甘肃省天水市秦安一中高三物理上学期期末试卷(快班,含解析)
2015-2016学年甘肃省天水一中高三(上)期末物理试卷(解析版)

2015-2016学年甘肃省天水一中高三(上)期末物理试卷二、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中.第l4~18题只有一项符合题目要求,第l9~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.有一长直螺线管通有正弦交流电,当电子沿螺线管轴线射入后,若不计电子重力,则电子的运动情况是()A.变速直线运动 B.匀速直线运动 C.匀速圆周运动 D.沿轴线振动2.如图所示,在水平面上,质量为10kg的物体A拴在一水平被拉伸弹簧的一端,弹簧的另一端固定在小车上,当它们都处于静止时,弹簧对物块的弹力大小为3N,若小车突然以a=0.5m/s2的加速度水平向左匀加速运动时()A.物块A相对于小车向右滑动B.物块A受到的摩擦力方向不变C.物块A受到的摩擦力变小D.物块A受到弹簧的拉力将增大3.如图所示,带电量为﹣q的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为()A.,水平向右B.,水平向左C.+,水平向左D.,水平向右4.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑过程中()A.圆环机械能守恒B.弹簧的弹性势能先增大后减小C.弹簧的弹性势能变化了mghD.弹簧的弹性势能最大时圆环的动能最大5.(2016•中山市校级模拟)如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列说法正确的是()A.电流表读数变小,电压表读数变大B.小电泡L变暗C.电容器C上电荷量减小D.电源的总功率变小6.(2010秋•安庆期末)测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员的质量为M,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦和质量),绳的另一端悬吊的重物质量为m,人用力向后蹬传送带而人的重心不动,传送带以速度v向后匀速运动(速度大小可调),则下列说法正确的是()A.人对传送带做正功B.人对传送带不做功C.人对传送带做功的功率为mgvD.人对传送带做功的功率为(m+M)gv7.若第一宇宙速度为v,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T,地球同步卫星的轨道半径为地球半径的n倍.则下列说法正确的是()A.地球同步卫星的加速度大小为gB.地球近地卫星的周期为TC.地球同步卫星的运行速度为vD.地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v8.(2013秋•赣州期末)如图所示,两根长直导线竖直平行固定放置,且与水平固定放置的光滑绝缘杆MN分别交于c、d两点,点o是cd的中点,杆MN上a、b两点关于o点对称.两导线均通有大小相等、方向向上的电流,已知长直导线在周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比.一带正电的小球穿在杆上,以初速度v0从a点出发沿杆运动到b点.在a、b、o三点杆对小球的支持力大小分别为F a、F b、F o.下列说法可能正确的是()A.F a>F bB.F b>F aC.小球一直做匀速直线运动D.小球先做加速运动后做减速运动三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第9题~第12题为必考题,每个小题考生都必须作答.第13题~第18题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题9.(4分)(2013•长春四模)某物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,木板上有一滑块,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动.实验时滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验;以弹簧测力计的示数F为纵轴,加速度a为横轴,得到的图象是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图所示;已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦.则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=______.10.(11分)(2012•新疆三模)有以下可供选用的器材及导线若干条,要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流.A.待测电流表A0:满偏电流约为700~800μA、内阻约100Ω,已知表盘刻度均匀、总格数为N.B.电流表A:量程0.6A、内阻0.1Ω.C.电压表V:量程3V、内阻3kΩ.D.滑动变阻器R:最大阻值200Ω.E.电源E:电动势约3V、内阻约1.5Ω.F.开关S一个.(1)根据你的测量需要,在B.(电流表A)和C.(电压表V)中应选择______.(只需填写序号即可)(2)在虚线框内画出你设计的实验电路图.(3)测量过程中,测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A0的指针偏转了n格,可算出满偏电流I Amax=______,式中除N、n外,其他字母符号代表的物理量是______.11.(14分)如图所示,电动机带着绷紧的传送皮带始终以υ0=2m/s的速度运动,传送带与水平面的夹角为30°,现把一质量为m=10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件被送到高h=2m的平台上,己知工件与皮带间的动摩擦因数μ=.除此之外,不计其他损耗,求电动机由于传送工件多消耗的电能.(g=10m/s2)12.(18分)如图所示,在x轴上方有沿y轴正方向的匀强电场,场强为E,在x轴下方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感强度为B.一带负电的粒子从坐标原点O以速度v与x轴正方向成θ角射出,射出之后,要使该粒子经过一段时间后又经过O点,E与B的比值应满足什么条件?(重力不计).(二)选考题:共45分.请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题.如果多做,则每学科按所做的第一题计分.【物理--选修3-3】(15分)13.(2014秋•忻府区校级月考)下列说法正确的是()A.物体吸收热量,其温度一定升高B.橡胶无固定熔点,是非晶体C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式D.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映E.第二类永动机是不能制造出来的,尽管它不违反热力学第一定律,但它违反热力学第二定律14.(9分)(2014秋•忻府区校级月考)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p﹣V图象如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27℃.求:①该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度?②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?【物理--选修3-4】(15分)15.(2013•下陆区校级模拟)下列说法中正确的是()A.一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动,则该物体做的是匀变速直线运动B.若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减为原来的,则单摆振动的频率将不变,振幅变小C.做简谐运动的物体,当它每次经过同一位置时,速度一定相同D.单摆在周期性的外力作用下做简谐运动,则外力的频率越大,单摆的振幅越大E.机械波在介质中传播时,各质点将不会随波的传播而迁移,只在平衡位置附近振动16.(2013•长春四模)投影仪的镜头是一个半球形的玻璃体,光源产生的单色平行光投射到平面上,经半球形镜头折射后在光屏MN上形成一个圆形光斑.已知镜头半径为R,光屏MN到球心O的距离为d(d>3R),玻璃对该单色光的折射率为n,不考虑光的干涉和衍射.求光屏MN上被照亮的圆形光斑的半径.【物理--选修3-5】(15分)17.(2015•南昌校级二模)下列关于近代物理知识的说法正确的是()A.汤姆生发现了电子,表明原子具有核式结构B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C.光照到某金属上不能发生光电效应,是因为该光波长太长D.按照玻尔理论,氢原子辐射光子时,核外电子的动能增加E.β衰变的实质是原子核内的中子转化成了质子和电子18.(2014•泰安二模)如图所示,两个木块的质量分别为m1=0.2kg、m2=0.6kg中间用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上,且m1左侧靠一固定竖直挡板.某一瞬间敲击木块m2使其获得0.2m/s的水平向左速度,木块m2向左压缩弹簧然后被弹簧弹回,弹回时带动木块m1运动.求:①当弹簧拉伸到最长时,木块m1的速度多大?②在以后的运动过程中,木块m1速度的最大值为多少?2015-2016学年甘肃省天水一中高三(上)期末物理试卷参考答案与试题解析二、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中.第l4~18题只有一项符合题目要求,第l9~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.有一长直螺线管通有正弦交流电,当电子沿螺线管轴线射入后,若不计电子重力,则电子的运动情况是()A.变速直线运动 B.匀速直线运动 C.匀速圆周运动 D.沿轴线振动【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【分析】长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的轴线.根据电子的运动方向与磁场方向的关系,分析电子所受洛伦兹力的情况,判断电子的运动情况.【解答】解:由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线,与电子的运动方向平行,则电子在磁场中不受洛伦兹力,电子重力又不计,则电子做匀速直线运动.故B 正确,ACD错误;故选B【点评】本题关键是了解通电螺线管磁场方向特点.当带电粒子与磁场方向平行时不受洛伦兹力.2.如图所示,在水平面上,质量为10kg的物体A拴在一水平被拉伸弹簧的一端,弹簧的另一端固定在小车上,当它们都处于静止时,弹簧对物块的弹力大小为3N,若小车突然以a=0.5m/s2的加速度水平向左匀加速运动时()A.物块A相对于小车向右滑动B.物块A受到的摩擦力方向不变C.物块A受到的摩擦力变小D.物块A受到弹簧的拉力将增大【考点】牛顿第二定律;摩擦力的判断与计算;物体的弹性和弹力【分析】根据平衡求出静止时静摩擦力的大小和方向,当小车以的加速度水平向左匀加速运动时,根据牛顿第二定律求出静摩擦力的大小和方向,从而分析判断;【解答】解:开始弹簧的弹力与静摩擦力平衡,可知静摩擦力f=F=3N,方向向右,当小车以a=0.5的加速度水平向左匀加速运动时,根据牛顿第二定律有:F+f′=ma解得:f′=ma﹣F=10×0.5﹣3=2N,方向水平向左,即摩擦力的方向改变,大小变小,物块A 相对小车仍然静止,弹簧的弹力不变,故C正确,ABD错误;故选:C【点评】本题考查应用牛顿第二定律分析物体受力情况的能力,要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化.3.如图所示,带电量为﹣q的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为()A.,水平向右B.,水平向左C.+,水平向左D.,水平向右【考点】电场强度【分析】由点电荷的场强公式可得出q在a点形成的场强,由电场的叠加原理可求得薄板在a点的场强大小及方向;由对称性可知薄板在b点形成的场强;【解答】解:﹣q在a点形成的电场强度的大小为E1=,方向向右;因a点场强为零,故薄板在a点的场强方向向左,大小也为,由对称性可知,薄板在b点的场强也为,方向向右;故选:A【点评】题目中要求的是薄板形成的场强,看似无法解决;但注意a点的场强是由薄板及点电荷的电场叠加而成,故可求得薄板在a点的电场强度,而薄板两端的电场是对称的,故由对称性可解.4.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑过程中()A.圆环机械能守恒B.弹簧的弹性势能先增大后减小C.弹簧的弹性势能变化了mghD.弹簧的弹性势能最大时圆环的动能最大【考点】机械能守恒定律【分析】分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况,只有重力弹簧的拉力做功,所以圆环机械能不守恒,但是系统的机械能守恒;沿杆方向合力为零的时刻,圆环的速度最大.【解答】解:A、圆环沿杆滑下,滑到杆的底端的过程中有两个力对圆环做功,即环的重力和弹簧的拉力;所以圆环的机械能不守恒,如果把圆环和弹簧组成的系统作为研究对象,则系统的机械能守恒,故A选项错误,B、弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的变化而变化,由图知弹簧先缩短后再伸长,故弹簧的弹性势能先增大再减小后增大才对.故B选项错误.C、根据系统的机械能守恒,圆环的机械能减少了mgh,那么弹簧的机械能即弹性势能增大mgh.故C选项正确.D、根据系统机械能守恒,弹簧弹性势能最大时圆环的速度等于零,故D选项错误.故选C【点评】对物理过程进行受力、运动、做功分析,是解决问题的根本方法.这是一道考查系统机械能守恒的基础好题.5.(2016•中山市校级模拟)如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列说法正确的是()A.电流表读数变小,电压表读数变大B.小电泡L变暗C.电容器C上电荷量减小D.电源的总功率变小【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,电压表测路端电压;向右移动滑动变阻器滑片时,接入电路的电阻变小,根据闭合电路欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,再根据串联电路的电压特点判断电压表示数的变化.【解答】解:A、向右移动滑动变阻器滑片时,接入电路的电阻变小,根据闭合电路欧姆定律可知电路中电流I增加,故路端电压U=E﹣Ir减小,故A错误;B、电路中电流I增加,故小灯泡变亮,故B错误;C、电容器两端电压U C=E﹣I(r+R L),电路中电流I增加,故电容器两端电压减小,故电容器C上电荷量减小,故C正确;D、电路中电流I增加,故电源的总功率P=EI增加,故D错误;故选:C.【点评】本题考查欧姆定律的应用和滑动变阻器、电流表、电压表的使用,以及串联电路电流和电压的规律,关键分析清楚当滑片移动时电路电流和电压的变化.6.(2010秋•安庆期末)测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员的质量为M,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦和质量),绳的另一端悬吊的重物质量为m,人用力向后蹬传送带而人的重心不动,传送带以速度v向后匀速运动(速度大小可调),则下列说法正确的是()A.人对传送带做正功B.人对传送带不做功C.人对传送带做功的功率为mgvD.人对传送带做功的功率为(m+M)gv【考点】功的计算;功率、平均功率和瞬时功率【分析】通过在力的方向上有无位移判断力是否做功.人的重心不动知人处于平衡状态,摩擦力与拉力平衡.【解答】解:A、人对传送带的摩擦力方向向右,传送带在力的方向上有位移,所以人对传送带做正功.故A正确,B错误.C、人的重心不动,绳对人的拉力和人与传送带间的摩擦力平衡,而拉力又等于mg.所以人对传送带做功的功率为mgv.故C正确,D错误.故选AC【点评】解决本题的关键掌握判断力是否做功的方法,当力与运动方向垂直,该力不做功.7.若第一宇宙速度为v,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T,地球同步卫星的轨道半径为地球半径的n倍.则下列说法正确的是()A.地球同步卫星的加速度大小为gB.地球近地卫星的周期为TC.地球同步卫星的运行速度为vD.地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用【分析】研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式表示出所要比较的物理量.根据已知量结合关系式求出未知量.了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同【解答】解:A、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:=ma,a=根据地球表面万有引力等于重力得:=mg,解得:g=地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,即r=nR,则有:,故A错误;B、根据万有引力提供向心力,列出等式:解得:T=,则地球近地卫星的周期,同步卫星周期T=,则,故B错误;C、研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:v′=,其中r为同步卫星的轨道半径.第一宇宙速度为v=,地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,即r=nR,所以v′=.故C正确;D、地球赤道上的物体随地球自转的角速度与同步卫星角速度相等,根据v=ωr可知,地球赤道上的物体随地球自转的线速度,故D正确.故选:CD【点评】求一个物理量之比,我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来,再根据表达式进行比较.向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.8.(2013秋•赣州期末)如图所示,两根长直导线竖直平行固定放置,且与水平固定放置的光滑绝缘杆MN分别交于c、d两点,点o是cd的中点,杆MN上a、b两点关于o点对称.两导线均通有大小相等、方向向上的电流,已知长直导线在周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比.一带正电的小球穿在杆上,以初速度v0从a点出发沿杆运动到b点.在a、b、o三点杆对小球的支持力大小分别为F a、F b、F o.下列说法可能正确的是()A.F a>F bB.F b>F aC.小球一直做匀速直线运动D.小球先做加速运动后做减速运动【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向;磁感应强度【分析】根据右手螺旋定制,判断出MN直线处磁场的方向,然后根据左手定则判断洛伦兹力大小和方向的变化,明确了受力情况,即可明确运动情况.【解答】解:根据右手螺旋定则可知,从a点出发沿连线运动到b点,直线M处的磁场方向垂直于MN向里,直线N处的磁场方向垂直于MN向外,所以合磁场大小先减小过O点后反向增大,而方向先里,过O点后向外,根据左手定则可知,带正电的小球受到的洛伦兹力方向开始的方向向上,大小在减小,过O得后洛伦兹力的方向向下,大小在增大.由此可知,小球在速度方向不受力的作用,则将做匀速直线运动,而小球对桌面的压力一直在增大,即F b>F a,故AD错误,BC正确.故选:BC.【点评】本题考查了右手螺旋定则和左手定则的熟练应用,正确解答带电粒子在磁场中运动的思路为明确受力情况,进一步明确其运动形式和规律.三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第9题~第12题为必考题,每个小题考生都必须作答.第13题~第18题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题9.(4分)(2013•长春四模)某物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,木板上有一滑块,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动.实验时滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验;以弹簧测力计的示数F为纵轴,加速度a为横轴,得到的图象是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图所示;已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦.则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=.【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【分析】由实验方案可知,滑块受到的拉力为弹簧秤示数的两倍,滑块同时受摩擦力,由牛顿第二定律可得弹簧秤示数与加速度a的关系.由图象可得摩擦因数.【解答】解:滑块受到的拉力T为弹簧秤示数的两倍,即:T=2F滑块受到的摩擦力为:f=μmg由牛顿第二定律可得:T﹣f=ma解得力F与加速度a的函数关系式为:由图象所给信息可得:解得:故答案为:【点评】本题重点是考察学生实验创新能力及运用图象处理实验数据的能力,对这种创新类型的题目,应仔细分析给定的方案和数据,建立物理模型.10.(11分)(2012•新疆三模)有以下可供选用的器材及导线若干条,要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流.A.待测电流表A0:满偏电流约为700~800μA、内阻约100Ω,已知表盘刻度均匀、总格数为N.B.电流表A:量程0.6A、内阻0.1Ω.C.电压表V:量程3V、内阻3kΩ.D.滑动变阻器R:最大阻值200Ω.E.电源E:电动势约3V、内阻约1.5Ω.F.开关S一个.(1)根据你的测量需要,在B.(电流表A)和C.(电压表V)中应选择C.(只需填写序号即可)(2)在虚线框内画出你设计的实验电路图.(3)测量过程中,测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A0的指针偏转了n格,可算出满偏电流I Amax=,式中除N、n外,其他字母符号代表的物理量是U为电压表读数,R v为电压表内阻.【考点】把电流表改装成电压表【分析】通过对题目的分析,找出实验中可能的实验原理;则由原理可以得出实验的原理图;分析各表在电路中的作用可以选出所用仪器;根据实验的原理及电路图根据串并联电路的规律可求得转过n格时的电流值.【解答】解:①由题意需要求出的是电流表A0的满偏电流,故应通过串联的方式测出,但电流表的最大量程0.6A,和待测电流表相差太多,故无法使用,电压表的电流最大为=1000μA,故可以用电压表代替电流表使用;②测量中将电压表与待测电阻串联,因滑动变阻器的电阻只有200Ω,而电压表内阻达到3000Ω,用限流接法无法完成实验,故可以采用分压接法;电路如图所示③电压表与电流表串联,则两表中的电流相等,则由电压表可求得电流值为:,而待测电流表刻度均匀,故有满偏电流:,其中U为电压表读数,R v为电压表内阻;故答案为:(1)C;(2)如图所示;(3);U为电压表读数,R v为电压表内阻.【点评】现在对于实验的考查侧重于考查学生的理解,故在解题中要注意分析题意,找出实验的原理才能正确的解答.11.(14分)如图所示,电动机带着绷紧的传送皮带始终以υ0=2m/s的速度运动,传送带与水平面的夹角为30°,现把一质量为m=10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件被送到高h=2m的平台上,己知工件与皮带间的动摩擦因数μ=.除此之外,不计其他损耗,求电动机由于传送工件多消耗的电能.(g=10m/s2)【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】首先解出物体做匀加速运动的时间,以后物体做匀速直线运动;物体受到重力、支持力、和摩擦力的作用,合力沿斜面向上是物体加速运动,合力为零时物体匀速.由牛顿第二定律和运动学公式结合,分别求出物体与传送带相对运动过程中两个物体的位移,得到两者相对位移,由能量守恒求出电动机由于传送工件多消耗的电能.【解答】解:皮带的长度是L==4m.受力分析如图由牛顿第二定律有:μmgcosθ﹣mgsinθ=ma解得:a=2.5m/s2设物体加速运动时间为t1,匀速运动时间为t2,由运动情况分析有:。
2023年甘肃省天水市高三物理第一学期期末教学质量检测试题含解析

2023年甘肃省天水市高三物理第一学期期末教学质量检测试题考生须知: 1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B 铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。
嫦娥四号登陆月球前,在环月轨道上做匀速圆周运动,其与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为S ,已知月球的质量为M ,引力常量为G ,不考虑月球的自转,则环月轨道的半径大小为( )A .24S GMB .23S GMC .22S GMD .2S GM2、如图所示,在光滑水平面上有质量分别为A m 、B m 的物体A ,B 通过轻质弹簧相连接,物体A 紧靠墙壁,细线连接A ,B 使弹簧处于压缩状态,此时弹性势能为p0E ,现烧断细线,对以后的运动过程,下列说法正确的是( )A .全过程中墙对A 的冲量大小为p02ABE m mB .物体B 的最大速度为p02AE mC .弹簧长度最长时,物体B 的速度大小为p02B A BBE m m m m +D .弹簧长度最长时,弹簧具有的弹性势能p p0E E >3、如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2,正弦交流电源电压为U =12 V ,电阻R 1=1 Ω,R 2=2 Ω,滑动变阻器R 3最大阻值为20 Ω,滑片P 处于中间位置,则A .R 1与R 2消耗的电功率相等B .通过R 1的电流为3 AC .若向上移动P ,电压表读数将变大D .若向上移动P ,电源输出功率将不变4、如图所示,斜面固定,平行于斜面处于压缩状态的轻弹簧一端连接物块A ,另一端固定,最初A 静止.在A 上施加与斜面成30°角的恒力F ,A 仍静止,下列说法正确的是( )A .A 对斜面的压力一定变小B .A 对斜面的压力可能不变C .A 对斜面的摩擦力一定变大D .A 对斜面的摩擦力可能变为零5、如图所示,在竖直面内,固定一足够长通电导线a ,电流水平向右,空间还存在磁感应强度大小为0B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场。
2020届甘肃省天水一中第一学期高三期末考试高中物理

2020届甘肃省天水一中第一学期高三期末考试高中物理物理试卷一、选择题〔每题至少有一个选项正确,............每题4分,共40分〕 1.2008年9月25日21时10分〝神舟七号〞载人飞船发射升空,进入预定轨道绕地球自西向东作匀速圆周运动,运行轨道距地面343km .绕行过程中,宇航员进行了一系列科学实验,实现了我国宇宙航行的首次太空行走.在返回过程中,9月28日17时30分返回舱主降落伞打开,17时38分安全着陆.以下讲法正确的选项是 A .飞船做圆周运动的圆心与地心重合B .载人飞船轨道高度小于地球同步卫星的轨道高度C .载人飞船绕地球作匀速圆周运动的速度略大于第一宇宙速度7.9km /sD .宇航员在飞船中绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态2.光滑水平面上质量为3m ,速度为v 的小车,与质量为2m 的静止小车碰撞后连在一起运动,那么两车碰撞后的总动量是A .mv 53B .mv 2C .mv 3D .mv 53.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,t =0时刻的波形如图中实线所示,t =0.2s 时刻的波形如图中的虚线所示,那么A .质点P 的运动方向向右B .波的周期可能为0.27sC .波的频率可能为1.25HzD .波的传播速度可能为20m/s4.甲乙两个质量相等的物体,以相同的初速度在粗糙程度不同的水平面上运动,甲物体先停下来,乙物体后停下来,那么A .甲物体受到的冲量大B .乙物体受到的冲量大C .两物体受到的冲量相等D .两物体受到的冲量无法比较5.如下图两木块A 和B 叠放在光滑水平面上,质量分不为m 和M ,A 与B 之间的最大静摩擦力为m f ,B 与劲度系数为k 的轻质弹簧连接构成弹簧振子,为使A 和B 在振动 过程中不发生相对滑动,那么A .它们的振幅不能大于m f kM m M )(+ B .它们的振幅不能大于m f kmm M )(+C .它们的最大加速度不能大于M f m D .它们的最大加速度不能大于mfm 6.甲、乙两个分子相距较远,它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度。
甘肃省天水一中最新高三物理上学期第五次期末考试试题

甘肃省天水一中2020届高三物理上学期第五次(期末)考试试题一、单选题(本大题共9小题,每小题4分,共36.0分)1.一气球以的加速度由静止从地面竖直上升,8s 末从它上面掉出一重物,重物从气球上掉出后1.25m/s 2到落到地面的时间为不计空气阻力,取(g =10m/s 2)( )A 。
4s ﻩB . 1s ﻩC. 3s ﻩD. 2s2.根据牛顿运动定律,以下选项中正确的是( )A. 人只有在静止的车厢内,竖直向上高高跳起后,才会落在车厢的原来位置B. 人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方C 。
人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方ﻫD 。
人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方3.如图所示,某同学站在体重计上观察超重与失重现象.由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲"过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程.她稳定站立时,体重计的示数为,关于实验现象,下列说法正确的是A 0( )A. “起立”过程,体重计的示数一直大于A 0B. “下蹲"过程,体重计的示数一直小于ﻫC 。
“起立”、“下蹲A 0"过程,都能出现体重计的示数大于的现象A 0D . “下蹲”的过程,先出现超重现象后出现失重现象4.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m和2m 的四个木块,其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是现用水平拉力F 拉其中一个质量为2m 的木块,使μmg.四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m 的最大拉力为( )A 。
B. 3μmg 53μmg 4C 。
D. 3μmg 23μmg5.如图所示,两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出,在斜面上的落点分别是a和b ,不计空气阻力。
关于两小球的判断正确的是A . 落在b 点的小球飞行过程中速度变化快B. 落在a 点的小球飞行过程中速度变化大C. 小球落在a 点和b 点时的速度方向不同ﻫD. 两小球的飞行时间均与初速度成正比v 06.2021年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星同步卫星()。
天水市秦安县高三上学期检测测评(期末)物理试题

单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分.)1、如图所示,图线OA和OP分别为某两种电学元器件的伏安特性曲线。
设OA上任意点对应的电阻为R A ,OP上某点P对应的电阻为R P。
则关于R A 和R P,下列说法正确的是( )A.R A=5KΩR P=20K ΩB。
R A=10KΩR P=20KΩC。
R A=5KΩR P=10KΩD. R A=10KΩR P=10KΩ2、如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则x AB∶x BC等于( ).A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶43、将物块放在一粗糙斜面上,对其施加平行于斜面向上的外力F 使之处于静止状态,如图所示。
现逐渐增加外力F的大小,物块始终静止不动。
则()A.斜面对物块的支持力一定保持不变B.斜面对物块的摩擦力一定逐渐减小C.斜面对物块的作用力一定逐渐减小D.物块所受的合外力一定逐渐增大4、下列关于第一宇宙速度的说法中正确的是()A.第一宇宙速度又称为逃逸速度B.第一宇宙速度的数值是11.2km/sC.第一宇宙速度的数值是7。
9km/sD.第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最小线速度5、人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2,则下列表达正确的是()A.B. C.D.6、在研究微型电动机的性能时,可采用右图所示的实验电路。
调节滑动变阻器,使电动机正常工作时,电压表示数为U,电流表示数为I,已知电动机的内阻为r,则当这台电动机正常运转时()A.电动机消耗的功率为U2/rB.电动机消耗的热功率为UI-I2rC.电动机的输入功率为UID.电动机的内阻为r=U/I7、如图甲、乙两带电小球的质量均为m,所带电量分别为q和—q,两球间用绝缘细线连接,甲球用绝缘细线悬挂在天花扳上。
在两球所在空间有方向向左的匀强电场,电场强度为E。
甘肃省秦安一中2014届高三上学期第一次检测物理试题(快班)

秦安一中2013-2014学年第一学期高三、补习班第一次检测物理试题(应届1-7班、补习1-6班)命题人:张永峰王红霞审题:张永峰一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1、下列关于质点的说法中,正确的是()A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以引入质点概念没有意义B.只有体积很小的物体才能看作质点C.凡轻小的物体,皆可看作质点D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时即可把物体看作质点2、关于参考系的选取,下列说法正确的是()A.参考系必须选取静止不动的物体 B.参考系必须是和地面联系在一起的C.在空中运动的物体不能作为参考系 D.任何物体都可以作为参考系3、如图所示:物体沿两个半径为R的圆弧由A到C,则它的位移和路程分别为( )A.,A指向C; B.,A指向C;C.,A指向C; D.,C指向A;4、关于弹力和摩擦力,下列说法中正确的是()A.杆对物体的弹力总是沿杆的方向 B.静止的物体不可能受到滑动摩擦力C.物体间有摩擦力产生时,必有弹力,弹力和摩擦力的方向必定是垂直的D.物体所受的摩擦力方向可能与物体运动方向不在同一直线上5、如图所示为一质点作直线运动的速度-时间图像,下列说法中正确的是()A.整个过程中,CD段和DE段的加速度数值最大B.整个过程中,BC段和CD段的运动方向相反C.整个过程中,C点所表示的状态离出发点最远D.BC段所表示的运动通过的位移是34m6、下列所给的图像中能反映作直线运动物体不会回到初始位置的是 ( )7、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。
在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0-20 s的运动情况。
关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )A.在0-10 s内两车逐渐靠近B.在10-20 s内两车逐渐远离C.在5-15 s内两车的位移相等D.在t=10 s时两车在公路上相遇8、汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5 m/s2,那么开始刹车后2 s内位移与开始刹车后6 s内位移之比为()A.1∶4 B. 3∶5C. 5∶9D. 3∶49、关于力,下述说法中错误的是( )A.因为力是物体对物体的作用,所以,只有相互接触的物体间才有力的作用B.力不一定总有受力物体.比如一个人用力向外推掌,用了很大力,但没有受力物体C.重力的方向总是与支持重物的支持面垂直D.地面上同一地点,物体的质量越大,它所受到的重力也越大10、足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F阻为阻力)()11、如图所示,用细线将A物体悬挂在顶板上。
甘肃省天水市2020届高三物理上学期期末试卷

2020学年甘肃省天水高三(上)期末物理试卷一、选择题(本大题共11个小题,每小题4分,共44分,其中1-7题为单选题,8-11题为多选题,选对但不全,得2分;有选错或不答的,得0分)1.下列关于物体机械能守恒的说法中,正确的是()A.运动的物体,若受合外力为零,则其机械能一定守恒B.运动的物体,若受合外力不为零,则其机械能一定不守恒C.合外力对物体不做功,物体的机械能一定守恒D.运动的物体,若受合外力不为零,其机械能有可能守恒2.速度为v的子弹,恰可穿透一固定着的木板,如果子弹速度为2v,子弹穿透木板的阻力视为不变,则可穿透同样的木板()A.2块B.3块C.4块D.1块3.如图所示,竖立在水平面上的轻弹簧,下端固定,将一个金属球放在弹簧顶端(球与弹簧不连接),用力向下压球,使弹簧被压缩,并用细线把小球和地面栓牢(图甲).烧断细线后,发现球被弹起且脱离弹簧后还能继续向上运动(图乙).那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,下列说法正确的是()A.弹簧的弹性势能先减小后增大B.球刚脱离弹簧时动能最大C.球在最低点所受的弹力等于重力D.在某一阶段内,小球的动能减小而小球的机械能增加4.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点.轨道2、3相切于P点(如图),则当卫星分别在1,2,3,轨道上正常运行时,以下说法正确的是()A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度5.某船渡河,船在静水中的速度为v1,河水的速度为v2,已知v1>v2,船以最短位移渡河用时t1,则船渡河需要的最短时间为()A. t1B. t1C.D.6.如图所示,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此无法算出的是()A.轰炸机的飞行高度 B.炸弹投出时的动能C.炸弹的飞行时间D.轰炸机的飞行速度7.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是()A.0~t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B.t1~t2时间内汽车牵引力做功为mv22﹣mv12C.t1~t2时间内的平均速度为(v1+v2)D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值,t2~t3时间内牵引力最小8.如图所示,x轴在水平地面上,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹.小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(0,L)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处.不计空气阻力,下列说法正确的是()A.a和b初速度相同B.b和c运动时间相同C.b的初速度是c的两倍D.a的运动时间是b的两倍9.2007年9月24号,“嫦娥一号”探月卫星发射升空,实现了中华民族千年奔月的梦想.“嫦娥一号”卫星在距月球表面200km、周期127min的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动.已知月球半径约为1700km,引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2,忽略地球对“嫦娥一号”的引力作用.由以上数据可以估算出的物理量有()A.地球表面的重力加速B.月球质量C.月球的平均密度度 D.月球绕地球公转的周期10.一质量为0.6kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛,当物体上升到某一位置时,其动能减少了18J,机械能减少了3J.整个运动过程中物体所受阻力大小不变,以抛出点为重力势能零点,重力加速度取g=10m/s2,则下列说法正确的是()A.物体在最高点的重力势能为100JB.物体在最高点的重力势能为20JC.物体返回抛出点时的动能为40 JD.物体返回抛出点时的动能为80 J11.地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为F1,向心加速度为a1,线速度为v1,角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)所受的向心力为F2,向心加速度为a2,线速度为v2,角速度为ω2;地球同步卫星所受的向心力为F3,向心加速度为a3,线速度为v3,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g,第一宇宙速度为v,假设三者质量相等,则下列错误的是()A.F1=F2>F3B.a1=a2=g>a3C.v1=v2=v>v3D.ω1=ω3<ω2二、实验填空题(本题3小题,每空2分,共14分)12.用20分度的游标卡尺测量一小球的直径,示数如图甲,则小球的直径为cm;图乙是用螺旋测微器测量一工件的长度,其示数为mm.13.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”,它们以两者的连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不至因万有引力的作用吸引到一起.已知在某一“双星”系统中,两星球的质量比为1:2,则其半径之比R1:R2= ,角速度之比ω1:ω2= .14.如图1,为《探究加速度与外力间的关系》的实验装置(图中A为小车,B为带滑轮的长木板,C为水平桌面)(1)为了探究加速度跟力和质量的关系,应该采用的研究实验方法是A.控制变量法 B.假设法C.理想实验法 D.图象法(2)某同学在实验过程中,得到的图2所示,则出现此种现象的原因是.(3)在探究保持质量不变时加速度与物体受力的间关系时,小车质量M和砝码质量m分别选取下列四组值.A.M=500g,m分别为50g、70g、100g、125gB.M=500g,m分别为20g、30g、40g、50gC.M=200g,m分别为50g、75g、100g、125gD.M=200g,m分别为30g、40g、50g、60g若其它操作都正确,那么在选用组值测量时所画出的图线较准确.三、计算论述题(本题4小题,共42分)15.如图所示,质量都是m的物体A和B,通过轻绳子跨过滑轮相连.斜面光滑,不计绳子和滑轮之间的摩擦.开始时A物体离地的高度为h,B物体位于斜面的底端,用手托住A物体,A、B两物均静止.撤去手后,求:(1)A物体将要落地时的速度多大?(2)A物落地后,B物由于惯性将继续沿斜面上升,则B物在斜面上的最远点离地的高度多大?16.如图所示,光滑斜轨和光滑圆轨相连,固定在同一竖直面内,圆轨的半径为R=2.5m,一个质量m=0.1kg 的小球(大小可忽略不计),从离水平面高h处静止自由下滑,由斜轨进入圆轨,取g=10m/s2,求:(1)如果小球到达圆轨最高点时对圆轨的压力大小恰好等于零,则小球在最高点的速度大小为多少?(2)为了使小球能到达圆轨最高点,h的最小值为多少?(3)如果小球到达圆轨最高点时对圆轨的压力大小等于自身重力的4倍,那么小球通过圆轨最低点时速度大小为多少?17.如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接,其中轨道AB、CD 段是光滑的,水平轨道BC的长度x=5m,轨道CD足够长且倾角θ=37°,A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30m、h2=1.35m.现让质量为m的小滑块自A点由静止释放.已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度取g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小;(2)小滑块第二次通过C点时的速度大小;(3)小滑块最终停止的位置距B点的距离.18.如图所示,传送带与水平面之间的夹角θ=30°,其上A、B两点间的距离L=5m,传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动.现将一质量m=10kg 的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送之间的动摩擦因数μ=,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:(取g=10m/s2)(1)物体刚开始运动的加速度大小;(2)物体从A到B运动的时间(3)传送带对小物体做的功;(4)电动机做的功.2020学年甘肃省天水二中高三(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共11个小题,每小题4分,共44分,其中1-7题为单选题,8-11题为多选题,选对但不全,得2分;有选错或不答的,得0分)1.下列关于物体机械能守恒的说法中,正确的是()A.运动的物体,若受合外力为零,则其机械能一定守恒B.运动的物体,若受合外力不为零,则其机械能一定不守恒C.合外力对物体不做功,物体的机械能一定守恒D.运动的物体,若受合外力不为零,其机械能有可能守恒【考点】6C:机械能守恒定律.【分析】判断机械能是否守恒,看物体是否只有重力做功,或者看物体的动能和势能之和是否保持不变.【解答】解:A、物体所受的合外力为0,可能做匀速直线运动,匀速直线运动机械能不一定守恒,比如降落伞匀速下降,机械能减小.故A错误.B、运动的物体,若只受重力,合外力不为零,但机械能守恒;故B错误;D正确;C、物体所受的合外力不做功,则动能保持不变,如竖直方向的匀速直线运动,机械能不守恒;故C错误;故选:D.2.速度为v的子弹,恰可穿透一固定着的木板,如果子弹速度为2v,子弹穿透木板的阻力视为不变,则可穿透同样的木板()A.2块B.3块C.4块D.1块【考点】66:动能定理的应用.【分析】分别对子弹穿过木板和穿过n块木板运用动能定理,联立方程即可求解.【解答】解:子弹以速度v运动时,恰能水平穿透一块固定的木板,根据动能定理有﹣fd=0﹣设子弹的速度为2v时,穿过的木板数为n,则有:﹣nfd=0﹣联立两式得,n=4故选:C3.如图所示,竖立在水平面上的轻弹簧,下端固定,将一个金属球放在弹簧顶端(球与弹簧不连接),用力向下压球,使弹簧被压缩,并用细线把小球和地面栓牢(图甲).烧断细线后,发现球被弹起且脱离弹簧后还能继续向上运动(图乙).那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,下列说法正确的是()A.弹簧的弹性势能先减小后增大B.球刚脱离弹簧时动能最大C.球在最低点所受的弹力等于重力D.在某一阶段内,小球的动能减小而小球的机械能增加【考点】6A:动能和势能的相互转化;6B:功能关系.【分析】弹簧的弹性势能跟弹簧的形变量有关,形变越大,弹性势能越大.分析小球的运动情况:从细线被烧断到弹簧的弹力等于小球的重力的过程中,小球向上做加速运动,之后做减速运动,当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,动能最大.【解答】解:A、从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐减小,所以球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小,故A错误.B、当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,所以小球的动能先增大后减小,所以球刚脱离弹簧时的动能不是最大,故B错误.C、烧断细线瞬间,小球受重力和弹簧的弹力,只有弹簧的弹力大于mg,球才会向上先加速运动,故C错误.D、当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,再向上运动速度减小,动能减小,但是从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐减小,转化为小球的机械能,所以在未刚脱离弹簧的运动过程中它的机械能增加.故D正确.故选:D.4.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点.轨道2、3相切于P点(如图),则当卫星分别在1,2,3,轨道上正常运行时,以下说法正确的是()A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度【考点】4H:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;4F:万有引力定律及其应用.【分析】卫星做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力,据此可以分析不同半径上圆周运动的速度大小、角速度大小和加速度大小.【解答】解:万星做圆周运动时万有引力提供圆周运动的向心力有: =maA、因为知,在轨道1上卫星的速率大于轨道3上的速率,故A错误;B、因为ω=知,在轨道1上的角速度大于在轨道3上的角速度,故B错误;C、因为a=知,在轨道1上经过Q点和轨道2上经过Q点的加速度大小相等,故C错误;D、因为a=知,在轨道2上经过P点和轨道3上经过P点的加速度大小相等,故D正确;故选D.5.某船渡河,船在静水中的速度为v1,河水的速度为v2,已知v1>v2,船以最短位移渡河用时t1,则船渡河需要的最短时间为()A. t1B. t1C.D.【考点】44:运动的合成和分解.【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短.【解答】解:当船头指向上游,且合速度与河岸垂直时,位移最短河宽当船头指向与河岸垂直时,时间最短,故A正确,BCD错误;故选:A6.如图所示,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此无法算出的是()A.轰炸机的飞行高度 B.炸弹投出时的动能C.炸弹的飞行时间D.轰炸机的飞行速度【考点】64:动能;43:平抛运动.【分析】根据位移与水平方向夹角,得到水平位移和竖直位移,运用平抛运动的规律求解时间和炸弹的飞行时间和炸弹的初速度,再求解飞行高度【解答】解:画出示意图如图所示.设A到斜面底端的距离为L,飞机距离地面的距离为H,根据Lcosθ=v0t…①,H﹣Lsinθ=…②炸弹垂直击中山坡,速度与竖直方向的夹角为θ,则得:tanθ==…③由①、②、③可求出初速度v0,即得到轰炸机的飞行速度.由②可求出炸弹的飞行时间t和轰炸机的飞行高度H.由于炸弹的做平抛运动,而平抛运动的加速度与质量无关,故无法求解质量,也就求不出炸弹投出时的动能.故ACD正确,B错误.本题选错误的,故选:B7.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是()A.0~t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B.t1~t2时间内汽车牵引力做功为mv22﹣mv12C.t1~t2时间内的平均速度为(v1+v2)D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值,t2~t3时间内牵引力最小【考点】66:动能定理的应用;19:平均速度;1I:匀变速直线运动的图像.【分析】在速度﹣时间图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动,而水平的直线表示匀速直线运动,曲线表示变速直线运动;由图象可知物体的运动情况,由P=Fv可知,牵引力的变化;由动能定理可知牵引力所做的功.【解答】解:A、0~t1时间内为倾斜的直线,故汽车做匀加速运动,因故牵引力恒定,由P=Fv可知,汽车的牵引力的功率均匀增大,故A错误;B、t1~t2时间内动能的变化量为,而在运动中受牵引力及阻力,故牵引力做功一定大于,故B错误;C、t1~t2时间内,若图象为直线时,平均速度为(v1+v2),而现在图象为曲线,故图象的面积大于直线时的面积,即位移大于直线时的位移,故平均速度大于(v1+v2),故C错误;D、由P=Fv及运动过程可知,t1时刻物体的牵引力最大,此后功率不变,而速度增大,故牵引力减小,而t2~t3时间内,物体做匀速直线运动,物体的牵引力最小,故D正确;故选D.8.如图所示,x轴在水平地面上,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹.小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(0,L)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处.不计空气阻力,下列说法正确的是()A.a和b初速度相同B.b和c运动时间相同C.b的初速度是c的两倍D.a的运动时间是b的两倍【考点】43:平抛运动.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据水平位移和竖直位移相等求出运动的时间,从而得出竖直分速度,结合平行四边形定则求出瞬时速度的大小,根据水平位移求出位移的大小.【解答】解:A、ab的水平位移相同,但时间不同,则初速度不同,则A错误B、bc的高度相同,由h=可知运动时间相同,则B正确C、bc的时间相同,水平位移b为c的2倍,则b的初速度是c的两倍,则C正确D、h=可知t=,则a的运动时间是b的倍,则D错误故选:BC9.2007年9月24号,“嫦娥一号”探月卫星发射升空,实现了中华民族千年奔月的梦想.“嫦娥一号”卫星在距月球表面200km、周期127min的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动.已知月球半径约为1700km,引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2,忽略地球对“嫦娥一号”的引力作用.由以上数据可以估算出的物理量有()A.地球表面的重力加速B.月球质量C.月球的平均密度度 D.月球绕地球公转的周期【考点】4F:万有引力定律及其应用.【分析】卫星在月球表面做匀速圆周运动,由月球的万有引力提供向心力,列出等式求出中心体的质量.【解答】解:A、“嫦娥一号”卫星绕月球运动,不能计算出地球表面的重力加速,故A错误.B、卫星运行时万有引力提供向心力,则G=mr,月球质量M=,故B正确.C、月球的平均密度ρ=,V=,可见可求出月球的平均密度ρ.故C正确.D、根据题意无法求出月球绕地球公转的周期,故D错误故选:BC.10.一质量为0.6kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛,当物体上升到某一位置时,其动能减少了18J,机械能减少了3J.整个运动过程中物体所受阻力大小不变,以抛出点为重力势能零点,重力加速度取g=10m/s2,则下列说法正确的是()A.物体在最高点的重力势能为100JB.物体在最高点的重力势能为20JC.物体返回抛出点时的动能为40 JD.物体返回抛出点时的动能为80 J【考点】6B:功能关系;67:重力势能.【分析】物体从开始到经过高处某一位置时,受重力和空气阻力,重力和空气阻力做功,总功等于动能增加量,机械能减小量等于克服空气阻力做的功,根据功能关系列式求出物体在最高点的重力势能.由功能关系求出物体返回抛出点时的动能.【解答】解:AB、物体的初速度为v0=20m/s,初动能为 E k0=mv02=×0.6×202=120J当物体经过某一点时,动能减少了18J,机械能减少了3J,所以当物体到达最高点时动能减少了120J,机械能减少了20J,根据机械能等于动能与势能之和,可知,物体在最高点时重力势能增加了100J,所以物体在最高点的重力势能为100J,故A正确,B错误.CD、上升过程物体的机械能减少了20J,则克服空气阻力做功为20J,下落过程克服空气阻力做功也为20J,所以整个过程克服空气阻力做功为40J,机械能减少了40J,因此物体返回抛出点时的动能为120J﹣40J=80J,故C错误,D正确.故选:AD11.地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为F1,向心加速度为a1,线速度为v1,角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)所受的向心力为F2,向心加速度为a2,线速度为v2,角速度为ω2;地球同步卫星所受的向心力为F3,向心加速度为a3,线速度为v3,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g,第一宇宙速度为v,假设三者质量相等,则下列错误的是()A.F1=F2>F3B.a1=a2=g>a3C.v1=v2=v>v3D.ω1=ω3<ω2【考点】4H:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;4I:第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度.【分析】题中涉及三个物体:地球赤道上有一随地球的自转而做圆周运动物体1、绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星2、地球同步卫星3;物体1与人造卫星2转动半径相同,物体1与同步卫星3转动周期相同,人造卫星2与同步卫星3同是卫星,都是万有引力提供向心力;分三种类型进行比较分析即可.【解答】解:A、根据题意三者质量相等,轨道半径r1=r2<r3物体1与人造卫星2比较,由于赤道上物体受引力和支持力的合力提供向心力,而近地卫星只受万有引力,故F1<F2 ,故A错误;B、由选项A的分析知道向心力F1<F2 ,故由牛顿第二定律,可知a1<a2,故B错误;C、由A选项的分析知道向心力F1<F2 ,根据向心力公式F=m,由于m、R一定,故v1<v2,故C错误;D、同步卫星与地球自转同步,故T1=T3,根据周期公式T=2π可知,卫星轨道半径越大,周期越大,故T3>T2,再根据ω=,有ω1=ω3<ω2,故D正确;本题选错误的故选ABC.二、实验填空题(本题3小题,每空2分,共14分)12.用20分度的游标卡尺测量一小球的直径,示数如图甲,则小球的直径为 1.020 cm;图乙是用螺旋测微器测量一工件的长度,其示数为 6.870 mm.【考点】L3:刻度尺、游标卡尺的使用;L4:螺旋测微器的使用.【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.【解答】解:20分度的游标卡尺,精确度是0.05mm,游标卡尺的主尺读数为10mm,游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为4×0.05mm=0.20mm,所以最终读数为:10mm+0.20mm=10.20mm=1.020cm.螺旋测微器的固定刻度为6.5mm,可动刻度为37.0×0.01mm=0.370mm,所以最终读数为6.5mm+0.370mm=6.870mm.故答案为:1.020;6.87013.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”,它们以两者的连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不至因万有引力的作用吸引到一起.已知在某一“双星”系统中,两星球的质量比为1:2,则其半径之比R1:R2= 2:1 ,角速度之比ω1:ω2= 1:1 .【考点】4F:万有引力定律及其应用;48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】双星靠相互间的万有引力提供向心力,抓住角速度相等,向心力相等求出轨道半径之比;根据万有引力提供向心力求出角速度的大小.【解答】解:双星靠相互间的万有引力提供向心力,角速度相等,则:ω1:ω2=1:1对两天体,由万有引力提供向心力,可分别列出G=m1ω2R2…①G=m2ω2R2…②所以==即它们的轨道半径之比等于质量的反比故答案为:2:1,1:114.如图1,为《探究加速度与外力间的关系》的实验装置(图中A为小车,B为带滑轮的长木板,C为水平桌面)(1)为了探究加速度跟力和质量的关系,应该采用的研究实验方法是 AA.控制变量法 B.假设法C.理想实验法 D.图象法(2)某同学在实验过程中,得到的图2所示,则出现此种现象的原因是平衡摩擦力时,木板倾角过大.(3)在探究保持质量不变时加速度与物体受力的间关系时,小车质量M和砝码质量m分别选取下列四组值.A.M=500g,m分别为50g、70g、100g、125gB.M=500g,m分别为20g、30g、40g、50gC.M=200g,m分别为50g、75g、100g、125gD.M=200g,m分别为30g、40g、50g、60g若其它操作都正确,那么在选用 B 组值测量时所画出的图线较准确.【考点】M8:探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】考查实验时平衡摩擦力时出现的误差问题,若坐标轴有截距不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,就是平衡摩擦力时过大.从图上分析两图各是什么原因即可.【解答】解:(1)该实验是探究加速度与力、质量的三者关系,研究三者关系必须运用控制变量法,故选A.(2)图2中:当拉力F等于0时,小车已经产生力加速度,故原因是平衡摩擦力过度,即平衡摩擦力时木板垫得过高.(3)实验时为减小系统误差,应满足m<<M,故选取M质量大一些m质量越小越好的,故选B组.故答案为:(1)A (2)平衡摩擦力时,木板倾角过大;(3)B三、计算论述题(本题4小题,共42分)15.如图所示,质量都是m的物体A和B,通过轻绳子跨过滑轮相连.斜面光滑,不计绳子和滑轮之间的摩擦.开始时A物体离地的高度为h,B物体位于斜面的底端,用手托住A物体,A、B两物均静止.撤去手后,求:(1)A物体将要落地时的速度多大?(2)A物落地后,B物由于惯性将继续沿斜面上升,则B物在斜面上的最远点离地的高度多大?【考点】6C:机械能守恒定律.【分析】选两物体作为整体来研究时机械能守恒,从而求出A物体下落的速度.当物体A落地后,物体B 由于惯性继续上升,由机械能守恒定律可求出B物在斜面上的最远点离地的高度.【解答】解:(1)A、B两物构成的整体(系统)只有重力做功,故整体的机械能守恒,得:mgh﹣mghs inθ=(m+m)v2整理得v=(2)当A物体落地后,B物体由于惯性将继续上升,此时绳子松了,对B物体而言,只有重力做功,故B 物体的机械能守恒,设其上升的最远点离地高度为H,根据机械能守恒定律得:mv2=﹣mg(H﹣h sinθ)整理得H=h(1+sinθ).。
甘肃省天水一中最新高三物理上学期第二阶段考试试题

8.如图所示,玩具飞机以恒定的仰角斜向上做匀速直线运动,上升至距离地面某高度时,从玩具飞机上掉下
个小零件,零件掉下后,玩具飞机飞行速度保持不
变,零件运动过程中受
到的空气阻力不计,则零件落地时
A.速度比玩具飞机的速度大
C.可能先增大后减小 D。可能先减小后增大
3.如图所示为某齿轮传动装置中的 A、B、C 三个齿轮,三个齿轮的齿数分别
为32、12、20,当齿轮绕各自的轴匀速转动时,A、B、C 三个齿轮转动的
角速度之比为
A.8:3:5 B.5:3:8 D.24:40:15 C.15:40:24
4。如图所示,质量为 m 的小球用两根细线 OA、OB连接,细线 OA的另一端连接在车厢顶,细线 OB 的
A 球正下方某一位置,此时橡皮筋处于松弛状态。现由静止释放B球,不计空气阻力,则在B球下落 的过程中(细线与橡皮筋均不会断),下列说法正确的是 A.细线的张力先不变后增大 B。A 球受到的合力先不变后增大 C。B 球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大 D.B球的重力势能与机械能均不断减小 11. 一质量为 m 的汽车原来在平直路面上以速度 v 匀速行驶,发动机的输出功率为 P。从某时刻开始, 司机突然加大油门将汽车发动机的输出功率提升至某个值并保持不变,结果汽车在速度到达3v 之后 又开始匀速行驶。若汽车行驶过程所受路面阻力保持不变,不计空气阻力。下列说法正确的是 A.汽车加速过程的最大加速度为 2P/mv B。汽车加速过程的平均速度大于 2v C.汽车速度从 v 增大到 3v 过程中加速度逐渐减小 D.汽车速度增大时发动机产生的牵引力也不断增大 12。如图所示,半圆形圆弧轨道固定在竖直面内,直径AD 水平,一个质量为 m 的物块从 A 点以一定的 初速度沿圆弧轨道向下运动,物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点 C,运动到 B 点时物块与圆心 O 的连线与竖直方向的夹角为 0,重力加速度为 g,物块可视为质点,则
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2015-2016学年甘肃省天水市秦安一中高三(上)期末物理试卷(快班)一、单项选择题部分(共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的4个选项中,只有一项是正确的,选对的得4分,选错或不答的得0分。)1.如图所示,在竖直平面内,用甲、乙两个弹簧秤通过细线拉着一个钩码,使之处于静止状态.若保持甲弹簧秤拉力的方向不变,缓慢地调节乙弹簧秤,使两细线之间的夹角增大一些,则()A.两拉力的合力可能增大 B.两拉力的合力可能减小C.甲弹簧秤的示数可能减小D.乙弹簧秤的示数可能减小2.塔式起重机模型如图,小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动,同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起,下图中能大致反映Q运动轨迹的是()A.B.C.D.3.一倾角为θ的粗糙绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,将一个带电的小物块放在斜面上由静止开始下滑如图所示,设斜面足够长,如物块始终没有离开斜面.则下列说法正确的是()A.物块带正电B.下滑过程中物块受到的洛伦兹力做负功C.物块最终将静止在斜面上D.下滑过程中物块的机械能守恒4.如图所示一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间有一负电荷(电量很小)固定在P点,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则()A.U变小,W不变B.E变大,W变大C.U变大,E不变D.U不变,W不变5.如图所示,半径为r的金属环绕通过其直径的轴OO′以角度ω匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,在转过30°角的过程中,环中产生的感应电动势平均值为()A.2Bωr2B.2Bωr2C.3Bωr2D.3Bωr26.如图所示,电阻R和线圈自感系数L的值都较大,电感线圈的电阻不计,A、B是两只完全相同的灯泡,当开关S闭合时,电路可能出现的情况是()A.A、B一起亮,然后B熄灭B.A比B先亮,然后A熄灭C.A、B一起亮,然后A熄灭D.B比A先亮,然后B熄灭7.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则()A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是2mgsinθD.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ8.一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动.当物块的初速度为v时,上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为()A.tanθ和B.(﹣1)tanθ和C.tanθ和D.(﹣1)tanθ和9.如图所示,+Q1和﹣Q2是两个可自由移动的电荷,Q2=4Q1.现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么()A.Q3应为负电荷,放在Q1的左边B.Q3应为负电荷,放在Q2的右边C.Q3应为正电荷,放在Q1的左边D.Q3应为正电荷,放在Q2的右边10.光滑水平面上有一质量为2kg的物体,在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为5N和15N的两个水平力而其余力保持不变,关于此后物体的运动情况的说法中正确的是()A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2B.可能做匀减速直线运动,加速度大小可能是2m/s2C.一定做匀变速运动,加速度大小可能10m/s2D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是10m/s2二.多项选择题部分(共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的4个选项中,有多个选项是正确的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。)11.如图,一重力不计的带电粒子以一定的速率从a点对准圆心射入一圆形匀强磁场,恰好从b点射出.若增大粒子射入磁场的速率,下列判断正确的是()A.该粒子带负电 B.粒子能从c点射出C.从ab间射出D.在磁场中运动的时间变短12.如图所示,假若卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行,后在远地点P处由椭圆轨道Ⅰ变轨进入地球同步圆轨道Ⅱ.下列说法正确的是()A.卫星在轨道Ⅱ运行时的速度大于7.9km/sB.卫星在椭圆轨道Ⅰ上的P点处加速进入轨道ⅡC.卫星在轨道Ⅱ运行时不受地球引力作用D.卫星在轨道Ⅱ运行时的向心加速度比在赤道上相对地球静止的物体的向心加速度大13.P、Q两电荷的电场线分布如图所示,c、d为电场中的两点,一个带电粒子从a运动到b轨迹如图所示,不计重力,下列说法中正确的是()A.P电荷带负电B.c、d两点的电势相等C.粒子在运动的过程中受到P的吸引力D.粒子从a到b的过程中电场力做正功14.如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v﹣t图线如图(b)所示,若重力加速度及图中的v0,v1,t1均为已知量,则可求出()A.斜面的倾角B.物块的质量C.物块与斜面间的动摩擦因数D.物块沿斜面向上滑行的最大高度15.在如图所示的电路中,电源电动势E恒定,内阻r=1Ω,定值电阻R3=5Ω.当开关S断开与闭合时,ab段电路消耗的电功率相等,则以下说法中正确的是()A.电阻R1、R2可能分别为4Ω、5ΩB.电阻R1、R2可能分别为3Ω、6ΩC.开关S断开时电压表的示数一定大于S闭合时的示数D.开关S断开与闭合时,电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω三.填空题(共16分)16.如图甲所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成.光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的时间△t1和△t2,导轨标尺可以测出两个光电门间的距离L,游标卡尺测量遮光片的宽度d,另用天平测出滑块和沙与沙桶的质量分别为M和m,回答下列问题:①测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图乙所示,其读数为mm.②若用该装置来验证牛顿第二定律,以下说法不正确的是.A.该装置可以不平衡摩擦力也不需要将气垫导轨调节水平B.如果气垫导轨水平则轻推滑块匀速滑动时,通过两个光电门的时间△t1和△t2必相等C.实验时,多次在同一条件下重复实验取挡光片通过两光电门时间的平均值以减小偶然误差③若用此装置中滑块受到线的拉力即合外力F 可用M、m、L和时间△t1和△t2表示为F= .④通过计算比较发现滑块受到的线的拉力F与沙和沙桶的重力不相等且相差较大,是因为.17.用如图甲的电路图测电源的电动势和内电阻,提供的器材如图乙所示.某次实验数据作出的U﹣I图线如图丙所示.①实验时应将多用电表的选择开关旋至挡(填“Ω”、“V”或“mA”),电流表的量程应选择(填“0﹣0.6A”或“0﹣3A”).②用实线代表导线把图乙所示的实物连接成完整的测量电路.③由此图线求得的电源内电阻r= Ω.(结果保留2位有效数字)四、计算题(本题共3小题,共34分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出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。)18.如图所示,A、B为两块足够大的相距为d的平行金属板,接在电压为U的电源上.在A 板的中央P点放置一个电子发射源.可以向各个方向释放电子,射出的初速度为v,电子打在B板上的区域面积为S,(不计电子的重力),试求电子的比荷.19.如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接.在过圆心O 的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场.现有一质量为m,电量为+q的小球从水平轨道上A、点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,如图.小球可视为质点,小球运动到C点之前电量保持不变,经过C点后电量立即变为零).已知A、B间距离为2R,重力加速度为g.在上述运动过程中,求:(1)电场强度E的大小;(2)小球在圆轨道上运动时的最大速率:20.如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.求:(1)磁感应强度的大小B;(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v;(3)流经电流表电流的最大值I m.2015-2016学年甘肃省天水市秦安一中高三(上)期末物理试卷(快班)参考答案与试题解析一、单项选择题部分(共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的4个选项中,只有一项是正确的,选对的得4分,选错或不答的得0分。)1.如图所示,在竖直平面内,用甲、乙两个弹簧秤通过细线拉着一个钩码,使之处于静止状态.若保持甲弹簧秤拉力的方向不变,缓慢地调节乙弹簧秤,使两细线之间的夹角增大一些,则()A.两拉力的合力可能增大 B.两拉力的合力可能减小C.甲弹簧秤的示数可能减小D.乙弹簧秤的示数可能减小【考点】合力的大小与分力间夹角的关系.【专题】平行四边形法则图解法专题.【分析】对结点受力分析,通过图解法抓住甲、乙合力不变,甲的拉力方向不变,改变乙的拉力,从而判断拉力的变化.【解答】解:由平衡条件得知,甲、乙两个拉力F1和F2的合力与重力G大小相等、方向相反,保持不变,作出甲、乙两个在三个不同位置时力的合成图,如图,在甲、乙从1→2→3三个位置的过程中,可以看出,当甲、乙两个方向相互垂直时,F2最小,可见,F1逐渐减小,F2先逐渐减小后逐渐增大.甲的拉力逐渐减小,乙的拉力先减小后增大.故选:D【点评】本题采用图解法研究动态平衡问题.图解法形象、直观,能直接反映力的变化情况.作图时要抓住张力F1和F2的合力不变、甲的方向不变,再由几何知识进行分析.2.塔式起重机模型如图,小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动,同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起,下图中能大致反映Q运动轨迹的是()A.B.C.D.【考点】运动的合成和分解.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】物体Q从地面竖直向上匀加速吊起的同时,随着小车向右匀速直线运动,实际运动是两个运动的合运动.【解答】解:物体Q参与两个分运动,水平方向向右做匀速直线运动,竖直方向向上做匀加速直线运动;水平分运动无加速度,竖直分运动加速度向上,故物体合运动的加速度向上,故轨迹向上弯曲,故A错误,B正确,C错误,D错误;故选B.【点评】本题关键是找出物体的分运动,同时明确加速度方向与轨迹的完全方向相一致.3.一倾角为θ的粗糙绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,将一个带电的小物块放在斜面上由静止开始下滑如图所示,设斜面足够长,如物块始终没有离开斜面.则下列说法正确的是()A.物块带正电B.下滑过程中物块受到的洛伦兹力做负功C.物块最终将静止在斜面上D.下滑过程中物块的机械能守恒【考点】洛仑兹力;功能关系.【分析】带电物体下滑始终没有离开斜面,由此可知洛伦兹力垂直于斜面向下,根据左手定则判断带电物体的电性,物块在斜面上运动时受重力、支持力、洛伦兹力、摩擦力.在向下运动的过程速度增大,洛伦兹力增大,支持力增大,摩擦力增大,当摩擦力与重力向下的分量相等时,速度达到最大【解答】解:A、带电物体下滑始终没有离开斜面,由此可知洛伦兹力垂直于斜面向下上,根据左手定则判断带电物体带正电,故A正确;B、下滑过程中物体受到的洛伦兹力始终与运动方向垂直,故不做功,故B错误;C、物体做加速度减小的加速运动.当摩擦力与重力向下的分量相等时,加速度等于0,速度达到最大,故不能静止,故C错误;D、在下滑过程中摩擦力做负功,故机械能不守恒,故D错误故选:A【点评】解决本题的关键是正确地进行受力分析,根据受力情况,判断运动情况4.如图所示一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间有一负电荷(电量很小)固定在P点,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则()A.U变小,W不变B.E变大,W变大C.U变大,E不变D.U不变,W不变【考点】电势差与电场强度的关系.【专题】比较思想;控制变量法;电场力与电势的性质专题.【分析】平行板电容器充电后与电源断开后,电容器的电量不变.将正极板移到图中虚线所示的位置,板间距离减小,电容增大.由推论公式E=分析板间场强E的变化情况.由公式C=判断板间电压的变化.分析P点电势的变化,即可分析电势能的变化.【解答】解:电容器的电量不变,板间距离减小,根据电容的决定式知电容增大.由C=知板间电压U变小.由推论公式 E=,知电场强度E不变.因为电场强度不变,则P与负极板间的电势差不变,由U=Ed知P与下极板间的电势差不变,则P点的电势不变,正电荷在P点的电势能W不变.故A正确,B、C、D错误.故选:A【点评】本题是电容器的动态变化分析问题,难点是确定电场强度的变化,只要得出电场强度的变化,就可以得出P与负极板电势差的变化,得出P点的电势以及电荷在P点电势能的变化.5.如图所示,半径为r的金属环绕通过其直径的轴OO′以角度ω匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,在转过30°角的过程中,环中产生的感应电动势平均值为()A.2Bωr2B.2Bωr2C.3Bωr2D.3Bωr2【考点】法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】由法拉第电磁感应定律,得感应电动势的平均值.【解答】解:图示位置时穿过线圈的磁通量为:φ1=0;转过30°时穿过线圈的磁通量为:φ2=BSsin30°=BS转过30°用的时间为:△t==由法拉第电磁感应定律得感应电动势的平均值为:=n=n=3Bωr2,故C正确,ABD错误;故选:C【点评】本题综合考查了交流电瞬时值表达式、电动势的平均值和电流做功情况,难度中等.6.如图所示,电阻R和线圈自感系数L的值都较大,电感线圈的电阻不计,A、B是两只完全相同的灯泡,当开关S闭合时,电路可能出现的情况是()A.A、B一起亮,然后B熄灭B.A比B先亮,然后A熄灭C.A、B一起亮,然后A熄灭D.B比A先亮,然后B熄灭【考点】感生电动势、动生电动势.【专题】恒定电流专题.【分析】当开关S闭合时,电源的电压同时加到两个灯泡上,它们会同时发光.根据电感线圈的电阻不计,会将A灯短路,分析A灯亮度的变化.【解答】解:当开关S闭合时,电源的电压同时加到两个灯泡上,它们会一起亮.但由于电感线圈的电阻不计,线圈将A灯逐渐短路,A灯变暗直至熄灭;故C正确.故选:C.【点评】本题考查了电感线圈L对电流发生突变时的阻碍作用,关键要抓住线圈的双重作用:当电流变化时,产生感应电动势,相当于电源;而当电路稳定时,相当于导线,能将并联的灯泡短路.7.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则()A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是2mgsinθD.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ【考点】牛顿第二定律;共点力平衡的条件及其应用.【分析】物体的重力有两个作用效果,使物体沿斜面下滑和使物体紧压斜面,将重力正交分解后,当重力的下滑分量大于滑动摩擦力时,物体加速下滑,当重力的下滑分量小于最大静摩擦力时,物体不能下滑,匀速下滑时,重力的下滑分量等于滑动摩擦力.【解答】解:A、物体由静止释放,对物体受力分析,受重力、支持力、摩擦力,如图物体加速下滑,G x>fN=G y故mgsinθ>μmgcosθ解得μ<tanθ故A错误;B、给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,则有mgsinθ>μmgcosθ故B错误;C、用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,根据平衡条件,有F﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=0μ=tanθ故解得F=2m gsinθ故C正确;D、用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,根据平衡条件,有F+mgsinθ﹣μmmgcosθ=0μ=tanθ故解得F=0故D错误;故选:C.【点评】本题关键将重力按照作用效果正交分解,然后求出最大静摩擦力,结合共点力平衡条件讨论即可.8.一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动.当物块的初速度为v时,上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为()A.tanθ和B.(﹣1)tanθ和C.tanθ和D.(﹣1)tanθ和【考点】牛顿第二定律.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】两次上滑过程中,利用动能定理列式求的即可;【解答】解:以速度v上升过程中,由动能定理可知以速度上升过程中,由动能定理可知联立解得,h=故D正确.故选:D.【点评】本题主要考查了动能定理,注意过程的选取是关键;9.如图所示,+Q1和﹣Q2是两个可自由移动的电荷,Q2=4Q1.现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么()A.Q3应为负电荷,放在Q1的左边B.Q3应为负电荷,放在Q2的右边C.Q3应为正电荷,放在Q1的左边D.Q3应为正电荷,放在Q2的右边【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】由于Q1带点电荷,Q2带负点电荷,根据同种电荷排斥,异种电荷吸引,要使整个系统处于平衡状态,对其Q3受力分析,去判断所处的位置.【解答】解:假设Q3放在Q1Q2之间,那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同,Q3不能处于平衡状态,所以假设不成立.设Q3所在位置与Q1的距离为r13,Q3所在位置与Q2的距离为r23,要能处于平衡状态,所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小.即:由于Q2=4Q1,所以r23=2r13,所以Q3位于Q1的左方.根据同种电荷排斥,异种电荷吸引,可判断Q3带负电.故选A.【点评】我们可以去尝试假设Q3放带正电或负电,它应该放在什么地方,能不能使整个系统处于平衡状态.不行再继续判断.10.光滑水平面上有一质量为2kg的物体,在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为5N和15N的两个水平力而其余力保持不变,关于此后物体的运动情况的说法中正确的是()A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2B.可能做匀减速直线运动,加速度大小可能是2m/s2C.一定做匀变速运动,加速度大小可能10m/s2D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是10m/s2【考点】向心力;牛顿第二定律.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】撤去大小分别为5N和15N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5N和15N的两个力后,物体的合力大小范围为10N≤F合≤20N,根据牛顿第二定律F=ma得物体的加速度范围为:5m/s2≤a≤10m/s2.A、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时,物体可以做曲线运动,加速度大小可能是5m/s2.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,则撤去两个力后物体做匀减速直线运动,由上知加速度大小不可能是2m/s2.故B错误.C、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10 m/s2.故C正确.D、由于撤去两个力后其余力保持不变,恒力作用下不可能做匀速圆周运动.故D错误.故选:C.【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.二.多项选择题部分(共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的4个选项中,有多个选项是正确的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。)11.如图,一重力不计的带电粒子以一定的速率从a点对准圆心射入一圆形匀强磁场,恰好从b点射出.若增大粒子射入磁场的速率,下列判断正确的是()A.该粒子带负电 B.粒子能从c点射出C.从ab间射出D.在磁场中运动的时间变短【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】带电粒子,以不同的速率垂直进入匀强磁场中,则运动半径的不同,导致运动轨迹也不同.因此运动轨迹对应的半径越大,则粒子的速率也越大.而运动周期它们均一样,但运动时间却由圆弧对应的圆心角决定.洛伦兹力由左手定则来确定.【解答】解:A、粒子从a点射入从b点射出,则由左手定则可确定出粒子带负电,故A正确;B、粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动.所以不可能沿直线方向从c点射出.故B错误;C、洛伦兹力提供向心力,有Bqv=得:由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以r与v成正比.因此当速率增大时,粒子将从bc间射出.故C错误;D、由周期公式得:,由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以T均相同.当曲率半径越大时,则运动圆弧对应的圆心角越小,则运动时间越短.故D正确.故选:AD.【点评】带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下,运动的半径与速率成正比,从而根据运动圆弧来确定速率的大小;运动的周期均相同的情况下,可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短.12.如图所示,假若卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行,后在远地点P处由椭圆轨道Ⅰ变轨进入地球同步圆轨道Ⅱ.下列说法正确的是()A.卫星在轨道Ⅱ运行时的速度大于7.9km/sB.卫星在椭圆轨道Ⅰ上的P点处加速进入轨道ⅡC.卫星在轨道Ⅱ运行时不受地球引力作用D.卫星在轨道Ⅱ运行时的向心加速度比在赤道上相对地球静止的物体的向心加速度大【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】地球同步卫星,又称对地静止卫星,是运行在地球同步轨道上的人造卫星,卫星距离地球的高度约为36000 km,卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等,即23时56分4秒,卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒,其运行角速度等于地球自转的角速度.【解答】解:A、7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度,故A错误;B、卫星在椭圆轨道Ⅰ上的P点处加速使向心力等于提供的万有引力,做圆周运动进入轨道Ⅱ.故B正确;。