四川省绵阳市冯河中学高三物理上学期期末试题含解析

1、四川省绵阳市冯河中学高三物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，两个小孩共同提一桶水维持同一高度匀速前进，则有（ ）A水桶和水受到的重力对水桶做功的功率不为0B手臂对水桶的作用力的大小之和等于水桶和水的总重力C两个小孩手臂对水桶的合力一定是竖直向上D手臂对水桶的作用力一定小于水桶和水的总重力参考答案：C2. 站在升降机里的人，在升降机开始自由下落的同时，以速率vo竖直向上和沿水平方向分别抛出A、B两光滑小球。不计空气阻力。小球碰到升降机内壁后垂直内壁方向的速度分量大小不变，反向弹回，沿内壁方向的速度分量大小、方向均不变

2、。则 （ ） A不论vo多小，A球均可到顶部BB球一定回到人的手中Cvo足够小，则B球将落到底板上D不论vo多大，在地面上的人看来，A球在到达升降机底板前一定是先匀减速运动后匀加速运动参考答案：ABD3. 经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1：m23：2。则可知：Am1：m2做圆周运动的角速度之比为2：3Bm1：m2做圆周运动的线速度之比为

3、2：3Cm1做圆周运动的半径为参考答案：BC4. （单选）倾角为的斜面体B放置于水平面上，斜面上放置一物体A，A恰能处于静止状态现给A施加一水平力F，如图所示，A与斜面体B仍处于静止状态，则此时A地面对B仍没有水平方向的摩擦力B地面对B有向右的摩擦力CB对地面的压力等于A、B的总重力DB对地面的压力大于A、B的总重力参考答案：C5. 著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验：一块水平放置的绝缘体圆盘可绕过其中心的竖直轴自由转动，在圆盘的中部有一个线圈，圆盘的边缘固定着一圈带负电的金属小球，如图所示当线圈接通直流电源后，线圈中的电流方向如图中箭头所示，圆盘会发生转动几位同学对这一实验现象进行了解释和

4、猜测，你认为合理的是（）A接通电源后，线圈产生磁场，带电小球受到洛伦兹力，从而导致圆盘沿顺时针转动（从上向下看）B接通电源后，线圈产生磁场，带电小球受到洛伦兹力，从而导致圆盘沿逆时针转动（从上向下看）C接通电源的瞬间，线圈产生变化的磁场，从而产生电场，导致圆盘沿顺时针转动（从上向下看）D接通电源的瞬间，线圈产生变化的磁场，从而产生电场，导致圆盘沿逆时针转动（从上向下看）参考答案：C【考点】楞次定律；洛仑兹力【分析】由题，在线圈接通电源的瞬间，线圈中的电流是增大的，产生的磁场是逐渐增强的，逐渐增强的磁场会产生电场（麦克斯韦电磁理论）在小球所在圆周处相当于有一个环形电场，小球因带电而受到电场力作用

5、从而会让圆板转动根据小球的带电性，判定圆板的转动方向【解答】解：A、小球在静止时不受洛伦兹力，故圆盘不会发生转动；故AB错误；C、若金属小球带正电且线圈中电流突然增大，根据电磁场理论可知，电场力顺时针方向，则圆盘转动方向与电流流向相反；故圆盘沿顺时针转动； 故C正确； D错误；故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率则玻璃砖所在位置为图中的 （填“上半圆”或“下半圆”），由此计算出玻璃砖的折射率为 参考答案：上半圆

6、（2分）， 1.57. 如图所示，“神舟”飞船升空后，进入近地点为 B， 远地点为 A 的椭圆轨道 I 上飞行。飞行数圈后变轨在过远地点 A 的圆轨道上做匀速圆周运动。飞船由椭圆轨道运行变轨到圆形轨道运行后周期 （变短、不变或变长），机械能 （增加、减少或不变）。参考答案：变长 增加8. 用如图甲所示的装置做“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验。为使小车所受的合外力近似等于小桶和细沙的总重力，除需要进行“平衡摩擦力”的操作以外，还需要保证 小桶与沙的总质量远小于小车的总质量 ；某次实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻两个计数点间的时间间隔为0

7、.1s，为了使用图象的方法得出小车的加速度，需要计算出各计数点的瞬时速度，利用图乙中的数据计算出的打计数点C时小车瞬时速度大小为 0.37 m/s。（计算结果保留两位有效数字）参考答案：9. 如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对光的折射率为，则它从球面射出时的出射角 ；在透明体中的速度大小为 （结果保留两位有效数字）（已知光在的速度c3108ms）参考答案：10. 如图所示，两个小物块和紧挨着静止在水平面上，已知的质量为，的质量为，与水平面间的动摩擦因数为，与水平面间、与之间均光滑。现用一与水平面成角

8、斜向下、大小为的外力推物块，使、一起向右运动，则与之间的压力大小为 。(取，)参考答案：611. 图甲为某实验小组测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器，电火花计时器的打点时间间隔是t。 下面是该实验的实验步骤： I使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触； ：启动电动机，使圆形卡纸转动起来； 接通电火花计时器的电源，使它正常工作； 关闭电动机，拆除电火花计时器。研究卡纸上留下n个点的一段痕迹，如图乙所示，写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值。 要得到角速度的测量值，还缺少一种必要的测量工具

9、，它是 A秒表 B游标卡尺 C圆规 D量角器 写出的表达式为 ，表达式中各个物理量的含义是： 。为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。这对测量结果 （选填“有影响”或“没有影响”），理由是：有 。参考答案：12. （9分）探究能力是物理学研究的重要能力之一。物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度的关系。某同学采用了下述实验方法进行探索：如图所示，先

10、让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论。经实验测得的几组和n如下表所示： /rads10.51234n5.02080180320Ek/J 另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为10/N。（1）计算出砂轮每次脱离动力的转动动能，并填入上表中。（2）由上述数据推导出该砂轮的转动动能Ek与角速度的关系式为 。（3）若测得脱离动力后砂轮的角速度为2.5rad/s，则它转过45圈后的角速度为 rad/s。 参考答案：（1）（全对得3分）Ek/J0.5281832（2）22

11、 （3分）；（3）2（3分）13. 如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。(1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 。(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x= cm；C点对应的速度是 ms，加速度是 ms2(速度和加速度的计算结果保留两位有效数字)参考答案：(1)0.02 s (2)0.65（0.630.69均给分） 0.10（ 0.0980.10均给分） 0.30（ 0.200.30均给分）（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T=s=0.02s。（2）A、B间的距离x=0.65cmB、

12、D间的距离是2.05cm，时间间隔T=0.2s，则vc=0.10m/s。由公式知=,代入数据解得a=0.30 ms2。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 甲乙丙丁四位同学使用不同的工具测量同一物体长度时，测量结果分别如下：甲同学：使用螺旋测微器，读数为1200452cm乙同学：使用50分度游标卡尺，读数为12045cm丙同学：使用20分度游标卡尺，读数为12045cm丁同学：使用10分度游标卡尺，读数为1204cm从这些数据可以看出读数肯定有错误的是 同学。参考答案：甲 乙15. 游标尺上有10个等分刻度的游标卡尺，游标尺刻度的总长为9mm，游标尺的每一分度与主尺的最小

13、分度相差0.1mm。有一把这样的游标卡尺，由于长期使用，测量爪磨损严重，当左、右测量爪合在一起时，游标尺的零线与主尺的零线不重合，出现如图所示的情况，此时两零刻线间的距离为_mm参考答案：0.4 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，B为位于水平地面上的质量为M的长方形空心盒子, 盒内存在着竖直向上场强大小为E=的匀强电场. A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球，且M=2m，盒子与地面间的动摩擦因数=0.2，盒外没有电场盒子的上表面有一些略大于小球直径的小孔，孔间距满足一定的关系，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触当小球A以1m/s的速度从孔1进入盒子的瞬间

14、，盒子B恰以v1=6 m/s的速度向右滑行已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作力大小相等方向相反设盒子足够长，取重力加速度g=10m/s2，小球恰能顺次从各个小孔进出盒子试求：(1)小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；(2)盒子上至少要开多少个小孔，才能保证小球始终不与盒子接触；(3)从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程参考答案：见解析（1）A在盒子内运动时， 1分 1分由以上两式得a=g=10m/s2 1分A在盒子内运动的时间 1分A在盒子外运动的时间 1分A从第一次进入盒子到第二次进入盒子的时间 1分（2）小球在盒子内运动时

15、，盒子的加速度 1分小球在盒子外运动时，盒子的加速度 1分小球运动一个周期盒子减少的速度为 1分从小球第一次进入盒子到盒子停下，小球运动的周期数为 1分要保证小球始终不与盒子相碰，小孔数至少为2n+1个，即11个 1分（3）小球第一次在盒内运动的过程中，盒子前进的距离为 1分小球第一次从盒子出来时，盒子的速度 1分小球第一次在盒外运动的过程中盒子前进距离 1分小球第二次进入盒子时，盒子的速度 1分小球第二次在盒子内运动的过程中，盒子前进的距离为 1分小球第二次从盒子出来时，盒子的速度 1分小球第二次在盒外运动的过程中，盒子前进的距离为 1分分析上述各组数据可知，盒子在每个周期内通过的距离为一等

16、差数列，公差d0.12m且当盒子停下时，小球恰要进入盒内，最后0.2s内盒子通过的路程为0.04m所以从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程为 2分17. 如图，空间内存在水平向右的匀强电场，在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动，刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点，与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零，而水平分速度不变，小颗粒运动至D处刚好离开水平面，然后沿图示曲线DP轨迹运动，AC与水平面夹角=30，重力加速度为g，求：匀强电场的场强E大小；AD之间的水平距离d；已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm，该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍，则该处的高度为多大？参考答案：（4分）小球受力如图所示 qE=mgcot （2分）E=mg/q （2分）（4分）设小球在D点速度为vD，在水平方向由牛顿第二定律得：qE=max （1分） （1分）小球在D点离开水平面的条件是： qvDB=mg （1