廣西壯族自治區(qū)南寧市高峰林場職工子弟學校高三物理上學期期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)南寧市高峰林場職工子弟學校高三物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細線相連懸掛于O點，用力F拉小球a，使整個裝置處于靜止狀態(tài)，且懸線與豎直方向的夾角為，則F的最小值為A．

B．mg

C．

D．參考答案：B2.（多選題）一列簡諧橫波正沿著x軸正方向傳播，波在某一時刻的波形如圖所示，則此時刻（）A．x=3m處質(zhì)點正沿y軸正方向運動B．x=6m處質(zhì)點的速度為零C．x=7m處質(zhì)點的加速度方向沿y軸負方向D．x=8m處質(zhì)點的合外力為零參考答案：AC解：A、簡諧橫波沿著x軸正方向傳播，波形將向右平移，則此時刻x=3m處質(zhì)點沿y軸正方向運動．故A正確．B、x=6m處質(zhì)點處于平衡位置，速度最大．故B錯誤．C、x=7m處質(zhì)點位移為正值，由a=﹣分析得知，加速度為負值，即沿y軸負方向．故C正確．D、x=8m處質(zhì)點位移最大，加速度最大，則合外力最大．故D錯誤．故選AC3.汽車通過拱形橋頂點的速度為10m／s時，車對橋的壓力為車重的3／4。如果要使汽車行駛到橋頂時對橋恰好無壓力，則汽車在橋頂時的速度應(yīng)為(g=10m/s)

A．30m／s

B．25m／s

C．20m／s

D．15m／s參考答案：答案：C4.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán)，其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L。勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心0，下端連接一個質(zhì)量為m、電荷量為q、可視為質(zhì)點的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣，整個裝置處在水平向右的勻強電場中。將小環(huán)從A點由靜止釋放，小環(huán)運動到B點時速度恰好為O。已知小環(huán)在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等。則（

）A.小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能一直增大B.

小環(huán)從A點運動到B點的過程中，小環(huán)的電勢能一直減小C.

電場強度的大小D.

小環(huán)在A點時受到大環(huán)對它的彈力大小參考答案：BD5.如圖所示，在某一電場中有一條直電場線，在電場線上取AB兩點，將一個電子由A點以某一初速度釋放，它能沿直線運動到B點，且到達B點時速度恰為零，電子運動的v-t圖象如圖所示。則下列判斷正確的是A．B點場強一定小于A點場強B．B點的電勢一定低于A點的電勢C．電子在A點的加速度一定小于在B點的加速度D．該電場若是正點電荷產(chǎn)生的，則場源電荷一定在A點左側(cè)參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示，有四塊相同的堅固石塊壘成弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地面上，每塊石塊的兩個面間所夾的圓心角為37°。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為：

參考答案：

7.如圖所示，物體靜止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物體在水平面上沿OA方向運動(OA與OF夾角為θ)，就必須同時再對物體施加一個恒力F，這個恒力的最小值等于

。參考答案：

答案：Fsinθ

8.一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長更長，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b

a

9.如果一種手持噴水槍的槍口截面積為0.6cm2，噴出水的速度為20m/s（水的密度為1×103kg/m3）．當它工作時，估計水槍的功率為240W，如果噴出的水垂直沖擊到煤層速度變?yōu)榱?，則對煤層的壓強為4×105Pa．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：先求出時間ts內(nèi)噴出水的質(zhì)量，再求出做的功，由P=求得功率；根據(jù)壓強的公式，結(jié)合作用力的大小求出壓強的大?。獯穑航猓簍s時間內(nèi)噴水質(zhì)量為m=ρSvt=1000×0.00006×20tkg=1.2tkg，水槍在時間ts內(nèi)做功為W=故水槍的功率為P=．壓強pa．故答案為：240，4×105，點評：本題主要考查了功率的計算，注意先求出時間t內(nèi)噴水槍所做的功即可；10.一個質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為By=B0(1+ky)（此處k為比例常數(shù)，且k＞0），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度。俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向為________（選填“順時針”或“逆時針”）；圓環(huán)收尾速度的大小為________。參考答案：順時針；11.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系．當閉合S時觀察到電流表指針向左偏,不通電時電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動時,指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片P向左滑動時,電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動,突然斷開S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏12.(4分)用200N的拉力將地面上的一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計），物體被提高后具有的勢能為

，物體被提高后具有的動能為

．參考答案：答案：103J，103J13.如圖所示，A、B、C三點都在勻強電場中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一個q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場力做功為零；從B移到C，電場力做功為－1.73×10－3J，則該勻強電場的場強大小是

V/m，并在圖中作出這個電場線。

參考答案：1000V/m,三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在驗證力的平行四邊形定則實驗中，某同學把鋪有白紙的木板豎直放置，兩彈簧秤用釘子固定住頂端，鉤碼掛在繩套上，節(jié)點為O，如圖所示，以下說法中正確的是

A．節(jié)點O與彈簧秤的掛鉤之間的繩子要求適當?shù)拈L一些，以便更好的確定兩個分力的方向，從而減小實驗誤差

B．彈簧秤的重力是造成實驗誤差的原因之一

C．實驗過程中必須記下節(jié)點O的位置

D．本實驗中，必須知道鉤碼所受的重力

E．可以改變鉤碼的個數(shù)，更換白紙，進行多次測量參考答案：AED15.實際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測量實際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示。供選擇的儀器如下①待測電流表G1(0～5mA，內(nèi)阻約300)；②電流表G2(0～10mA，內(nèi)阻約l00)；③定值電阻R1(300)；④定值電阻R2(10)；

。⑤滑動變阻器R3(0～1000)；⑥滑動變阻器R4(0～20)；⑦干電池(1．5V)；⑧電鍵S及導線若干。(1)定值電阻應(yīng)選

，滑動變阻器應(yīng)選

。(在空格內(nèi)填寫序號)(2)用連線連接實物圖。(3)閉合電鍵S，多次移動滑動觸頭，記錄多組G1、G2的讀數(shù)I1、I2，以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。根據(jù)I2—I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式

。

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)譜儀是一種精密儀器，是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具。圖中所示的質(zhì)譜儀是由加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成。帶電粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，其初速度幾乎為0，然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片D上。不計粒子重力。（1）若由容器A進入電場的是質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，求：a．粒子進入磁場時的速度大小v；b．粒子在磁場中運動的軌道半徑R。（2）若由容器A進入電場的是互為同位素的兩種原子核P1、P2，由底片上獲知P1、P2在磁場中運動軌跡的直徑之比是:1。求P1、P2的質(zhì)量之比m1:m2。參考答案：（1）a．

b．

（2）試題解析：（1）a．粒子在電場中加速根據(jù)動能定理

解得速度

b．粒子在磁場中做勻速圓周運動根據(jù)牛頓第二定律和洛侖力公式

解得半徑

（2）由以上計算可知

有

代入已知條件得

17.一質(zhì)量為M=4.0kg、長度為L=3.0m的木板B，在大小為8N、方向水平向右的拉力F作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做勻速直線運動，某一時刻將質(zhì)量為m=1.0kg的小鐵塊A（可視為質(zhì)點）輕輕地放在木板上的最右端，如圖所示。若鐵塊與木板之間沒有摩擦，求：二者經(jīng)過多長時間脫離。（重力加速度g取10m/s2）

參考答案：．解：由木版勻速運動時有，；得，（3分）

加一個力物塊后，木版做勻減速運動：

求出：，；（3分）物塊放在木版上相對地面靜止，木版勻減速運動的距離L后物塊掉下來。

由：

得：

解得：

（舍去）（3分）

故2秒后A與B脫離。18.如圖甲所示，兩根平行光滑金屬導軌間距L=0.5m，導軌平面與水平面成θ=30°，在efgh矩形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于斜面向上的磁場，磁感應(yīng)強度B1隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，fg的距離d=2m，在mnpq矩形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于斜面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B2，ab和cd為兩根電阻均為R=0.5Ω、長度均為L=0.5m的金屬桿，cd質(zhì)量m=0.2kg，在t=0時，金屬桿ab從ef上方某一位置由靜止開始下滑，同時釋放金屬桿cd，在t=t2時，金屬桿ab剛好運動到gh位置，此過程中金屬桿cd一直處于靜止狀態(tài)，求：（1）在0~1s內(nèi)，efgh矩形區(qū)域中由于磁場變化而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E；（2）mnpq矩形區(qū)域中磁場的磁感應(yīng)強度B2；（3）在0~t2內(nèi)，通過金屬桿ab的電量q．參考答案：解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律有 （2分） 解得

（2分）（2）對cd受力分析，有

（3分） 解得