天津市和平区2015届高三上学期期末物理试卷-Word版含解析.doc

高三（上）期末物理试卷一、单项选择题1如图所示为一物体做直线运动的vt图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（）A物体始终沿正方向运动B物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动C在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上D在t=2s时，物体距出发点的位移为02宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船开始在半径为R1的轨道上运行，变轨后在半径为R2，R1R2，则变轨后宇宙飞船的（）A线速度变小B角速度变小C周期变大D向心加速度变大3（4分）（2014秋和平区期末）如图所示，质量相等的A、B两物体在同一水平线上，当A物体被水平抛出的同时，B物体开始自由下落（空气阻力忽略不计），曲线AC为A物体的运动轨迹，直线BD为B物体的运动轨迹，两轨迹相交于O点，则两物体（）A经O点时速率相等B在O点时重力的功率一定相等CB物体比A物体先到达O点D从开始运动到经过O点的过程中，A的速度变化量大4如图所示，物体P用一根水平轻弹簧和竖直墙相连，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于自然长度，用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右作用在P上，直到把P拉动，在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力FN的大小和地面对P的摩擦力Ff的大小变化情况是（）AFN保持不变，Ff始终减小BFN保持不变，Ff先减小后增大CFN先不变后增大，Ff先减小后增大DFN始终增大，Ff始终减小5如图，是一火警报警电路的示意图其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大值班室的显示器为电路中的电流表，电两极之间接一报警器当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（）AI变大，U变小BI变小，U变大CI变小，U变小DI变大，U变大6如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并与物体m相连，现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体向右最远运动到B点，如果物体受到的阻力恒定，则（）A物体从A到O先加速后减速B物体从A到O加速运动，从O到B减速运动C物体运动到O点时所受合力为0D物体从A到O的过程加速度逐渐变小78（4分）（2014秋和平区期末）A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，如图所示，A球被固定在竖直支架上，A球正上方的点O悬有一轻绳拉住B球，平衡时绳长为L，绳的拉力为T1，若将弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，k2k1，再次平衡时绳的拉力为T1，弹簧始终保持笔直，则T1、T2的关系是（）AT1T2BT1T2CT1=T2D无法确定二、多项选择题9一个质量为2kg的物体，在四个恒定共点力的作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为15N和20N的两个力，此后关于该物体的运动正确的是（）A一定做匀变速直线运动，加速度的大小可能是5m/s2B可能做加速度大小为3m/s2的匀减速直线运动C一定做匀变速运动，加速度的大小可能是15m/s2D可能做匀速圆周运动，向心加速度的大小可能是5m/s210如图所示，在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动粒子从b点运动到d点的过程中（）A先作匀加速运动，后作匀减速运动B先从低电势处到高电势处，后从高势处到低电势处C电势能与机械能之和先增大，后减小D电势能先减小，后增大11如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度为B，电场强度为E粒子沿直线穿过速度选择器后通过平板S上的狭缝P，之后到达记录粒子位置的胶片A1A2板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场下列说法正确的是（）A粒子在速度选择器中一定做匀速运动B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D比荷（）越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P12如图所示，质量为2kg的物体沿倾角为30的固定斜面匀减速上滑了2m距离，物体加速度的大小为8m/s2，重力加速度g取10m/s2，此过程中（）A物体的重力势能增加了40JB物体的机械能减少了12JC物体的动能减少了32JD系统内能增加12J三、实验题 13某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度（1）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：； （2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为vE=；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v2）与距离（h）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=m/s2（3）若当地的重力加速度值为9.8m/s2，你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是14（6分）（2014秋和平区期末）在“描绘小灯泡的伏安物性曲线”的实验中，提供了以下实验器材：A待测小灯泡“12V，6W”B电流表A1（量程00.6A，内阻约1.125）C电流表A2（量程03A，内阻约0.025）D电压表V1（量程03V，内阻约3K）E电压表V2（量程015V，内阻约15K）F滑动变阻器R（阻值010，额定电流1A）G蓄电池、开关各一个，导线若干（1）在实验中：电流表应选，电压表应选（填字母代号）（2）根据实验要求，设计该实验电路图并画在图1方框中（3）由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是四、计算题15如图所示，在水平地面上放有长L=1.5m、质量M=2kg的木板，质量为m=1kg的木板放于木板右端，木板与地面间的摩擦因数1=0.1，木板与木块间的动摩擦因数2=0.2，现将F=15N的恒力作用在木板上，使木板从静止开始运动，（木块可视为质点）求：将木板从木块下抽出需要的时间是多少？16如图所示，直角坐标系中的第象限中存在沿y轴负方向的匀强电场，在第象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场一电量为q、质量为m的带正电的粒子，在x轴上的点a以速率v0，方向和x轴方向成60射入磁场，然后经过y轴上的b点垂直于y轴方向进入电场，并经过x轴上x=2L处的c点时速度大小为v0不计粒子重力求（1）磁感应强度B的大小（2）电场强度E的大小高三（上）期末物理试卷一、单项选择题（每小题4分，共32分在每小题中的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系 专题：运动学中的图像专题分析：速度图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，位移的正负表示物体是在出发点正方向上还是在出发点的负方向上；速度的正负表示物体是沿正方向运动还是沿负方向运动解答：解：A、B、速度是矢量，速度的正负表示物体运动的方向，由于02s内物体的速度v0，故物体沿负方向运动，而24s内物体的速度v0，表示物体沿正方向运动故A错误，B正确C、D、速度图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，在前2s内物体沿负方向运动，后2s内物体沿正方向运动，则t=2s时，物体位于出发点负方向上距离出发点的位移为x=20mt=2s后物体沿正方向运动，在t=4s时物体的位移s=0，即物体回到出发点，所以在t=2s时，物体距出发点最远故CD错误故选：B点评：本题要正确理解速度、位移的正负的含义，理解速度图象与时间轴围成面积的含义是解决此题的关键2 考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：飞船绕地球匀速圆周运动，根据万有引力提供圆周运动向心力由半径关系分析描述圆周运动物理量的大小关系解答：解：飞船绕地球圆周运动过程中万有引力提供圆周运动向心力：有：A、线速度可知轨道半径变小，线速度变大，故A错误；B、角速度可知轨道半径变小，角速度变大，故B错误；C、周期T=可知轨道半径变小，周期变小，故C错误；D、向心加速度a=可知轨道半径变小，向心加速度变大，故D正确故选：D点评：解决本题的关键是能抓住万有引力提供圆周运动向心力由半径关系分析描述圆周运动物理量大小关系，熟练并掌握公式是关键3 考点：功率、平均功率和瞬时功率；平抛运动 专题：功率的计算专题分析：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，经过O点时时间相等，竖直分速度相等，结合功率的公式比较重力的瞬时功率解答：解：A、A做平抛运动，B做自由落体运动，在O点，A的竖直分速度与B的速度相等，但是A的速率与B的速率不等，故A错误B、在O点，重力的功率P=mgvy，因为A、B在O点的竖直分速度相等，则重力的功率相等，故B正确C、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，可知A、B两物体同时到达O点，故C错误D、平抛运动和自由落体运动的加速度相同，从开始到O点的时间相等，可知速度变化量相同故D错误故选：B点评：本题考查了平抛运动和自由落体运动的相关概念和公式，要明确平抛运动的竖直方向就是自由落体运动，所以本题中，甲乙竖直方向的运动情况完全相同，再根据相关公式和概念解题4 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：在P被拉动之前的过程中，弹簧仍处于原状，因此弹力不变，而物体P先开始受到向右的静摩擦力，当拉力渐渐增大时，导致出现向左的静摩擦力，因而根据进行受力分析，即可判断解答：解：由题意可知，放在粗糙水平面上，物体受到的支持力始终与重力大小相等，方向相反；物体静止时弹簧的长度大于原长，则弹簧对P的拉力向左，由于粗糙水平面，因此同时受到水平向右的静摩擦力当再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动前过程中，物体P受到的静摩擦力从向左变为水平向右所以其大小先减小后增大故只有B正确，ACD均错误；故选：B点评：本题解题的关键是对P物体进行正确的受力分析，知道当P没有运动时，弹簧弹力不变，而由于拉力的变化，从而导致静摩擦力的方向变化，难度适中5 考点：传感器在生产、生活中的应用 分析：当传感器R3所在处出现火情时，R3的电阻增大，外电路总电阻增大，根据欧姆定律分析干路电流与路端电压的变化报警器两端的电压U等于路端电压根据干路电流的变化，分析并联电路电压的变化当并联电路的电压增大时，电流表的读数也增大解答：解：当传感器R3所在处出现火情时，R3的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，路端电压U=EIr变大，即报警器两端的电压U变大传感器R3与电阻R2并联部分的电压U并=EI（r+R1），I减小，U并变大，电流表的读数变大故选：D点评：本题是实际问题，实质上是电路的动态变化分析问题，按“局部到整体，再到局部”的思路分析，并不难6 考点：牛顿第二定律 专题：牛顿运动定律综合专题分析：对物体受力分析，竖直方向受重力和支持力，二力平衡，水平方向受弹簧弹力和摩擦力，刚从A点释放时，弹力大于摩擦力，物体加速向右运动，随着物体向右运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，到达O点之前某一位置C，弹力减小到等于摩擦力，由C至O弹力小于摩擦力，物体开始减速，O至B过程受向左的拉力和摩擦力，加速度向右物体一直做减速运动解答：解：A、B物体从A点到O点过程，弹力逐渐减为零，刚开始弹簧的弹力大于摩擦力，合力向右，加速度也向右，速度也向右，物体加速，后来弹力小于摩擦力，合力向左，速度向右，物体减速即物体先加速后减速，故A正确，B错误；C、物体运动到O点时，弹簧的弹力为零，而滑动摩擦力不为零，则物体所受合力不为零故C错误D、物体从A点至O点先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，故D错误；故选：A点评：本题关键分阶段结合运动情况对物体受力分析，求出合力后确定加速度的变化情况，从而最终确定物体的运动情况7 8 考点：共点力平衡的条件及其应用；胡克定律 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：以B球研究对象，分析受力情况，作出力图，运用三角相似法得出绳中的张力与重力、绳子的长度和OA长度的关系，再分析两个张力的大小关系解答：解：以B球研究对象，B球受到重力G、弹簧的弹力F和绳子的张力T，如图所示B球平衡时，F与T的合力与重力G大小相等、方向相反，即G=G根据FGB与OBA相似得：=得到：T=G=G由题看出，L、OA、G都不变，所以两次平衡时绳中的张力大小相等，则有：T1=T2故选：C点评：本题运用三角相似法研究物体的平衡问题，考查运用数学知识处理物理问题的能力二、多项选择题9 考点：匀速圆周运动；牛顿第二定律 分析：撤去大小分别为15N和20N的两个力，其余的力保持不变，则知其余力的合力范围，由牛顿第二定律求出物体加速度的范围物体一定做匀变速运动，当撤去的两个力的合力与原来的速度方向相同时，物体可能做匀减速直线运动恒力作用下不可能做匀速圆周运动解答：解：根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为15N和20N的两个力后，物体的合力大小范围为5NF合35N，物体的加速度范围为：2.5m/s2a17.5m/s2A、若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上或与速度方向相同时，物体做曲线运动或匀减速直线运动故A错误B、若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时，物体做匀减速直线运动，加速度大小一定要大于2.5m/s2，所以可能做加速度大小为3m/s2的匀减速直线运动，故B正确CD、由于撤去两个力后其余力保持不变，则物体所受的合力不变，一定做匀变速运动加速度大小可能等于15 m/s2该运动可能是直线运动，也可能是曲线运动但不可能是匀速圆周运动，因为合力是恒力，故C正确，D错误故选：BC点评：本题中物体原来可能静止，也可能做匀速直线运动，要根据物体的合力与速度方向的关系分析物体可能的运动情况10 考点：电势差与电场强度的关系；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：bd连线即为ac连线的中垂线，因此解决本题的关键是明确等量正电荷连线的中垂线上电场特点，从而进一步判断所受电场力、电势、电势能等变化情况解答：解：A、由等量正电荷连线的中垂线上电场分布可知：ac的连线与中垂线的交点处场强为0，电场线的方向指向两边，由于负电荷受到的电场力跟电场线的方向相反，所以负电荷受到的电场力始终指向ac的连线与中垂线的交点，由于该电场是不均匀的，所以加速度是变化的，故A错误；B、由等量正电荷的电场分布知道，在两电荷连线的中垂线O点的电势最高，所以从b到a，电势是先增大后减小，故B正确；C、由于只有电场力做功，所以只有电势能与动能的相互转化，故电势能与机械能的和守恒，故C错误；D、由b到ac连线的中点O的过程中，电场力做正功，电势能减小，由O到d电场力做负功，电势能增加，故D正确故选：BD点评：本题考察了等量同种电荷的电场分布情况，在学习中要明确正电荷、负电荷、等量同种电荷、等量异种电荷等电场的分布情况11 考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理 分析：带电粒子经加速后进入速度选择器，电场力和洛伦兹力平衡时，速度为v=的粒子沿直线通过P孔，然后进入磁场，打在胶片上的不同位置在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力，求出粒子的轨道半径，分析半径与荷质比的关系解答：解：A、在速度选择其中粒子做直速运动，受到的电场力和洛伦兹力大小相等，合力为零，故A正确；B、粒子作直线运动，故受到的洛伦兹力向左，故磁场垂直于纸面向外，故B错误；C、根据qE=qvB知，v=，知速度大小为的粒子能通过速度选择器，故C错误；D、根据知，r=，则越靠近狭缝P，比荷越大，则半径越小，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，故D正确故选：AD点评：解决本题的关键理解粒子速度选择器的工作原理，掌握偏转磁场中粒子的运动规律12 考点：功能关系；动能和势能的相互转化 分析：对物体受力分析，根据牛顿第二定律列式求解出摩擦力大小，然后根据功能关系列式求解解答：解：物体匀减速上滑了2m距离，上升的高度：h=Lsin30=20.5=1mA、重力势能的增加量等于克服重力做的功，故EP增=mgh=2101=20J，故A错误；B、对物体受力分析，受重力、支持力、滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有mgsin30+f=ma解得：f=mamgsin30=6N机械能变化量等于除重力外其余力做的功，故E减=fS=6N2m=12J，故B正确；C、根据动能定理，有EK=W=mghfS=32J，故C正确；D、物体减小的机械能转化为系统的内能，所以系统内能增加12J，故D正确；故选：BCD点评：本题关键是对物体受力分析后，根据牛顿第二定律求解出摩擦力，然后根据功能关系多次列式求解三、实验题 13 考点：打点计时器系列实验中纸带的处理 专题：实验题分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项纸带实验中，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）打点计时器应接交流电源重物释放时应紧靠打点计时器（2）利用匀变速直线运动的推论vE=v2=2gh速度的二次方v2与距离（h）的关系图线的斜率为18.8所以g=9.4m/s2（3）测量值存在偏差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力 故答案为：（1）打点计时器应接交流电源 重物释放时应紧靠打点计时器（2），9.4m/s2（3）纸带通过打点计时器时的摩擦阻力点评：了解实验的装置和工作原理对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律14 考点：描绘小电珠的伏安特性曲线 专题：实验题分析：由灯泡的功率及额定电压可求得电路中的最大电流，则可选出电流表；由电路的接法可选出滑动变阻器；小灯泡为金属导体制成，而金属导体的电阻随温度的升高而增大，则其图象也会随之发生变化解答：解：由P=UI可知，灯泡的额定电流I=A=0.5A；故电流表应选用A1；灯泡的额定电压为12V，故电压表应选择V2；（2）本实验中应采用滑动变阻器的分压接法，同时因灯泡内阻较小；采用电流表外接法；如图所示；（3）电压越高，小灯泡的温度越高