2018届贵州省贵阳市高三上学期期末考试物理试题

一、选择题（本题共12小题，每小题4分．共48分，在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一个选项符合题目要求，第9～12题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得O分．请将符合题目要求选项前的字母填在答题卷对应题号下的空格中）1．下列说法正确的是A.牛顿第一定律又称惯性定律，所以惯性定律与惯性的实质相同B.牛顿第一定律是牛顿第二定律的特殊情形，它们都可通过实验来验证C.牛顿运动定律和动量守恒定律既适用于低速、宏观的物体，也适用于高速、微观的粒子D．伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持2．一物体做匀减速直线运动，在4s内的位移为16m，速度变为原来的三分之一，方向不变．则该物体的加速度大小为A.1m/s2B.1.5m/s2C.2m/s2D.0.75m/s23．如国所示，假设甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M1和M2(M1M2)的行星做匀速圆周运动．则下列说法正确的是A．甲和乙的向心加速度相等B.甲和乙运行的周期相等C．甲的角速度比乙的小D．甲的线速度比乙的大4．如图所示，用完全相同的轻质弹簧1、2、3将两个相同的小球连接并懋挂，小球静止时，弹簧3水平，弹簧1与竖直方向的夹角θ=300，弹簧l的弹力大小为F，则A.弹簧3的弹力大小为2FB．弹簧3的弹力大小为2FC．每个小球重力大小为F23D．每个小球重力大小为F35．一条水平放置的水管，距地面高h=1.8m，水管的横截面积为S=2×10-4m2.水从管口处以v=2m/s不变的速率源源不断地沿水平方向射出，设出口处横截面上各处水的速率都相等，假设水流在空中不散开．重力加速度g取1Om/s2,不计空气阻力，请估算水流稳定后空中的水的体积为A.3.2×10-4m3B.4×10-4m3C.2.4×10-4m3D.2.4×10-3m36．如图甲所示．在同一平面内有两个绝缘金属细圆环A、B,两环重叠部分的面积为圆环A面积的一半，圆环B中电流i随时间t的变化关系如图乙所示，以甲图圆环B中所示的电流方向为负，则A环中A．没有感应电流B．有逆时针方向的感应电流C．有顺时针方向的感应电流D．感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向7．如图所示，竖直实线表示某匀强电场中的一簇等势面，具有一定初速度的带电小球在电场中从A到B做直线运动（如图中虚线所示）．小球只受电场力和重力，则该带电小球从A运动到B的过程中A．做匀速直线运动B．机械能守恒C.机械能逐渐增大，电势能逐渐减小D．机械能逐渐减小，电势能逐渐增大8．如图所示，两个内壁光滑、半径为R（图中未标出）的半圆形轨道正对着固定在竖直平面内，对应端点（图中虚线处）相距为x，最高点A和最低点B的连线竖直．一个质量为m的小球交替着在两轨道内运动而不脱离轨道，己知小球通过最高点A时的速率gRA，不计空气阻力，重力加速度为g．则A．小球在A点的向心力小于mgB．小球在B点的向心力等于4mgC.小球在B、A两点对轨道的压力大小之差大于6mgD.小球在B、A两点的动能之差等2mg(R+x)9.如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4:1．原线圈接入一电压瞬时值随时间变化的规律为)(100sin2220Vtu的交流电源，副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻，闭合开关S．待电路稳定后．下述结论正确的是A．副线圈中电流的周期为0.02sB．副线圈中电压的最大值为55VC．原线圈中电流的最大值为0.5AD．原线圈中的输入功率为11OW1O．如图所示，位于水平面上的同一物体在恒力F1的作用下，做速度为v1的匀速直线运动；在恒力F2的作用下，做速度为v2的匀速直线运动．已知F1与F2的功率相同，则可能有A．F1=F2,v1v2B．F1=F2,v1v2C．F1F2,v1v2D．F1F2,v1v211．如图所示．MN为两个方向相同且垂直于纸面的匀强磁场的分界面，两磁场的磁感应强度大小关系为B1=2B2,一比荷值为k的带电粒子（不计重力）．以定速率从O点垂直MN进入磁感应强度大小为B1的磁场．则粒子下一次到达O点经历的时间为A．13kBB．14kBC．22kBD.223kB12．如图所示，一固定光滑斜面与水平面间的夹角为θ，轻质弹簧的一端固定在斜面底端的挡板上，另一端与斜面上质量为m的物块连接．开始时用手拉住物块使弹簧伸长x1，放手后物块由静止开始下滑，到达最低点时弹簧压缩了x2，重力加速度为g。则在物块下滑到最低点的过程中．A．物块的加速度先减小后增大B．物块重力的功率先减小后增大C．弹簧的弹性势能变化了mg(x1+x2)sinθD．物块重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变二、实验题（本题共2小题，共15分．把答案直接填写在答题卷的对应位置处）13．（6分）某同学为了测量Rx的电阻值，设计了如图甲所示的电路．用到的器材有：电源（电动势未知．内阻为r），理想电流表○mA，理想电压表○V，单刀双掷开关S．实验时他进行了如下操作：(1)在开关处于断开状态下连接好电路；(2)将开关S向电压表一侧闭合，记录下电压表读数U1；将开关S向Rx一侧闭合，记录下电流表读数I2;(3)根据已知条件和(2)中测量数据，可得电源电动势E=，待测电阻的表达式Rx=;(4)根据图甲电路，完成图乙中各实物器材之间的连线14.（9分）利用知图1所示的装置可以“研究匀变速直线运动的规律”．将质量为m1的物块1与质量为m2的物块2(m1m2)通过轻绳悬挂在定滑轮上，打点计时器（用频率为50Hz的交流电）固定在竖直方向上，物块l与穿过打点计时器的纸带相连接．开始时托住物块2使两物块均处于静止状态，之后将物块2释放。图2所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带．O是打点计时器打下的第一个点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出．(1)相邻两计数点之间的时间间隔为s；（2)实验时要在接通打点计时器电源之释放物块2（选填“前”或“后”）；(3)将各计数点至0点的距离依次记为h1、h2、h3、h4……，测得h2=l.60cm,h4=6.40cm，请计算打点计时器打下C点时物块的速度大小为____m/s;(4)根据测出物块l上升的高度h与相应的时间t，描绘出如图3所示的h--t2图线，由此可以求出物块的加速度大小为m/s2;三、计算题（本大题共4小题，共37分．要求写出必要的文字说明、方程式和演算过程步骤）15．（8分）质量为m=4kg的小物块静止在水平地面上，现用水平恒力F拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停止运动，物块整个过程中做直线运动，其v-t图象如图所示，物块与地面间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g取1Om/s2，求：(1)撤去拉力F后物块继续滑行的位移大小x；(2)水平恒力F的大小．16．（8分）如图所示，一斜面光滑的直角三角形劈固定在水平地面上，劈高为h=5m，右端与水平面平滑连接．物块B静止在水平面上P点，P点左侧水平面光滑，右侧粗糙．现让物块A从斜劈顶端由静止沿斜面滑下，然后与物块B发生正碰（碰撞时间极短）并粘连在一起，继续运动4s停下，物块A、B可视为质点，与P点右侧水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2．重力加速度g取1Om/s2．求：(1)物块A滑至斜劈底端时的速度大小；(2)物块A与物块B的质量之比。17．（9分)如图所示，两光滑平行金属导轨置于水平面（纸面）内，轨道间距为l，左端连有阻值为R的电阻，一金属杆置于导轨上静止，金属杆右侧存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场区域，现给金屈杆施加一水平向右的恒力，使其进入磁场区域做初速度为零的变加速直线运动，到达图中虚线位置（仍在磁场中）时速度达到最大，最大值为022，金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好，除左端所连电阻外，其他电阻忽略不计．求：(1)给金属杆施加的水平向右恒力的大小；(2)金属杆达到最大速度时，电阻月的热功率。18．（12分）如图所示，竖直平面内两块厚度不计的带电平行极板AB.CD正对水平放置．极板CD正中央有一小孔，两极板间电势差为U．板长为2d、板间距为d．两板间电场可视为匀强电场，方向竖直向下，在两极板构成的矩形区域（图中虚线框）外有垂直于纸面向外、范围足够大的匀强磁场（图中未标出）．将一质量为m.电荷量为q(q0)的带电粒子从极板AB的正中央0点，由静止释放，经极板AB、CD间的电场加速后，从极板CD正中央小孔射出，在磁场中做匀速圆周运动改变方向后，能再次进入电场，且带电粒子射入电场时的速度方向与电场方向垂直，并恰能第二次射出电场，不计带电粒子所受重力，电场、磁场的交界处为理想边界．(1)求粒子从极板CD中央小孔射出时的速度大小：(2)求匀强磁场的磁感应强度大小；(3)请计算说明带电粒子第二次射出电场时的位置，参考答案一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，第9~12小题每题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分．请将符合题目要求的选项前的字母填在答题卷对应题号下的空格中)123456789101112DADBCBDCADBDBCAC二、实验题(本大题共2小题,把答案直接写在答题卡中的对应位置处．)13.（6分）（1）E=U1，221IrIURx（2）在图中画出连线，完成实物器材间的连接．（2分）14．（9分）（1）0.1；（2分）（2）后（2分）（3）0.24（2分）（4）0.80（3分）三、计算题（本大题共4小题，共37分.要求写出必要的文字说明、方程式和演算过程步骤）15.（8分）解：（1）设撤去拉力F时的速度为v．撤去拉力后的加速为a2，滑行的位移为x2．由牛顿第二定律得：μmg=ma21分由运动学公式v2=2ax21分代入数据联立解得：x2=4m1分（2）设从开始运动到最后停止过程的位移x，从开始运动到撤去拉力过程中的位移为x1．由动能定理有：Fx1-μmgx=02分由v－t图象得：tvx21分x1=x-x21分代入数据联立解得：F=10N1分16.（8分）解：（1）设物块A滑到斜劈底端时的速度为v，由机械能守恒定律得：221vmghmAA2分解得：v=10m/s1分（2）设A、B碰撞后的共同速度为vˊ，由动量守恒定律得：mAv=(mA+mB)vˊ2分由动量定理得－μ(mA+mB)gt=0－(mA+mB)vˊ2分联立解得：mA：mB=4：11分注：其他解法请酌情给分17.（9分）解：（1）当安培力等于水平恒力F时速度为最大，设此时的电流为I，则F=F安1分F安=BIl1分REI1分022vBlE1分联立解得：F＝2R1分(2)设金属杆达到最大速度时，电阻R的热功率为P，则P=I2R2分联立解得：RvlBp220222分18.（12分）解：（1）设带电粒子经过电场加速后，从极板CD正中央小孔射出时的速度大小为v，由动能定理有:221mvqU解得：mqUv2（2）设带电粒子第一次从电场中射出后，在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，由粒子再次进入匀强电场时的速度方向与电场方向垂直，可知运动方向改变270°，由A点垂直射入电场．由几何关系可得r=d洛仑兹力充当向心力，由牛顿第二定律得：rvmqBv2联立解得：qmUdB21（3）带电粒子由A点垂直电场方向射入电场之后做类平抛运动，能第二次射出电场，设运动时间为t．若从极板DC右端射出，则垂直电场方向有：2d=vt沿电场方向的侧移为：221aty由牛顿第二定律有：Eq=ma由极板AB、CD间电场为匀强电场有：dUE联立解得：y=d因此带电粒子从C点射出．注：其他解法请酌情给分