高三期末检测(三)(有答案)

高三上学期期末考试物理（三）出题人：张学敏一．选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分．1~6题只有一个选项正确；7~10题至少有两个选项是正确的，全部选对得3分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实不相符．．．的是（）A．伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因B．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快C．牛顿发现了万有引力定律；卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量GD．库仑发现了电荷之间的相互作用规律—库仑定律，并利用扭秤实验测出了静电力常量K2．甲、乙两辆小车同时沿同一直线运动，它们的速度随时间变化的v﹣t图象如图所示．关于两小车的运动情况，下列说法正确的是（）A．在0～t0时间内，甲、乙的运动方向相同B．在0～t0内，乙车的加速度逐渐增大C．在0～2t0内，甲、乙的平均速度相等D．若甲、乙从同一位置出发，则2t0时刻两车相距最远3．如图9所示，光滑杆ab上套有一闭合金属环，环中有一个通电螺线管。现让滑动变阻器的滑片P迅速滑动，则[]A．当P向左滑时，环会向左运动，且有扩张的趋势B．当P向右滑时，环会向右运动，且有扩张的趋势C．当P向左滑时，环会向左运动，且有收缩的趋势D．当P向右滑时，环会向右运动，且有收缩的趋势4．倾斜的传送带上有一工件始终与传送带保持相对静止，如图，则（）A．当传送带向上匀速运行时，物体克服重力和摩擦力做功B．当传送带向下匀速运行时，只有重力对物体做功C．当传送带向上匀加速运行时，摩擦力对物体做正功D．不论传送带向什么方向运行，摩擦力都做负功5．实线为三条方向未知的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示（a、b只受电场力作用），则（）A．a与b带异种电B．a与b带同种电vt02t0t0-v0v02v0乙甲C．a的速度将增大，b的速度将减少D．a的加速度将增大，b的加速度将减少6．如图所示，在绝缘的斜面上方存在着水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是（）A．金属块带负荷B．金属块的机械能守恒C．金属块克服电场力做功8JD．金属块的电势能增加4J7．研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）A．距地面的高度变小B．线速度变小C．向心加速度变大D．角速度变小8．如图所示，M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，abcd为半径是R的3/4光滑圆弧形轨道，a为轨道的最高点，de面水平且有一定长度．今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，让其自由下落到d处切入轨道内运动，不计空气阻力，则（）A．只要h大于R，释放后小球就能通过a点B．只要改变h的大小，就能使小球通过a点后，既可能落回轨道内，又可能落到de面上C．无论怎样改变h的大小，都不可能使小球通过a点后落回轨道内D．调节h的大小，可以使小球飞出de面之外(即e的右侧)9．如图1，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，刚接触轻弹簧的瞬间速度是5m/s，接触弹簧后小球速度v和弹簧缩短的长度△x之间关系如图2所示，其中A为曲线的最高点．已知该小球重为2N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变．在小球向下压缩弹簧的全过程中，下列说法正确的是（）A．小球的动能先变大后变小B．小球速度最大时受到的弹力为2NC．小球的机械能先增大后减小D．小球受到的最大弹力为12.2N10．如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触。用ac表示c的加速度，Ekd表示d的动能，xc、c、dh3h图甲xd分别表示c、d相对释放点的位移。图乙中正确的是（）A．B．C．D．11.水平面上有U形导轨NM、PQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电源，现垂直于导轨搁一根质量为m的金属棒ab，棒与导轨间的动摩擦因数为μ(滑动摩擦力略小于最大静摩擦力)，通过棒的电流强度为I，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于金属棒ab，与垂直导轨平面的方向夹角为θ，如图所示，金属棒处于静止状态，重力加速度为g，则金属棒所受的摩擦力大小可能为()A．BILsinθB．BILcosθC．μ(mg－BILsinθ)D．μ(mg＋BILcosθ)12.如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B，∠A＝60°，AO＝a。在O点放置一个粒子源，可以向纸面内各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为，速度大小都为v0，且满足，发射方向由图中的角度θ表示。对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是A．粒子在磁场中运动的半径为aB．粒子有可能打到A点C．以θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短D．在AC边界上只有一半区域有粒子射出二、实验题：（共2小题，合计16分）13．如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直acOh2h3h4h5hxcacOh2h3h4h5hxcEkdOh2h3h4h5hxdOh2h3h4h5hxdEkd图乙径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（Hd），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：①如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=mm.②多次改变高度H，重复上述实验，作出21t随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：时，可判断小球下落过程中机械能守恒。③实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP，增加下落高度后，则kpEE将（选填“增加”、“减小”或“不变”）。14．某同学为描绘某元件的伏安特性曲线，在实验室中做了以下实验：①用多用电表欧姆档粗略测量该元件的电阻，选用“×1”档，测量结果如图所示，则测得的电阻为Ω；②实验室中有如下器材：A．电流表A1（量程0.6A，内阻约0.6Ω）B．电流表A2（量程30mA，内阻约2Ω）C．电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）D．滑动变阻器R1（10Ω，2A）E．滑动变阻器R2（1000Ω，1A）F．电源E（电动势6V，内阻约0.1Ω）G．开关S及导线若干电流表应选择，滑动变阻器应选择。在虚线框内画出实验电路图，要求闭合开关前滑动变阻器放置在合适位置；③如图中Ⅰ、Ⅱ图线，一条为元件真实的U—I图线，另一条是本次实验中测得的U—I图线，其中是本次实验中测得的图线。三、计算题：（共4小题，合计44分，解答应写出必要的文字说明、方程式和需要演算的步骤，并在指定位置作答）15．（8分）汽车在公路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图）以提醒后面的汽车，在某一最高限速为108km/h的路段，一货车因故障停下来检修，当时由于天气原因视线不好，驾驶员只能看清前方50m的物体，设一般汽车司机的反应时间为0.6s，紧急刹车后车轮与路面间的动摩擦因数为0.45，取g＝10m/s2。求货车司机应将警示牌放在车后至少多远处，才能有效避免被撞。16.如图所示，匝数为100匝、面积为0.01m2的线圈，处于磁感应强度B1为T的匀强磁场中．当线圈绕O1O2以转速n为300r/min匀速转动时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A．电动机的内阻r为1Ω，牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.2kg的导体棒MN沿轨道上升．导体棒的电阻R为1Ω，架在倾角为30°的框架上，它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B2为1T的匀强磁场中．当导体棒沿轨道上滑1.6m时获得稳定的速度，这一过程中导体棒上产生的热量为4J．不计框架电阻及一切摩擦，g取10m/s2。求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时表达式；(2)导体棒MN的稳定速度；(3)导体棒MN从静止至达到稳定速度所用的时间．17.（11分）如图甲所示，宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2)，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图乙所示)，电场强度的大小为E0，E＞0表示电场方向竖直向上。t＝0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；(2)求电场变化的周期T；(3)改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值。18、如右图所示，一平面框架与水平面成37°角，宽L=0.4m，上、下两端各有一个电阻R0＝1Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长.垂直于框平面的方向存在向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T.ab为金属杆，其长度为L＝0.4m，质量m＝0.8kg，电阻r＝0.5Ω，棒与框架的动摩擦因数μ＝0.5.由静止开始下滑，直到速度达到最大的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0＝0.375J(已知sin37°＝0.6，cos37°=0.8；g取10m／s2)求：(1)杆ab的最大速度；(2)从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离；在该过程中通过ab的电荷量.高三上学期期末考试物理（三）答题纸一、选择题123456789101112二、实验题13.（1）______(2)________（3）________14.（1）______(2)_________（3）_____三、计算题15161718物理试题参考答案一．选择题二．实验题13．①7.25；②022210Hdgt或22002gHtd；③增加；14．①13②AD如图③Ⅱ三．计算题15．（8分）解：设汽车按最高限速行驶即v0=108km/h=30m/s，看到警示牌后在反应时间内做匀速运动x1=v0t1=30×0.6m=18m①（2分）汽车刹车后在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，即汽车的加速度大小22/5.4/1045.0smsmgmmgmfa（2分）汽车从刹车到停止的位移为x2，则mmavx100)5.4(230020222②（2分）所以汽车从看清指示牌至停车过程中运动的距离为x=x1+x2=18+100m=118m（2分）设货车司机应将警示牌放在车后△x处，L为司机能看清的距离，则有△x=x﹣L=(118﹣50)m=68m（2分）16.解析：(1)线圈转动过程中电动势的最大值为Em＝NB1Sω＝NB1S·2πn＝100××0.01×2π×5V＝10V(1分)则从线圈处于中性面开始计时的电动势瞬时表达式为题号123456答案BDACAD题号7891011.bc12.abd答案BDCDABDBd待测元件VA1R1e＝Emsinωt＝10sin10πtV．(2分)(2)棒达到稳定速度时，电动机的电流I＝1A电动机的输出功率P出＝IU－I2r(1分)又P出＝F·v(1分)而棒产生的感应电流I′＝＝(1分)稳定时棒处于平衡状态，故有：F＝mgsinθ＋B2I′l(2分)由以上各式代入数值，解得棒的稳定速度v＝2m/s.(2分)(3)由能量守恒定律得P出t＝mgh＋mv2＋Q(2分)其中h＝xsinθ＝1.6sin30°m＝0.80m解得t＝1.0s．(2分)17.解(1)微粒做直线运动，则mg＋qE0＝qvB①微粒做圆周运动，则mg＝qE0②联立①②得q＝mgE0③B＝2E0v(