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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)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(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知兩粒子的動(dòng)量大小相等。下列說法正確的是A.若q1=q2，則它們作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定相等B.若m1=m2，則它們作圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定相等C.若q1≠q2，則它們作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定不相等D.若m1≠m2，則它們作圓周運(yùn)動(dòng)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(shí)間為2t0，作用力隨時(shí)間的變化情況如圖所示，則

A．t=0到t=t0時(shí)間內(nèi)物體的動(dòng)量變化與t=t0到t=2t0內(nèi)動(dòng)量變化相等B．t=0到t=t0時(shí)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(shí)物體的速度為零，外力在2t0時(shí)間內(nèi)對(duì)物體的沖量為零D．2t0時(shí)間內(nèi)物體的位移為零，外力對(duì)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(diǎn)）以某初速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)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(shì)能增加了B.物體的重力勢(shì)能增加了mghC.物體的機(jī)械能損失了D.物體的動(dòng)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(shì)能增加了mgh，故A錯(cuò)誤B正確；機(jī)械能的損失量為fs=mg?2h=mgh，故C正確；動(dòng)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(cuò)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(qiáng)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(shí)間后，活塞停在B點(diǎn)，設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g。求：①活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的體積V；②整個(gè)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(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)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(yùn)動(dòng)的v～t圖象，則A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)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(fù)功參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s）；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車在整個(gè)過程中所受的阻力恒定)。乙在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。(長度單位：cm)請(qǐng)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(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為_______m/s；②該電動(dòng)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(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計(jì)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(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一細(xì)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(dòng)到有光線從水中射向空氣中所用的最短時(shí)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(fù)極連接，將電源正極接地，如圖所示。在A、B中間固定一個(gè)帶正電的電荷q，現(xiàn)保持A板不動(dòng)，使B板向右平移一小段距離后，電荷q所在位置的電勢(shì)U將

，電荷q的電勢(shì)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(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D.為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測(cè)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(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測(cè)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(cè)出、……。①每次實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是______________________________________________。②某次實(shí)驗(yàn)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(gè)猜想是A、B、C、D中的__________；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)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(biāo)應(yīng)是_____________。參考答案：①小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力）11.某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)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(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是_______m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為________________，加速度的大小是_______m/s2（計(jì)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(gè)點(diǎn)，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(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過程中恰好通過A點(diǎn)，則小球的初動(dòng)能為；現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿某一方向拋出小球，并對(duì)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(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是初動(dòng)能的3倍；若小球從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿另一方向拋出，在相同的恒力作用下，恰好通過B點(diǎn)，且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為初動(dòng)能的6倍．則此恒力F的大小為．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)．分析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出初速度的大小，從而得出拋出時(shí)的初動(dòng)能．對(duì)O到A和O到B分別運(yùn)用動(dòng)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?。獯穑航猓盒∏蛞运匠跛俣葤伋觯銎綊佭\(yùn)動(dòng)，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(dòng)能．根據(jù)動(dòng)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(diǎn)評(píng)：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)以及動(dòng)能定理的綜合運(yùn)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(shí)兩者都以m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為m/s時(shí)，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(jì)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(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),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(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)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(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)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(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)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(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)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(qiáng)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，在xOy平面第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從y軸上離坐標(biāo)原點(diǎn)距離為L的A點(diǎn)處，以沿x正向的初速度v0進(jìn)入第一象限，小球恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從x軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)的C點(diǎn)離開磁場(chǎng)．求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；（3）如果撤去磁場(chǎng)，并且將電場(chǎng)反向，帶電小球仍以相同的初速度從A點(diǎn)進(jìn)入第一象限，求帶電小球到達(dá)x軸時(shí)的坐標(biāo)．參考答案：解：（1）由帶電小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知重力與電場(chǎng)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(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，由圓周運(yùn)動(dòng)軌跡分析得：整理可以得到：帶電小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛侖茲力提供向心力，有：解得：，方向垂直紙面向外．（3）電場(chǎng)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(yùn)動(dòng)，則有：x=v0t解得：，即坐標(biāo)為．答：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，方向豎直向上；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，方向垂直紙面向外；（3）如果撤去磁場(chǎng)，并且將電場(chǎng)反向，帶電小球仍以相同的初速度從A點(diǎn)進(jìn)入第一象限，帶電小球到達(dá)x軸時(shí)的坐標(biāo)為．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；CM：帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）由帶電小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)判斷出小球受到的重力等于電場(chǎng)力，洛倫茲力提供向心力，進(jìn)而得到電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）根據(jù)洛倫茲力提供向心力，得到磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3）撤去磁場(chǎng)，電場(chǎng)反向過后電場(chǎng)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(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可求得小球到達(dá)x軸的坐標(biāo)；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(diǎn)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(diǎn)由靜止釋放，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)。先讓傳送帶不轉(zhuǎn)動(dòng)，物體滑上傳送帶后，從右端B水平飛離，落在地面上的P點(diǎn)，B、P間的水平距離OP為x=2m；然后讓傳送帶順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，速度大小為v=5m/s。仍將物體自A點(diǎn)由靜止釋放，求：

（1）傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體落到何處？

（2）先后兩種情況下，傳送帶對(duì)物體所做功之比.參考答案：

解析：（1）物體剛進(jìn)入傳送帶：由mgh=，

解得v1=10m/s

離開B做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)用t1，由.

解得t1=1s，到B端速度.

傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)?，所以物體先減速后勻速

由

（2）第一次傳送帶對(duì)物體做的功：

兩次做功大小之比為18.為了測(cè)量小木板和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)．在小木板上固定一個(gè)彈簧秤（彈簧秤