山东省临沂市蒙阴县实验中学2020届高三物理上学期期末考试试题（PDF）

1蒙阴县实验中学2019-2020学年度上学期期末考试高三物理试题2020、1一、选择题：本题共8小题,每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求，选对得3分，选错得0分。1.如图所示，一质点从M点到N点做曲线运动，速度越来越大，当它通过P点时，其速度v和加速度a的关系可能正确的是（）2.右图中MN为电场中某一条电场线，方向向右，在线上取两点a、b，今将一正电荷＋q从a移到b，则（）A.a点的电场强度大于b点的电场强度B.a点的电势小于b点的电势C.电场力做正功，电荷的电势能减少D.电场力做负功，电荷的电势能增加3.如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域。从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区为止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是图中的()4．如图所示的位移(x)－时间(t)图象和速度(v)一时间(t)图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是()A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等5.如图，两个等大、反向的水平力F分别作用在物体A和B上，A、B两物体均处于静止状态．若各接触面与水平地面平行，则A、B两物体各受几个力()．A．3个、4个B．4个、4个C．4个、5个D．4个、6个6.两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示，两板间有一2个质量为m、电荷量＋q的油滴恰好处于静止．则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是()A．磁感应强度B竖直向上且正增强，ΔΦΔt＝dmgnqB．磁感应强度B竖直向下且正增强，ΔΦΔt＝dmgnqC．磁感应强度B竖直向上且正减弱，ΔΦΔt＝dmg（R＋r）nRqD．磁感应强度B竖直向下且正减弱，ΔΦΔt＝dmg（R＋r）nRq7.如图，人站在岸上用水平绳绕过定滑轮牵引小船，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中（）A．绳的拉力不断增大B．绳的拉力保持不变C．船受到的浮力不变D．人匀速向左运动8．(多选)如图所示，正方形容器处于匀强磁场中，一束电子从孔a垂直于磁场沿ab方向射入容器中，一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，容器处于真空中，则下列结论中正确的是()A．从两孔射出的电子速率之比vc∶vd＝2∶1B．从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比tc∶td＝2∶1C．从两孔射出的电子在容器中运动的加速度大小之比ac∶ad＝2∶1D．从两孔射出的电子在容器中运动的角速度之比ωc∶ωd＝2∶1二、选择题：本题共4小题,每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.如图所示，长为L的轻杆，一端固定着一个小球，另一端可绕光滑的水平轴转，使小球在竖直平面内运动，设小球在最高点的速度为v，则在最高点处()A．v的最小值为gLB．v若增大，向心力也增大C．当v由gL逐渐增大时，杆对球的弹力也增大D．当v由gL逐渐减小时，杆对球的弹力也逐渐减小10．质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（）A．线速度v=GMRB．角速度ω=gRC．运行周期T=2πRgD．向心加速度a=GmR211.某人将重物由静止开始举高H，并获得速度v，则下列说法中正确的是（）A人对物体做的功等于物体机械能的增量B物体受合外力对它做的功等于物体动能的增量C克服物体重力做的功等于物体重力势能的增量3D合外力的功等于物体动能和势能的总和的增量12．将两条完全相同的磁铁(磁性极强)分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，乙车速度大小为2m/s，方向相反并在同一直线上，两车不会相碰，如图所示，下列说法正确的是（）A.当乙车速度为零时，甲车的速度为1m/s，方向向右．B.两车的距离最小时，乙车的速度为0.5m/s，方向向右．C.两车的距离最小时，乙车的速度为5m/s，方向向左．D.两车及磁铁的机械能最小时速度相同三、非选择题（本题共6个小题．共60分．）13.(8分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g＝9.80m/s2.那么：(1)纸带的______端(选填“左”或“右’)与重物相连；(2)根据图上所得的数据，应取图中从O点到_____点来验证机械能守恒定律(3)从O点到所取点，重物重力势能减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J；(结果取3位有效数字)14．(8分)某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表：量程0～0.6A，内阻0.1ΩC．电流表：量程0～3A，内阻0.024ΩD．电压表：量程0～3V，内阻未知E．电压表：量程0～15V，内阻未知F．滑动变阻器：0～10Ω，2AG．滑动变阻器：0～100Ω，1AH．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材：___________(填写选项前的字母)；(2)在图甲方框中画出相应的实验电路图；(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.415.(10分)如图所示，一质量为m的小球从半径为R的竖直四分之一圆弧轨道的顶端无初速释放，圆弧轨道的底端水平，离地面高度为R。小球离开圆弧轨道的底端又通过水平距离R落到地面上，不计空气阻力，重力加速度为g。求：（1）小球刚到圆弧轨道底端时对轨道的压力（2）小球在圆弧轨道上受到的阻力所做的功16.(11分)如图所示，质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20.0N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.20，（取g=10m/s2，已知cos37°=0.8，sin37°=0.6）；求：（1）物体的加速度大小；（2）经过2s后撤去F，撤去F后滑行多远停下。17.(11分)如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸里，磁感应强度为B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ.求：（1）该粒子射出磁场的位置坐标；（2）该粒子在磁场中运动的时间.（粒子所受重力不计）18.(12分)如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求：(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间；(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanθ；(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离s.5高三物理考试答题纸三、非选择题（60分）13.（8分）（1）（2）（3）、14.（8分）（1）（2）（3）、15.（10分）班级：姓名：考号：密封线616.（11分）717.（11分）818.（12分）9高三物理答案1.C2C3A4解析：在x－t图象中表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况，而不是物体运动的轨迹．由于甲、乙两车在0～t1时间内做单向的直线运动，故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等，A、B选项均错．在v－t图象中，t2时刻丙、丁速度相等．故两者相距最远，C选项正确．由图线可知，0～t2时间内丙的位移小于丁的位移，故丙的平均速度小于丁的平均速度，D选项错误．答案：C5.C6答案C解析油滴静止说明电容器下极板带正电，线圈中电流自上而下(电源内部)，由楞次定律可以判断，线圈中的磁感应强度B为向上的减弱或向下的增强．又E＝nΔΦΔt①UR＝RR＋r·E②qURd＝mg③由①②③式可解得：ΔΦΔt＝mgd（R＋r）nRq7.A8【解析】因为r＝mvqB，从a孔射入，经c，d两孔射出的粒子的轨道半径分别为正方形边长和12边长，所以vcvd＝rcrd＝21，A正确；粒子在同一匀强磁场中的运动周期T＝2πmqB相同，因为tc＝T4，td＝T2，所以tctd＝12，B错误；因为向心加速度an＝qvBm，所以acad＝vcvd＝21，C错误；因为ω＝2πT，所以ω相同，D错误．【答案】A9.BC10.AC11.ABC12.【解析】ABD两个小车及磁铁组成的系统在水平方向不受外力作用，两车之10间的磁力是系统内力，系统动量守恒．设向右为正方向．(1)据动量守恒知：mv甲－mv乙＝mv甲′，代入数据解得v甲′＝v甲－v乙＝(3－2)m/s＝1m/s，方向向右．(2)两车相距最近时，两车速度相同，设为v′，由动量守恒知：mv甲－mv乙＝mv′＋mv′.解得v′＝mv甲－mv乙2m＝v甲－v乙2＝3－22m/s＝0.5m/s，方向向右．13.（8分）（1）左端（2）B（3）1.88J1.84J解析：(1)验证机械能守恒定律是利用自由落体运动，纸带做匀加速运动，点间距离越来越大，所以重物在纸带的左端．(2)从图上数据来看B点的瞬时速度可求，所以取OB段来验证机械能守恒定律．(3)ΔEp＝mghOB＝1×9.80×19.2×10－2＝1.88J，ΔEk＝12mv2B，而vB＝hOC－hOA2T，代入数据得ΔEk＝1.84J.(4)从数据看ΔEp?ΔEk，所以实验的结论是在误差范围内，重物下落过程中机械能守恒．14.（8分）【答案】(1)ABDFH(2)如图(3)1.5115.（10分）解析：（1）221=gtR，（1分）vtR=，（1分）RvmmgFN2=－，（2分）FN′=FN.（1分）得：FN′=1.5mg（1分）（2）021=+2－mvWmgRf（2分）11得：mgRWf43=－（2分）16.（11分）解析：（1）物体受力如图，在x轴方向对物体运用牛顿第二定律得：Fcosθ－Ff=ma（1分）在y轴方向由平衡条件得：Fsinθ+FN－mg=0（2分）又因为：Ff=µFN（1分）联立以上三式代入数据解得：a=2.6m/s2（1分）（2）设经过2s时的速度为v，由匀变速运动公式得：v=at（2分）v=5.2m/s撤去F后，据牛顿第二定律有：µmg=maʹ（1分）解得：aʹ=2.0m/s2撤去F后匀减速滑行s后停止，则v2=2aʹs（2分）得s=6.76m（1分）17.（11分）解：（1）带负电粒子射入磁场后，由于受到洛伦兹力的作用，粒子将沿图示的轨迹运动，从A点射出磁场，设O、A间的距离为L，射出时速度的大小仍为v，射出方向与x轴的夹角仍为θ，由洛伦兹力公式和牛顿定律可得：qv0B=mRv20（2分）式中R为圆轨道半径，解得：R=qBmv0①圆轨道的圆心位于OA的中垂线上，由几何关系可得：2L=Rsinθ②（2分）联解①②两式，得：L=qBmvsin20（1分）所以粒子离开磁场的位置坐标为（-qBmvsin20，0）（1分）（2）因为T=02vR=qBm2（2分）12所以粒子在磁场中运动的时间，t＝T222（2分）t＝qBm)(2（1分）18.（12分）解析(1)根据题意，粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，所以粒子从射入到打到屏上所用的时间：t=2Lv0.（2分）