高三上學(xué)期期末考試 物理 含答案

高三上學(xué)期期末考試 物理 含答案本試卷分第卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分，共120分。考試時長100分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。 第卷（選擇題，共48分）一單項選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。每小題只有一個選項正確。)1已知兩個質(zhì)點相距為r時，它們之間的萬有引力大小為F。若只將它們之間的距離變?yōu)?r，則它們之間的萬有引力大小為 A 4F B2F CF DF 2人站在電梯中隨電梯一起運動。下列過程中人處于超重狀態(tài)的是A電梯加速上升B電梯加速下降C電梯勻速上升D電梯勻速下降3如圖所示，在粗糙水平地面上放一質(zhì)量為M的斜面，質(zhì)量為m的木塊沿斜面勻速下滑，此過程中斜面保持靜止，則mqMA地面對斜面有水平向右的摩擦力B地面對斜面有水平向左的摩擦力C地面對斜面的支持力等于（M+m）gabbD地面對斜面的支持力小于（M+m）g4正點電荷的電場線如圖所示，a、b是電場中的兩點。下列說法中正確的是Aa點的電場強度一定等于b點的電場強度Ba點的電場強度一定大于b點的電場強度 Ca點的電勢一定小于b點的電勢Da點的電勢一定等于b點的電勢5我國家庭照明電路用的交流電的電壓瞬時值隨時間變化的規(guī)律為u=311sin100tV，關(guān)于此交流電下列說法中正確的是A. 電壓的最大值是311VB. 電壓的有效值是311VC. 交流電的頻率為100HzD. 交流電的周期為100s6如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在滑動變阻器R0的滑片向下滑動的過程中A電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小B電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大 C電壓表與電流表的示數(shù)都增大D電壓表與電流表的示數(shù)都減小Pbx/m1y/cm04-423456a7一列簡諧橫波某時刻波形如圖所示，此時質(zhì)點P的速度方向沿y軸正方向，則 A這列波沿x軸負(fù)方向傳播B質(zhì)點a此時動能最大，加速度最小 C再經(jīng)過一個周期，質(zhì)點P運動到x=6m處D當(dāng)質(zhì)點P運動到最低點時，質(zhì)點b恰好運動到平衡位置8質(zhì)量為的物體由靜止開始下落，由于空氣阻力影響物體下落的加速度為，在物體下落高度為的過程中，下列說法正確的是A物體的動能增加了B物體的機械能減少了C物體克服阻力所做的功為 D物體的重力勢能減少了A力傳感器CB9如圖所示，小車靜止在光滑水平地面上，小車的上表面由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC組成（它們在B處由極短的光滑圓弧平滑連接），小車右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器，當(dāng)傳感器受壓力時，其示數(shù)為正值；當(dāng)傳感器受拉力時，其示數(shù)為負(fù)值。一個小滑塊（可視為質(zhì)點）從A點由靜止開始下滑，經(jīng)B至C點的過程中，傳感器記錄到的力F隨時間t變化的關(guān)系如下面四圖表示，其中可能正確的是tF0AtF0BtF0CtF0DA0F/Nt/s1.12.33.84.96.910為了測量蹦床運動員從蹦床上躍起的高度，探究小組設(shè)計了如下的方法：他們在蹦床的彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄運動員在運動過程中對彈性網(wǎng)的壓力，來推測運動員躍起的高度。右圖為某段時間內(nèi)蹦床運動員的壓力時間圖象。運動員在空中僅在豎直方向上運動，且可視為質(zhì)點，則可估算出運動員在這段時間內(nèi)躍起的最大高度為（g取10m/s2） A1.5m B1. 8m BEm+qNM C 5.0m D7.2m 11如圖所示，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強磁場B和勻強電場E，磁感線和電場線都處在水平方向且互相垂直。在MN上方有一個帶正電的小球由靜止開始下落，經(jīng)電場和磁場到達水平地面。若不計空氣阻力，小球在通過電場和磁場的過程中，下列說法中正確的是 A小球做勻變速曲線運動B小球的電勢能保持不變C洛倫茲力對小球做正功D小球的動能增量等于其電勢能和重力勢能減少量的總和Fy2aE12. 如圖甲所示，垂直紙面向里的勻強磁場的區(qū)域?qū)挾葹?a，磁感應(yīng)強度的大小為B。一邊長為a、電阻為4R的 正方形均勻?qū)Ь€框CDEF從圖示位置開始沿x軸正以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，在乙圖中給出的線框E、F兩端的電壓UEF與線框移動距離的關(guān)系的圖象正確的是BUEF3aa2aOxA3aa2aOxBavUEF乙UEFCx3aa2aO-UEF3aa2aOxBavD 第卷 （填空題、計算題，共72分）v二填空題（每小題6分，共18分）13一小球從水平臺面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時間為t，落地點距臺面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時間為 ；落地點距臺面邊緣的水平距離為 。RcvMNlabBd 14如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向為 （填“a R c”或“c R a”）。 dAlAACADAdAvABA15如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進入電場，則電子進入該電場時的速度大小為 ；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）三計算題（本題共5小題，共54分。解答應(yīng)有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。）16（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平桌面上。在水平恒力F作用下，速度由v1增大到v2的過程中，發(fā)生的位移為s。已知物體與水平桌面的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。 （1）分別求出水平恒力F和摩擦力所做的功；（2）若此過程中合外力所做的功用W合表示，物體動能的增量用Ek表示，證明W合=Ek。FBv1Av2BFBs17（10分）據(jù)人民網(wǎng)報道，北京時間2013年12月6日17時53分，嫦娥三號探測器成功實施近月制動，順利進入環(huán)月軌道。探測器環(huán)月運行軌道可視為圓軌道。已知探測器環(huán)月運行時可忽略地球及其他天體的引力，軌道半徑為r，運動周期為T，引力常量為G。求：（1）探測器繞月運行的速度的大??；（2）探測器繞月運行的加速度的大?。?（3）月球的質(zhì)量。 18.（10分）有一種質(zhì)譜儀的工作原理圖如圖所示。靜電分析器是四分之一圓弧的管腔，內(nèi)有沿圓弧半徑方向指向圓心O1的電場，且與圓心O1等距各點的電場強度大小相等。磁分析器中以O(shè)2為圓心、圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi)，分布著方向垂直于紙面的勻強磁場，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行。由離子源發(fā)出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（初速度為零，重力不計），經(jīng)加速電場加速后，從M點沿垂直于該點的電場方向進入靜電分析器，在靜電分析器中，離子沿半徑為R的四分之一圓弧做勻速圓周運動，并從N點射出靜電分析器。而后離子由P點射入磁分析器中，最后離子沿垂直于磁分析器下邊界的方向從Q點射出，并進入收集器。已知加速電場的電壓為U，磁分析器中磁場的磁感應(yīng)強度大小為B。（1）請判斷磁分析器中磁場的方向；（2）求靜電分析器中離子運動軌跡處電場強度E的大?。唬?）求磁分析器中Q點與圓心O2的距離d。19（12分）如圖所示，有一質(zhì)量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點），由車上P處分別以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右運動，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車。已知兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為=0.1，取g=10m/s2。求：（1）小車的長度L；（2）A在小車上滑動的過程中產(chǎn)生的熱量；（3）從A、B開始運動計時，經(jīng)5s小車離原位置的距離。ABv1Av2BP20（12分）在地面上方某處的真空室里存在著水平向左的勻強電場，以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒從點P（，0）由靜止釋放后沿直線PQ運動。當(dāng)微粒到達點Q（0，-l）的瞬間，撤去電場同時加上一個垂直于紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度的大小，該磁場有理想的下邊界，其他方向范圍無限大。已知重力加速度為g。求：（1）勻強電場的場強E的大??；（2）撤去電場加上磁場的瞬間，微粒所受合外力的大小和方向；yxPQO（3）欲使微粒不從磁場下邊界穿出，該磁場下邊界的y軸坐標(biāo)值應(yīng)滿足什么條件?東城區(qū)xx學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測高三物理參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn) 一單項選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分）。題號123456789101112答案CACBADBADCDD第卷 （填空題、計算題，共8題，共72分）二填空題（每小題6分，共18分）13t；2s（每空3分）1410；cRa （每空3分）15；eU0（U12U22）（每空3分） 三計算題：本題共5小題，共54分。解答應(yīng)有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。16（10分）（1）水平恒力所做的功 摩擦力所做的功 （2）物體在合外力作用下做勻加速直線運動，有由牛頓第二定律，合外力 F合=ma合外力對物體所做的功W合=F合s 17（10分） （1）探測器繞月運行的速度的大小 （2）探測器繞月運行的加速度的大小 （3）設(shè)月球質(zhì)量為M，嫦娥三號探測器的質(zhì)量為m，探測器運行時月球?qū)λ娜f有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有 可得 18（10分）解：（1）磁場方向垂直紙面向外。 （2）設(shè)離子進入靜電分析器時的速度為v，離子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理 有 離子在靜電分析器中做勻速圓周運動，指向圓心O1的電場力為向心力，有 由解得 （3）離子在磁分析器中做勻速圓周運動，圓心為O2，根據(jù)牛頓第二定律 有 由題意可知，圓周運動的軌道半徑r = d 由式解得 19（12分）（1）由于開始時物塊A、B給小車的摩擦力大小相等，方向相反，小車不動，物塊A、B做減速運動，加速度a大小一樣，A的速度先減為零。 設(shè)A在小車上滑行的時間為t1，位移為s1，由牛頓定律 mg=ma A做勻減速運動，由運動學(xué)公式 v1=at1 由以上三式可得 a=1m/s2，t1=2s ，s1=2m A在小車上滑動過程中，B也做勻減速運動，B的位移為s2，由運動學(xué)公式 可得 s2=6mA在小車上停止滑動時，B的速度設(shè)為 v3，有 可得 v3=2m/sB繼續(xù)在小車上減速滑動，而小車與A一起向右方向加速。因地面光滑，兩個物塊A、B和小車組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)三者共同的速度為v，達到共速時B相對小車滑動的距離為 s3 可得 v=0.5m/s在此過程中系統(tǒng)損失的機械能為 可得 s3=1.5m故小車的車長 L=s1+s2+ s3=9.5m （2）由于A滑到相對小車靜止以后，它隨小車一起運動。故C點距小車左端的距離為 s1=2m 2J（3）小車和A在摩擦力作用下做加速運動，由牛頓運動定律 mg=（m+M)a1可得小車運動的加速度 小車加速運動的時間為 t3 ，小車勻速運動的時間為 t4 v=a1t3可得 t3 = 1.5s所以 t4=（5-2-1.5)s=1.5s經(jīng)5s小車離原位置有 可得 20（12分）Eqmg（1）由于微粒沿PQ方向運動，可知微粒所受的合力沿PQ方向可得 因為 = 60°解得 yxoPQv1v2r（2）微粒在電場中的運動可視為兩個分運動的合成：水平方向在電場力作用下的勻加速直線運動；豎直方向在重力作用下的勻加速直線運動，加速度為g。到達Q點的豎直分速度v2， 。則 水平分速度 撤去電場加上磁場的瞬間，微粒受洛侖茲力可根據(jù)速度的分解，視為兩個分速度對應(yīng)的洛侖茲力的分力的合成。對于水平分速度v1，其所對應(yīng)的洛侖茲力分力的大小為f1，方向豎直向上， 即與重力恰好平衡對與豎直分速度v2，其所對應(yīng)的洛倫茲力分力的大小為f2，方向水平向左，此力為微粒所受的合力 （3）如果把微粒的運動可以看作水平方向速度v1的勻速直線運動與另一個分運動的合成。那么微粒受到的洛侖茲力的一個分力恰與重力平衡，另一個分運動就是微粒在洛侖茲力的另一個分力作用下的勻速圓周運動，開始時速度為v2，方向豎直向下。 解得半徑為 微粒在磁場中的運動可視為勻速直線運動和勻速圓周運動的合運動。它距Q點的水平最大距離為圓的半徑r。所以欲使微粒不從磁場的下邊界穿出，磁場下邊界的y坐標(biāo)值應(yīng)滿足 。（寫成“<”也給分）