广东省揭阳市高三物理上学期期末试卷（含解析）.doc

广东省揭阳市2015届高三上学期期 末物理试卷一、单项选择题：每小题4分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分1（4分）一个物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）a桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平衡力b物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力c物体对桌面的压力就是物体所受的重力d物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力2（4分）如图所示，是一辆汽车做直线运动的st图象，对线段oa、ab、bc、cd所表示的运动，下列说法正确的是（）aoa段运动最快bab段汽车做匀速直线运动ccd段表示的运动方向与初始运动方向相反d运动4h后汽车的位移大小为30km3（4分）如图所示是正点电荷周围的一条电场线，电场线上a、b两点的电场强度分别为ea、eb，电势分别为a、b下列判断中正确的是（）aeaeb，abbeaeb，abceaeb，abdea=eb，a=b4（4分）如图所示，质量为m的物体a在竖直向上的力f（fmg）作用下静止于斜面上若减小力f，物体仍静止，则（）a斜面对物体a的摩擦力不变b斜面对物体a的支持力不变c物体a所受合力不变d斜面对物体a的摩擦力可能为零二、双项选择题：每小题6分，每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对得6分，只选1个且正确的得3分，有错选或不选得0分5（6分）汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是（）a汽车发动机的输出功率逐渐增大b汽车发动机的输出功率保持不变c在任意两段相等的时间内，汽车的速度变化量相等d在任意两段相等的位移内，汽车的速度变化量相等6（6分）质量为1kg的物体受到两个大小分别为4n和2n的共点力作用，则物体的加速度大小可能是（）a1m/s2b3m/s 2c2m/s 2d0.5m/s 27（6分）己知引力常量g、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期t仅利用这三个数据，可以估算的物理有（）a地球的质量b地球的密度c地球的半径d月球绕地球运行速度的大小8（6分）如图，铝环a平放在水平桌面上，在a的正上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的n极朝下当磁铁竖直向下运动的过程中（）a铝环a中将产生俯视逆时针方向的感应电流b穿过铝环a的磁通量变小c铝环a有扩张的趋势d铝环a对水平桌面的压力fn将增大9（6分）在如图所示的电路，电源的内阻为r，现闭合电键s，将滑片p向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）a灯泡l变亮b电压表读数变小c电流表读数变小d电容器c上的电荷量增大三、非选择题：按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位10（8分）在研究某小车运动状态的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中a、b、c、d为依次打下的相邻的计数点，且相邻计数点间的时间间隔t=0.1s（1）由纸带可以判定小车做运动，因为：（2）根据纸带可以计算c点的瞬时速度，vc=m/s（3）根据纸带可以计算出该小车的加速度大小为a=m/s211（10分）某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值（选填“偏大”或“偏小”）若按图（甲）所示接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数r、u，并将数据记录在下表中第2次实验中，电阻箱的示数如图（乙）所示，此时电阻箱接入电路的电阻是；实验次数123456/（v1）0.801.071.301.471.802.27/（1）0.20.81.01.52.0图（丙）是根据上表中的数据，在坐标纸上画出的图象若忽略电压表内阻的影响，当电阻箱、电压表的示数分别是r、u时，电池电动势e=（用u、r、r表示）；根据图象可知：电池的电动势e=v，内阻r=（结果保留三位有效数字）12（18分）如图所示，lmn是竖直平面内固定的光滑轨道，mn水平且足够长，lm下端与mn相切质量为m的小球b与一轻弹簧相连，并静止在水平轨道上，质量为2m的小球a从lm上距水平轨道高为h处由静止释放，在a球进入水平轨道之后与弹簧正碰并压缩弹簧但不粘连设小球a通过m点时没有机械能损失，重力加速度为g求：（1）a球与弹簧碰前瞬间的速度大小v0；（2）弹簧的最大弹性势能ep；（3）a、b两球最终的速度va、vb的大小13（18分）如图所示，在xoy平面内，y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为e；在0xl区域内，x轴上、下方有相反方向的匀强电场，电场强度大小均为2e；在xl的区域内有垂直于xoy平面的匀强磁场，磁感应强度大小不变、方向做周期性变化一电荷量为q、质量为m的带正电粒子（粒子重力不计），由坐标为（l，）的a点静止释放（1）求粒子第一次通过y轴时速度大小；（2）求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度；（3）现控制磁场方向的变化周期和释放粒子的时刻，实现粒子能沿一定轨道做往复运动，求磁场的磁感应强度b大小取值范围广东省揭阳市2015届高三上学期期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：每小题4分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分1（4分）一个物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）a桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平衡力b物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力c物体对桌面的压力就是物体所受的重力d物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力考点：作用力和反作用力 分析：弹力是发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，而对与它接触的物体产生的作用力压力和支持力都是弹力，其施力物体是发生弹性形变的物体物体对桌面的压力与物体的重力是两回事，不能说压力就是物体的重力根据平衡条件可知，桌面对物体的支持力等于物体的重力解答：解：a、b、桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平衡力，故a正确，b错误；c、物体对桌面的压力是弹力，不是重力，故c错误；d、物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互作用力，故d错误；故选：a点评：本题中要注意压力和支持力都是弹力，弹力的施力物体是发生弹性形变的物体，受力物体是与之接触的物体2（4分）如图所示，是一辆汽车做直线运动的st图象，对线段oa、ab、bc、cd所表示的运动，下列说法正确的是（）aoa段运动最快bab段汽车做匀速直线运动ccd段表示的运动方向与初始运动方向相反d运动4h后汽车的位移大小为30km考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系 专题：运动学中的图像专题分析：位移图象的斜率等于速度，由数学知识分析速度的大小斜率的正负表示速度的方向由位移等于坐标的变化量，求解4h内汽车的位移解答：解：a、由图看出，cd段斜率最大，汽车的速度最大，运动最快故a错误b、ab段速度为零，说明汽车静止故b错误c、oa段斜率为正值，说明汽车的速度沿正方向，cd段斜率为负值，说明汽车的速度沿负方向，所以cd段表示的运动方向与初始运动方向相反故c正确d、运动4h后汽车回到了出发点，位移为0故d错误故选：c点评：本题是位移图象的识别和理解问题，关键从数学的角度：斜率等于速度来分析和理解图象的物理意义3（4分）如图所示是正点电荷周围的一条电场线，电场线上a、b两点的电场强度分别为ea、eb，电势分别为a、b下列判断中正确的是（）aeaeb，abbeaeb，abceaeb，abdea=eb，a=b考点：电场线；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向沿着电场线方向电势是降低的解答：解：正点电荷周围的电场线是向外扩散状，所以左边的电场线比右边的电场线密集，所以eaeb，沿着电场线方向电势是降低，所以ab故选a点评：电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布当正电荷沿着电场线方向移动时，电场力做正功，则电势能减少，所以电势在减少当负电荷沿着电场线方向移动时，电场力做负功，则电势能增加，而电势仍减小4（4分）如图所示，质量为m的物体a在竖直向上的力f（fmg）作用下静止于斜面上若减小力f，物体仍静止，则（）a斜面对物体a的摩擦力不变b斜面对物体a的支持力不变c物体a所受合力不变d斜面对物体a的摩擦力可能为零考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：分析拉力f作用时物体的受力情况：拉力、重力、支持力和静摩擦力，画出受力分析图，根据共点力平衡条件求解各个力分析即可解答：解：a、拉力f作用后，对物体受力分析，受到拉力、重力、支持力和静摩擦力，如图，根据共点力平衡条件，有：f1=（mgf）sin n1=（mgf）cos 则f减小时，支持力变大了，摩擦力也增大了，由于fmg，摩擦力不为零，故abd错误；c、两次物体都保持静止状态，合力都为零，没有变化故c正确；故选：c点评：本题关键是对物体进行受力分析，根据平衡条件，结合正交分解法列方程求解，分析各力的变化二、双项选择题：每小题6分，每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对得6分，只选1个且正确的得3分，有错选或不选得0分5（6分）汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是（）a汽车发动机的输出功率逐渐增大b汽车发动机的输出功率保持不变c在任意两段相等的时间内，汽车的速度变化量相等d在任意两段相等的位移内，汽车的速度变化量相等考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律 专题：功率的计算专题分析：（1）机车启动有两种方式：恒定的牵引力启动；额定功率启动匀加速合外力为定值，又因为阻力不变，故是牵引力恒定的启动方式；（2）功率可以根据p=fv判断；（3）速度的变化量可根据v=v2v1=a（t2t1）=at判断；（4）动能的变化量可根据动能定理判断速度变化解答：解：a、b、匀加速运动合外力f为定值，又因为阻力不变，故牵引力恒定不变，由p=fv，v逐渐增大 所以p增大 所以a正确，b错误c、由v=at得：速度变化量v=v2v1=a（t2t1）=at，因为加速度相同，任意相等时间速度变化量相同所以c正确d、ek=w合=（ff）s，在任意相等时间内，f、f、a、都是一个定值，因为物体做匀加速运动，故在任意相等位移内，ek是一个定值，由ek=知速度变化不同，所以d错误故选：ac点评：该题主要考查了机车启动时功率跟牵引力、速度变化的关系，动能定理及匀变速运动公式的直接运用，难度适中6（6分）质量为1kg的物体受到两个大小分别为4n和2n的共点力作用，则物体的加速度大小可能是（）a1m/s2b3m/s 2c2m/s 2d0.5m/s 2考点：牛顿第二定律；力的合成 专题：牛顿运动定律综合专题分析：根据平行四边形定则得出两个力的合力范围，结合牛顿第二定律求出加速度的范围，从而得出加速度的可能值解答：解：4n和2n的合力范围为：2nf合6n，根据a=知，加速度的范围为2m/s2a6m/s2故bc正确，ad错误；故选：bc点评：解决本题的关键掌握两个力的合力范围，以及掌握牛顿第二定律的基本运用，基础题7（6分）己知引力常量g、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期t仅利用这三个数据，可以估算的物理有（）a地球的质量b地球的密度c地球的半径d月球绕地球运行速度的大小考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：根据地球对月球的万有引力等于向心力列式求解，即可得出地球的质量，和月球绕地球运行速度大小解答：解：设地球质量为m，月球质量为m，根据万有引力定律：g=mr得：m=即可以求得地球的质量，由于地球半径不知道，故无法求出地球的密度；若知道地球表面的重力加速度才可以求出地球的半径；根据万有引力定律：g=m得：v=，即可以求出月球绕地球运行速度的大小；故选：ad点评：关键是万有引力等与向心力，同时要熟悉线速度、角速度、周期的关系8（6分）如图，铝环a平放在水平桌面上，在a的正上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的n极朝下当磁铁竖直向下运动的过程中（）a铝环a中将产生俯视逆时针方向的感应电流b穿过铝环a的磁通量变小c铝环a有扩张的趋势d铝环a对水平桌面的压力fn将增大考点：楞次定律 专题：电磁感应与电路结合分析：解本题时应该掌握：楞次定律的理解、应用在楞次定律中线圈所做出的所有反应都是阻碍其磁通量的变化如：感应电流磁场的磁通量、面积、速度、受力等解答：解：a、根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合导体环内的磁通量增大，则可知，感应电流的磁场与原磁场方向相反；由右手螺旋定则可得，电流为逆时针；故a正确；b错误；c、线圈同时做出的反应是面积有收缩的趋势，同时将远离磁铁，故增大了和桌面的挤压程度，从而使导体环对桌面压力增大，选项d正确，c错误，故选：ad点评：本题从电流、力、运动的角度考察楞次定律，思维含量高，考察角度新颖；要注意全面准确掌握楞次定律的应用9（6分）在如图所示的电路，电源的内阻为r，现闭合电键s，将滑片p向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）a灯泡l变亮b电压表读数变小c电流表读数变小d电容器c上的电荷量增大考点：闭合电路的欧姆定律 分析：滑动变阻器滑片p向左移动，变阻器接入电路的电阻增大，电路总电阻增大，电流减小，灯泡变暗；变阻器两端电压增大，电容器上电荷量增大，电流表读数变小，电压表读数u=eir变大解答：解：a、当滑动变阻器滑片p向左移动，其接入电路的电阻增大，电路总电阻r总增大，电流i减小，灯泡的功率p=i2rl，rl不变，则p减小，灯泡l变暗故a错误b、c、电流i减小，电流表读数变小，电压表读数u=eir，则u变大故b错误，c正确d、变阻器两端电压增大，电容器与变阻器并联，电容器的电压也增大，则其电荷量增大，故d正确故选：cd点评：本题是简单的动态分析问题，根据局部电阻的变化，分析整体电阻的变化，再分析总电流和总电压的变化，即按局部到整体，再到局部的思路进行分析对于电容器，关键确定电压，记住这个结论很有必要：电容器与与它并联的电路电压相等三、非选择题：按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位10（8分）在研究某小车运动状态的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中a、b、c、d为依次打下的相邻的计数点，且相邻计数点间的时间间隔t=0.1s（1）由纸带可以判定小车做匀加速直线运动，因为：小车在连续相等的时间间隔内的相邻位移之差恒定（2）根据纸带可以计算c点的瞬时速度，vc=0.44m/s（3）根据纸带可以计算出该小车的加速度大小为a=1.2m/s2考点：探究小车速度随时间变化的规律 专题：实验题；直线运动规律专题分析：根据相邻的相等时间间隔位移之差是否相等来判断小车是否做匀变速直线运动纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度解答：解：（1）由纸带分析可得小车在连续相等的时间间隔内的相邻位移之差恒定，所以小车做匀加速直线运动；（2）利用匀变速直线运动的推论得：vc=0.44 m/s（3）根据匀变速直线运动的推论公式x=at2可以求出加速度的大小，得：a=1.2 m/s2故答案为：（1）匀加速直线，小车在连续相等的时间间隔内的相邻位移之差恒定；（2）0.44；（3）1.2点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应11（10分）某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值偏小（选填“偏大”或“偏小”）若按图（甲）所示接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数r、u，并将数据记录在下表中第2次实验中，电阻箱的示数如图（乙）所示，此时电阻箱接入电路的电阻是2；实验次数123456/（v1）0.801.071.301.471.802.27/（1）0.20.81.01.52.0图（丙）是根据上表中的数据，在坐标纸上画出的图象若忽略电压表内阻的影响，当电阻箱、电压表的示数分别是r、u时，电池电动势e=u+（用u、r、r表示）；根据图象可知：电池的电动势e=1.67v，内阻r=1.34（结果保留三位有效数字）考点：测定电源的电动势和内阻 专题：实验题；恒定电流专题分析：用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，考虑电压表的内阻，判断电压表的示数与电动势的关系电阻箱各指针示数与所对应倍率的乘积是电阻箱的阻值根据电路图，由闭合电路的欧姆定律可以求出电动势的表达式由闭合电路的欧姆定律求出的函数表达式，然后根据图象求出电源的电动势与内阻解答：解：用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，考虑到电压表的内阻，知电压表的示数为外电压，小于电动势，所以测出的电动势比真实值偏小由图示电阻箱可知，电阻箱的阻值为21=2在闭合电路中，电源电动势：e=u+ir=u+r，则电源电动势的表达式为e=u+r由e=u+r，可得：=+，由图象可知，截距b=0.6，则电源电动势：e=1.67，图象斜率k=0.8，k=，电源内阻r=ke=0.81.671.34；故答案为：偏小；2；e=u+；1.67；1.34点评：关于测量电源的电动势和内阻，关键掌握其实验的原理，根据图线的斜率和截距进行分析12（18分）如图所示，lmn是竖直平面内固定的光滑轨道，mn水平且足够长，lm下端与mn相切质量为m的小球b与一轻弹簧相连，并静止在水平轨道上，质量为2m的小球a从lm上距水平轨道高为h处由静止释放，在a球进入水平轨道之后与弹簧正碰并压缩弹簧但不粘连设小球a通过m点时没有机械能损失，重力加速度为g求：（1）a球与弹簧碰前瞬间的速度大小v0；（2）弹簧的最大弹性势能ep；（3）a、b两球最终的速度va、vb的大小考点：动量守恒定律；机械能守恒定律 专题：动量定理应用专题分析：（1）由机械能守恒定律求出a球与弹簧碰前瞬间的速度大小v0；（2）当a、b速度相同时相距最近，弹簧的弹性势能最大，由系统的能量守恒和动量守恒定律可以求出弹簧的最大弹性势能ep；（3）由动量守恒定律与能量守恒定律可以求出最终a、b两球的速度解答：解：（1）对a球下滑的过程，由机械能守恒定律得：2mgh=2m得：v0=（2）当a球进入水平轨道后，a、b两球组成的系统动量守恒，当a、b相距最近时，两球速度相等，弹簧的弹性势能最大由动量守恒定律可得：2mv0=（2m+m）v，v=v0=；由能量守恒定律得：2mgh=（2m+m）v2+epm，epm=mgh；（3）当a、b相距最近之后，由于静电斥力的相互作用，它们将会相互远离，当它们相距足够远时，它们之间的相互作用力可视为零，电势能也视为零，它们就达到最终的速度，该过程中，a、b两球组成的系统动量守恒、能量也守恒由动量守恒定律可得：2mv0=2mva+mvb，由能量守恒定律可得：2m=2m+m解得：va=v0=，vb=v0=答：（1）a球与弹簧碰前瞬间的速度大小v0是（2）弹簧的最大弹性势能ep是mgh（3）a、b两球最终的速度va、vb的大小分别为和点评：解决本题的关键要掌握碰撞的基本规律：动量守恒和能量守恒，明确临界条件，应用机械能守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律处理这类问题13（18分）如图所示，在xoy平面内，y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为e；在0xl区域内，x轴上、下方有相反方向的匀强电场，电场强度大小均为2e；在xl的区域内有垂直于xoy平面的匀强磁场，磁感应强度大小不变、方向做周期性变化一电荷量为q、质量为m的带正电