廣東省湛江市西江中學高三物理期末試題含解析

廣東省湛江市西江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.（多選題）如圖所示，甲、乙兩個帶等量異種電荷的粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直邊界MN，進入方向垂直紙加向外的勻強磁場中做勻速圓周運動．運動軌跡如圖中虛線所示．不計粒子所受1力、相互問作用力及空氣阻力，下列說法中正確的是（）A．甲帶正電荷，乙?guī)ж撾姾葿．磁場中運動的時間等于乙在迸場中運動的時間C．在磁場中運動的過程中洛倫茲力對甲的沖f為零D．甲中的動能大于乙的動能參考答案：AD【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動時：，從而得到r=．而運動周期T=，與粒子的半徑和速度無關．而粒子的運動時間t=．由左手定則右以判斷正負粒子的偏轉方向是相反的，由粒子運動的對稱性，當粒子再次回到入射邊界時，恰運動半周．【解答】解：A、由左手定則可以判定，甲粒子受到向左的洛侖茲力，做順時針方向勻速圓周運動，乙粒子恰好相反，向右做逆時針方向勻速圓周運動，所以選項A正確．B、由半徑公式r=知道，r甲＞r乙，所以m甲＞r乙，則由周期公式T=知道T甲＞T乙，而偏轉均為90°所以t甲＞t乙，選項B錯誤．C、由動量定理，洛侖茲力的沖量等于粒子的動量的變化，在半個周期內動量的變化為﹣2m甲v，所以洛侖茲力對甲的沖量不為零，選項C錯誤．D、由B選項的分析知道m(xù)甲＞r乙，而速度相等，所以甲的動能大于乙的動能，選項D正確．故選：AD2.（多選）行星A和行星B是兩個均勻球體，行星A的衛(wèi)星沿圓軌道運行的周期為TA，行星B的衛(wèi)星沿圓軌道運行的周期為TB，兩衛(wèi)星繞各自行星的近表面軌道運行，已知TA：TB＝1:4，行星A、B的半徑之比為RA：RB＝1:2，則A.這兩顆行星的質量之比mA:mB=2:1B.這兩顆行星表面的重力加速度之比gA:gB=2:1C.這兩顆行星的密度之比ρA:ρB=16:1D.這兩顆行星的同步衛(wèi)星周期之比TA：TB＝1:參考答案：AC3.質量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度v勻速運動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是（

）

A．電動機多做的功為

B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．物體在傳送帶上的劃痕長為D．電動機增加的功率為2參考答案：C4.如圖所示，平直公路上行駛著的小車內，線吊著的小球與車保持相對靜止，吊線與豎直線夾角恒為θ，由此可知（）A．小車的加速度恒定 B．小車一定向左運動C．小車的加速度方向向右 D．小車一定做勻加速直線運動參考答案：A解：A、C、小球相對車廂處于靜止狀態(tài)，球與車廂的加速度相同，根據(jù)懸繩偏轉方向可知拉力與重力的合力應水平向左，則車廂加速度一定是水平向左．由牛頓第二定律得：mgtanθ=ma，解得a=gtanθ，即加速度的大小和方向都不變．故A正確，C錯誤；B、D、通過受力分析，只能得出小車與小球的加速度的方向向左，小車可能向左做加速運動，也可能向右做減速運動．故BD錯誤．故選：A．5.質量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖像如圖所示，從t1時刻起汽車的功率保持不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為f，則

A．0~t1時間內，汽車的牽引力等于B．在t1~t2時間內，汽車的功率等于C．汽車運動過程中的最大速度D．在t1~t2時間內，汽車的平均速度等于參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，把電量為-6×10C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能_______(選填“增大”、“減小”或“不變”)；若A點的電勢為=16V，B點的電勢為=10V，則此過程中電場力做的功為___________J。參考答案：答案：增大：-3.6

7.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于8.如圖所示的實驗電路，當用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉.若將電路中的滑動變阻器的滑片P向右移動到某一位置時，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，此時電壓表讀數(shù)為U.若此時增加黃光照射的強度，則毫安表

(選填“有”或“無”)示數(shù).若改用藍光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表

(選填“有”或“無”)示數(shù).參考答案：無

有9.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.7510.如圖，用帶孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶內迅速打氣，在瓶塞彈出前，外界對氣體做功15J，橡皮塞的質量為20g，橡皮塞被彈出的速度

為10m/s，若橡皮塞增加的動能占氣體對外做功的10%，瓶內的氣體作為理想氣體。則瓶內氣體的內能變化量為

J，瓶內氣體的溫度

（選填“升高”或“降低”）。參考答案：5（2分）

升高（2分）熱力學第一定律．H3

解析：由題意可知，氣體對外做功：W對外=由題意可知，向瓶內迅速打氣，在整個過程中，氣體與外界沒有熱交換，即Q=0，則氣體內能的變化量：△U=W+Q=15J-10J+0=5J，氣體內能增加，溫度升高；本題考查了求氣體內能的變化量、判斷溫度的變化，應用熱力學第一定律即可正確解題．求解本題要由動能的計算公式求出橡皮塞的動能，然后求出氣體對外做的功，再應用熱力學第一定律求出氣體內能的變化量，最后判斷氣體溫度如何變化11.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為（4，6），此時R速度大小為______cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是_______。參考答案：5；D12.像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖2所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖所示裝置測量滑塊和長1m左右的木塊間的動摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。此外在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為0.05s和0.02s，擋光片的寬度d=1．0cm。（1）滑塊通過光電門1的速度v1=

m/s，滑塊通過光電門2的速度v2=

m/s。若光電門1、2的距離為L=21．0cm，則滑塊的加速度為

m/s2。（2）若僅提供一把米尺，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測量，除了研究v1．v2和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是

（說明各量的物理意義，同時指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解動摩擦因數(shù)的表達μ=

（用字母表示）。參考答案：①0.2m/s；

0.5m/s

0.5m/s2；

②P點離桌面的距離h、重錘在桌面上所指的點與Q點距離a、斜面的長度b（3）Ks5u13.（4分）把長L＝0.15m的導體棒置于磁感應強度B=1.0×10-2T的勻強磁場中，使導體棒和磁場方向垂直，如圖所示若導體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向為豎直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設定條件，列舉其中兩條定律的內容。（要求條件、內容要與定律名稱相對應，不必寫數(shù)學表達式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。查理定律：一定質量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積跟熱力學溫度成正比。15.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質量ma=1kg，則b球的質量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）2009年中國女子冰壺隊首次獲得了世界錦標賽冠軍，這引起了人們對冰壺運動的關注。冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡化為如下過程：如圖所示，運動員將靜止于O點的冰壺（視為質點）沿直線推到A點放手，此后冰壺沿滑行，最后停于C點。已知冰面與各冰壺間的動摩擦因數(shù)為μ，冰壺質量為m，AC＝L，＝r,重力加速度為g，（1）求冰壺在A點的速率；（2）求冰壺從O點到A點的運動過程中受到的沖量大??；（3）若將段冰面與冰壺間的動摩擦因數(shù)減小為，原只能滑到C點的冰壺能停于點，求A點與B點之間的距離。參考答案：解析：（1）對冰壺，從A點放手到停止于C點，設在A點時的速度為V1，應用動能定理有－μmgL＝mV12，解得V1＝；（2）對冰壺，從O到A，設冰壺受到的沖量為I，應用動量定理有I＝mV1－0，解得I＝m；（3）設AB之間距離為S，對冰壺，從A到O′的過程，應用動能定理，－μmgS－0.8μmg(L＋r－S)＝0－mV12，解得S＝L－4r。17.在光滑水平面上有一質量m=1.0×10—3kg、電量q=1.0×10—10C的帶正電小球，靜止在O點，以O點為原點，在該水平面內建立直角系坐標系oxy，現(xiàn)突然加一沿X軸負方向、場強大小E=2.0×106V/m的勻強電場,使小球開始運動,經(jīng)過2.0s,所加電場突然變?yōu)檠貀軸負方向，場強大小仍為E=2.0×106V/m的勻強電場,再經(jīng)過2.0s,所加電場又突然變?yōu)榱硪粋€勻強電場，使小球在此電場作用下經(jīng)2.0s，速率變?yōu)榱?，求此電場的大小及方向及速度變?yōu)榱銜r小球的位置坐標。參考答案：在勻強電場球的加速度a=0.2m/s2c

(3分)場強沿X負方向時經(jīng)達2秒速度大?。篤x=at=0.4m/s，方向：X負方向

(3分)球沿X負方向移動距離：S1=0.4m(3分)場強沿X負方向時，小球作類平拋運動，X方向移動距離為：X2=Vxt=0.8m

Y1=0.4m(3分)4S后，所加電場的方向應與此時速度方向相反，電場方向指向第一象限，與X軸正方向成45°角，第3個2秒內運動距離為：X3=0.4m,Y2=0.4m

位置坐標為：X=-1.6m,Y=-0.8m（3分）18.如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面體，物體A以υ1=6m/s的初速