高三物理上学期期末考试复习试题(有答案)

1 高三年级物理试题 一 选择题 本题共 13 个小题 每小题 4 分 共 52 分 其中 1 8 为单选 9 13 为多选 1 许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献 也创造出了许多物理学方法 以下关于物 理学史和所用物理学方法的叙述中错误的是 A 在推导匀变速直线运动位移公式时 把整个运动过程划分成很多很多小段 每一小段 近似看作匀速直线运动 然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移 这里采用了微元 法 B 牛顿进行了 月 地检验 得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 C 由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就 所以被称为能 称量地球质量 的人 D 根据速度定义式 t x v 当t 非常非常小时 t x 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时 速度 该定义应用了极限思想方法 2 如图所示 两条曲线为汽车 a b 在同一条平直公路 上的 v t 图像 已知在 t2时刻 两车相遇 下列说 法正确的是 A 在 t1 t2时间内 a 车加速度先增大后减小 B 在 t1 t2时间内 a 车的位移比 b 车的小 C t2时刻可能是 b 车追上 a 车 D t1时刻前的某一时刻两车可能相遇 3 如图 质量为 M 半径为 R 的半球形物体 A 放在粗糙水平 地面上 通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为 m 半径为 r 的光滑球 B 重力加速度为 g 则 A A 对地面的摩擦力方向向左 B B 对 A 的压力大小为 Rr mg R C 细线对小球的拉力大小为 r mg R D 若剪断绳子 A 不动 则此瞬时球 B 加速度大小为g R RrR 22 4 有a b c d四颗地球卫星 a还未发射 在赤道表面上随地球一起转动 b是近地轨道 卫星 c是地球同步卫星 d是高空探测卫星 它们均做匀速圆周运动 各卫星排列位置如图 所示 则下面叙述中不正确的是 A a 的向心加速度等于重力加速度 g B 在相同时间内 b 转过的弧长最长 2 C c 在 4 小时内转过的圆心角是 D d 的运动周期有可能是 28 小时 3 5 如图所示 从水平地面上同一位置先后抛出的两小球 A B 分别落在地面上的 M N 点 两球运动的最大高度相同 不计空气阻力 则 A B 的飞行时间比 A 的短 B B 与 A 在空中可能相遇 C A B 在最高点重力的瞬时功率相等 D B 落地时的动能小于 A 落地时的动能 6 如图所示 在竖直向上的匀强电场中 从倾角为的斜面上的 M 点水平抛出一个带负电小 球 小球的初速度为 最后小球落在斜面上的 N 点 在已知 0 v 和小球所受的电场力大小 F 及重力加速度 g 的条件下 0 v 不计空气阻力 则下列的判断正确的是 A 由图可知小球所受的重力大小一定大于电场力 B 可求出小球落到 N 点时重力的功率 C 可求出小球落到 N 点时速度的大小和方向 D 可求出小球从 M 点到 N 点的过程中电势能的变化量 7 如图所示 在倾角为 的光滑斜面上有一轻质弹簧 其一 端固定在斜面下端的挡板上 另一端与质量为m的物体接触 未连接 物体静止时弹簧被压缩了x0 现用力F缓慢沿斜面 向下推动物体 使弹簧在弹性限度内再被压缩 2x0后保持物 体静止 然后撤去F 物体沿斜面向上运动的最大距离为 4 5x0 则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中 A 物体的机械能守恒 B 弹簧弹力对物体做功的功率一直增大 C 弹簧弹力对物体做的功为 4 5mgx0sin D 物体从开始运动到速度最大的过程中重力做的功为 2mgx0sin 8 如图所示 光滑轨道 ABCD 是大型游乐设施过山车轨道的简化模型 最低点 B 处的入 出 口靠近但相互错开 C 是半径为 R 的圆形轨道的最高点 BD 部分水平 末端 D 点与右端足 够长的水平传送带无缝连接 传送带以恒定速度 v 逆时针转动 现将一质量为 m 的小滑块 从轨道 AB 上某一固定位置 A 由静止释放 滑块能通过 C 点后再经 D 点滑上传送带 则 A 固定位置 A 到 B 点的竖直高度可能为 2R B 滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度 v 有关 C 滑块不可能重新回到出发点 A 处 D 传送带速度 v 越大 滑块与传送带摩擦产生的热量越多 9 如图所示 小木块 a b 和 c 可视为质点 放在水平圆盘上 a b 两个质量均为 m c 的质量为 m 2 a 与转轴 OO 的距离 3 为 L b c 与转轴 OO 的距离为 2L 且均处于水平圆盘的边缘 木块与圆盘的最大静摩擦力 为木块所受重力的 k 倍 重力加速度大小为 g 若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动 下列说法正确的是 A b c 所受的摩擦力始终相等 故同时从水平圆盘上滑落 B 当 a b 和 c 均未相对圆盘滑动时 a c 所受摩擦力的大小相等 C b 和 c 均未相对圆盘滑动时 它们的线速度相同 D b 开始相对圆盘滑动时的转速是 L kg 22 1 10 一物体静止在水平地面上 在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动 如图甲所 示 在物体运动过程中 空气阻力不计 其机械能E与位移x的关系图象如图乙所示 其中曲线上点A处的切线的斜率最大 则 A 在 0 x1过程中物体所受拉力是变力 且x1处所受拉力最大 B 在x1处物体的速度最大 C 在x1 x3过程中 物体的动能先增大后减小 D 在 0 x2过程中 物体的加速度先增大后减小 11 质量为m的汽车在平直的路面上启动 启动过程的速度 时间 图象如图所示 其中OA段为直线 AB段为曲线 B点后为平行 于横轴的直线 已知从t1时刻开始汽车的功率保持不变 整个 运动过程中汽车所受阻力的大小恒为Ff 以下说法正确的是 A 0 t1时间内 汽车牵引力的数值为m Ff v1 t1 B t1 t2时间内 汽车的功率等于 m Ff v2 v1 t1 C t1 t2时间内 汽车的平均速率小于 v1 v2 2 D 汽车运动的最大速率v2 1 v1 mv1 Fft1 12 如图所示 粗糙水平桌面 AM 的右侧连接有一竖直放置 半径 R 0 3m 的光滑半圆轨道 MNP 桌面与轨道相切于 M 点 在水平半径 ON 的下方空间 有水平向右的匀强电场 现从 A 点由静止释放一个质量 m 0 4kg 电荷量为 q 的带正电的绝缘物块 物块沿桌面运 动并由 M 点进入半圆轨道 并恰好以最小速度通过轨道的 最高点 P 已知物块与水平桌面间的动摩擦因数为 0 55 电场强度 取 g 10m s2 则 mg E q A 物块经过 M 点时的速率为sm 3 B 物块经过 N 时对轨道的压力为N12 C 物块由 M 向 P 运动的过程中速率逐渐减小 D AM 的长度为 1m 13 如图所示 在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的 P 点 固定一电荷量为 Q 的点电 荷 一质量为 m 带电荷量为 q 的物块 可视为质点的检验电荷 从轨道上的 A 点以初 4 速度 v0沿轨道向右运动 当运动到 P 点正下方 B 点时速 度为 v 已知点电荷产生的电场在 A 点的电势为 取无穷 远处电势为零 P 到物块的重心竖直距离为 h P A 连 线与水平轨道的夹角为 60 k 为静电常数 下列说法正 确的是 A 物块在 A 点的电势能 EPA q B 物块在 A 点时受到轨道的支持力大小为 2 3 3 8 kqQ mg h C 点电荷 Q 产生的电场在 B 点的电场强度大小 2 h qQ kEB D 点电荷 Q 产生的电场在 B 点的电势 22 0 2 B m vv q 二 实验题 本题共 11 分 14 某同学利用以下器材测量电源电动势 内阻和定值电阻的阻值 待测电源 电动势约 3V 内阻约 1 一个阻值未知的电阻 电压表两块 内阻很大 量程 3V 电流表 内阻约为 5 量程 0 6A 滑动变阻器 A 0 30 3A 滑动变阻器 B 0 200 0 2A 电键一个 导线若干 该同学设计了如图甲的电路 用 U1 U2 I 分别表示电表 V1 V2 A 的读数 将滑动变阻器 的滑片移到不同位置时 得到下表所示数据 5 根据题中所给信息回答下列问题 滑动变阻器应选择 选填器材代号 A 或 B 根据甲图用笔画线代替导线把乙图中的实物图补充完整 该同学根据表中数据在图丙中已经画出了 U3 I U3 U1 U2 图线 请你在图中画出 U2 I 图线 根据图线 求出电源电动势 E V 内阻 r 定值电阻 R0 三 计算题 本题共 4 小题 共 46 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和重要演算 步骤 15 10 分 一个带正电的小物体 放在绝缘的水平地面上 图甲中 空间Cq 6 101 若加上水平方向的变化电场 其加速度随电场力变化图像为图乙所示 现从静止开始计时 改用图丙中周期性变化的水平电场作用 g取 10m s2 求 物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数 在图丙所示周期性变化的水平电场作用下 物体一个周期内的位移大小 在图丙所示周期性变化的水平电场作用下 23s 内电场力对物体所做的功 E 106 6 NC 1 6 a b R v0 16 12 分 如图所示 电源电动势为 E 内阻 r 2 定值电阻R2 40 右端连接间距 d 0 04m 板长L 10cm 的两水平放置的平行金属板 板间电场视为匀强电场 闭合开关S 将质量为m 1 6 10 6kg 带电量q 3 2 10 8C 的微粒以初速度v0 0 5m s 沿两板中线水 平射入板间 当滑动变阻器接入电路的阻值为 15 时 微粒恰好沿中线匀速运动 通过电 动机的电流为 0 5A 已知电动机内阻R1 2 取g 10m s2 试问 1 电源电动势为 E 多大 2 在上述条件下 电动机的输出功率和电源的输出功率 3 为使微粒不打在金属板上 R2两端的电压应满足什么条件 17 12 分 在如图所示的竖直平面内 有一固 定在水平地面的光滑平台 平台右端 B 与静 止的水平传送带平滑相接 传送带长 L 3m 有一个质量为 m 0 5kg 带电量为 q 10 3C 的 滑块 放在水平平台上 平台上有一根轻质弹簧左端固定 右端与滑块接触但不连接 现 用滑块缓慢向左移动压缩弹簧 且弹簧始终在弹性限度内 在弹簧处于压缩状态时 若将 滑块静止释放 滑块最后恰能到达传送带右端 C 点 已知滑块与传送带间的动摩擦因数为 0 20 g 取 10m s2 求 1 滑块到达 B 点时的速度 vB 及弹簧储存的最大弹性势能 EP 2 若传送带以 1 5m s 的速度沿顺时针方向匀速转动 释放滑块的同时 在 BC 之间加水 平向右的匀强电场 E 5 102N C 滑块从 B 运动到 C 的过程中 摩擦力对它做的功 3 若两轮半径均为r 0 4 m 传送带顺时针匀速转动的角速度为 0时 撤去弹簧及 所加电场 让滑块从 B 点以 4m s 速度滑上传送带 恰好能由C点水平飞出传送带 求 7 0的大小以及这一过程中滑块与传送带间产生的内能 高三年级物理答案 1 5 C D B A C 6 10 C C D BD AC 11 13 AD AD ABD 14 答案 A 见下图 见下图 2 8 3 2 0 9 1 2 4 8 5 5 甲 乙 0 I A 1 2 3 U V 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 1 2 15 10 分 解析 物体在水平面上受重力mg 地面的支持力N 水平拉力F和摩擦力f 作用 根据牛顿第二定律得 F mg ma 解得 a gF m 1 对照a F关系图象 可知m 4kg g 1m s2 即 0 1 4 分 2 电场变化周期是 T 4s 0 2s 21 21sm m mgqE a matx4 2 1 2 1 2s 末 在 2 4s 内 做减速运动 4s 末 v2 0smatv 41 22 22sm m mgqE a 所以一个周期内物体的位移 x x1 x2 8m 3 分 mtax4 2 1 2 22 3 23s 内 E1 作用下位移为 6x1 E2 作用下位移为 5x2 3m 因此 W1 E1q 6x1 288J W2 E2q 5x1 3m 92J 即 23s 内电场力做功 W W1 W2 196J 3 分 16 12 分 1 有 qU1 d mg U1 20V 滑动变阻器两端电压 U2 I总R滑 I总 I1 I2 1A Ur I总r 2V 电源电动势 E U1 U2 Ur 37V 3 分 2 P电机 U1I I12R1 9 5W P电源 I总U 35W 4 分 3 因上极板带正电 故粒子带负电粒子穿过板的时间t 0 2s 0 l v 8 当粒子刚从下极板穿出时 而 E 联立解得 U 18V 2 1 22 dmgEq t m 2 U d 2 同理有 而 E 联立解得 U 22V 2 1 22 dEqmg t m 2 U d 2 故R2两端的电压应满足的条件是 18V U2 22V 5 分 17 12 分 试题分析 1 设弹簧储存的最大弹性势能 EP 滑块从静止释放至运动到 B 点 由能量守恒定律知 从 B 到 C 解得 2 1 2 pB Emv 2 1 0 2 B mgLmv m s J 4 分 2 B v 1 p E 2 加电场后 由于 传 所以滑块刚滑上传送带时就做匀减速直线运