)，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經(jīng)過(guò)他歷時(shí)4s，整個(gè)列車經(jīng)過(guò)他歷時(shí)20s，設(shè)各節(jié)車廂等長(zhǎng)，車廂連接處的長(zhǎng)度不計(jì)，則此列火車共有______節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經(jīng)過(guò)他身旁歷時(shí)______s。參考答案：25節(jié)，4s9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0從斜面上A點(diǎn)水平拋出，落在斜面上B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為初動(dòng)能的5倍，則在此過(guò)程中重力沖量為_(kāi)_________，所用的時(shí)間為_(kāi)_________。參考答案：2mv0

2v0/g10.某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動(dòng)情況。數(shù)碼相機(jī)每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過(guò)程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：

（1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過(guò)程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見(jiàn)解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，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，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)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(zhì)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(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，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(gè)直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點(diǎn)向左移動(dòng)________R的距離，在B點(diǎn)作用一個(gè)垂直于AB的力F使薄板平衡，此時(shí)AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

12.某同學(xué)用圖示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量物塊與木板間的動(dòng)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(jīng)過(guò)O處的光電門，最后停在了木板上的M點(diǎn)，重力加速度為g.①測(cè)得窄片的寬度為L(zhǎng)，記下窄片通過(guò)光電門的時(shí)間，還需要測(cè)量的物理量有_________________；（標(biāo)明相關(guān)物理量的符號(hào)）②物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_______________________.參考答案：還需要測(cè)量出OM間的距離s，由動(dòng)能定理可知又，解得。13.（3分）鐵路提速，要解決許多技術(shù)問(wèn)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(jī)車來(lái)牽引。試計(jì)算列車分別以120千米/小時(shí)和40千米/小時(shí)的速度勻速行駛時(shí)，機(jī)車功率大小的比值（提示：物理學(xué)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(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)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(jīng)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(jié)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(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一條圓弧形軌道AB，其半徑為R=1m，B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向．一個(gè)質(zhì)量為m=lkg的小物體，從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為26N，然后做平拋運(yùn)動(dòng)，落到地面上的C點(diǎn)，若BC所連直線與水平方向夾角為θ，且tanθ=1.25（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2），求：（1）物體在AB軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做的功；（2）物體從B點(diǎn)開(kāi)始到與BC直線相距最遠(yuǎn)所用的時(shí)間．參考答案：

考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)；向心力．專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）物體在B點(diǎn)受到的支持力和重力的合力提供向心力，再由動(dòng)能定理可求得克服阻力所做的功；（2）物體做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得豎直分速度，再由速度公式可求得時(shí)間．解答：解：（1）設(shè)在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為N（即軌道對(duì)小物體的支持力為N），則有：N﹣mg=解得：v=4m/s；設(shè)小物體在AB軌道上克服阻力做功為W，對(duì)于從A至B過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgR﹣W=mv2﹣0代入數(shù)據(jù)解得：W=1×10×1﹣×1×16=2J（2）物體做平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平方向速度不變，當(dāng)合速度方向與BC平行時(shí)，小物體距離BC最遠(yuǎn)；此時(shí)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(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做的功為2J；（2）物體從B點(diǎn)開(kāi)始到與BC直線相距最遠(yuǎn)所用的時(shí)間為0.5s．點(diǎn)評(píng)：本題考查動(dòng)能定理、向心力公式及平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，要注意正確理解，小物體離BC最遠(yuǎn)的含義．17.如圖所示，一半徑R=0.2m的水平圓盤繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤邊緣有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度逐漸增大到某一數(shù)值時(shí)，滑塊剛好從圓盤邊緣處滑落，進(jìn)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(diǎn)是圓弧形軌道與水平地面的相切點(diǎn)，A點(diǎn)與B點(diǎn)的高度差h=1.2m；傾斜軌道BC與圓軌道AB對(duì)接且傾角為37°，滑塊與圓盤及BC軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，不計(jì)滑塊在A點(diǎn)和B點(diǎn)處的機(jī)械能損失，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)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(shí)，圓盤的角速度；（2）求滑塊到達(dá)弧形軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（3）滑塊從到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過(guò)C點(diǎn)，求BC之間的距離。參考答案：（1）滑塊在圓盤上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律，可得：μmg=mω2R

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得：ω==5rad/s

（1分）（2）滑塊在A點(diǎn)時(shí)的速度：vA=ωR=1m/s

（1分）滑塊在從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒：

mgh+mvA2/2=mvB2/2

（1分）

解得：vB=5m/s

（1分）

在B點(diǎn)，由牛頓第二定律，可得：

（1分）解得：

滑塊對(duì)軌道的壓力大小為20N。

（1分）（3）滑塊沿BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。篴1=g（sin37°+μcos37°）=10m/s2

（1分）滑塊沿BC段向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t1=vB/a1=0.5s＜0.6s故滑塊會(huì)返回一段時(shí)間

（1分）向上運(yùn)動(dòng)的位移：

S1=vB2/2a1=1.25m

（1分）返回時(shí)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(qiáng)電場(chǎng)．若將一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電電量q的小球在此電場(chǎng)中由靜止釋放，小球?qū)⒀嘏c豎直方向夾角為53°的直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)將該小球從電場(chǎng)中某點(diǎn)以初速度豎直向上拋出，求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（sin53°=0.8，）（1）此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；

（2）小球運(yùn)動(dòng)的拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)之間的電勢(shì)差U；（3）小球的最小動(dòng)