山东省德州市第十一中学2020年高三物理上学期期末试卷含解析

1、山东省德州市第十一中学2020年高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. （05年全国卷）水平放置的平行板电容器与一电池相连。在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态。现将电容器两板间的距离增大，则  a电容变大，质点向上运动   b电容变大，质点向下运动 c电容变小，质点保持静止   d电容变小，质点向下运动参考答案：答案：d2. （多选）如图所示，均质均匀圆环半径略大于圆柱体半径，空间存在垂直于圆柱体表面沿半径向外的磁场，圆环所在位置的磁感应强度大小为b。

2、圆环的质量为m，半径为r，给环以竖直向上的初速度v，圆环上升到最高度，然后落回抛出点，此过程中a圆环先有扩张后有收缩趋势b圆环上升时间比下降时间短c圆环上升过程和下降过程产生的热量相同d圆环上升过程与下降过程流过线圈横截面的电荷量相等参考答案：bda、圆环上升时，根据楞次定律可得，产生的感应电流的方向为逆时针方向；根据左手定则可得，圆环受到的安培力的方向向下；圆环下降时，根据楞次定律可得，产生的感应电流的方向为顺时针方向；根据左手定则可得，圆环受到的安培力的方向向上；整个的过程中，圆环既没有扩张的趋势，也没有收缩的趋势，故a错误；b、由a的方向可得，圆环上升上安培力的方向向下；圆环下降时，安培

3、力的方向向上，由于上升与下降的高度是相等的，所以圆环上升的时间比较小，故b正确；c、圆环运动的过程中的电动势：，电流：设上升的高度是h，产生的热量：；在圆环的运动过程中，虽然是变速运动，也接近是，所以公式虽然不能精确计算出上升与下降过程中产生的热量，但是可得，产生的热量与速度的大小成正比由于整个的过程中不断由机械能转化为内能，所以上升的过程中的平均速度要大于下降过程的平均速度所以上升的过程中产生的热量比较大，故c错误；d、流过截面的电量：，与运动的时间无关，故d正确。故选bd。3. 如图所示，木板b放在粗糙水平面上，木块a放在b的上面，a的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力f向

4、左拉动b，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为t，下列说法正确的是：a、绳上拉力t与水平恒力f大小相等b、木块a受到的是静摩擦力，大小等于tc、木板b受到a和地面施加的两个滑动摩擦力的合力大小等于fd、若木板b以2v匀速运动，则拉力仍为f参考答案：cd以ab整体为研究对象，水平恒力f等于绳上拉力t与地面对b的滑动摩擦力的和，则绳上拉力t小于水平恒力f故a错误对a分析可知，绳的拉力大小t等于a受到的滑动摩擦力故b错误木板b受到两个滑动摩擦力，两个滑动摩擦力的合力大小为f，c正确若木板b以2v匀速运动，a与b，b与地面间的滑动摩擦力均不变，绳上的拉力t也不变，则根据力平衡可知拉力仍为f，

5、故d正确4. 以下说法中正确的是(    )a牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性b速度大的物体惯性大，速度小的物体惯性小c力是维持物体运动的原因d做曲线运动的质点，若将所有外力都撤去，则该质点仍可能做曲线运动参考答案：a5. 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放，当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为下列结论正确的是  (      )  a= 90° 

6、 b= 45°cb球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小db球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大参考答案：b二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 电量分别为+q、+q和-q的三个小球，质量均为m，固定在水平放置的边长均为的绝缘轻质三角形框架的三个顶点处，并处于场强为e且方向水平的匀强电场中，如图所示三角形框架在未知力f作用下绕框架中心o由静止开始沿逆时针转动，当转过120时角速度为则此过程中，带电小球系统总的电势能的增量为_；合外力做的功为_参考答案：2eql；  7. 如图所示，质量m=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上，a

7、点处有固定光滑转动轴，ab与水平方向夹角30°，cd边长为2m，b、d两点连线与地面平行，一质量m=10kg的小物体若固定在cd边上且位于a点正上方处，则墙对木块的弹力为_n；若将小物体从c点处静止释放使其沿cd边自由下滑，物体与木块间动摩擦因数为=0.2，物体维持匀加速直线运动的时间为_s。参考答案：， 1.088. （1）用电磁打点计时器、水平木板（包括定滑轮）、小车等器材做“研究小车加速度与质量的关系”的实验。下图是某学生做该实验时小车即将释放之前的实验装置图，该图中有4处错误，请写出其中两处：_     _；_  &

8、#160;     _。（2）利用打点计时器和如图的其他器材可以开展多项实验探究，其主要步骤如下：a、按装置安装好器材并连好电路.b、接通电源，释放纸带，让重锤由静止开始自由下落.c、关闭电源，取出纸带, 更换纸带重复步骤b，打出几条纸带.d、选择一条符合实验要求的纸带，数据如图（相邻计数点的时间为t），进行数据处理:若是探究重力做功和物体动能变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度，试表示在b点时重锤运动的瞬时速度vb=          

9、0;    . 若是测量重力加速度g. 为减少实验的偶然误差，采用逐差法处理数据，则加速度大小可以表示为g =                              .如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g有较大差距，说明实验过程存在较大的阻力，若要测出阻力的大小，则还

10、需测量的物理量是              .（ g为已知量）参考答案：（1）（4分）（2）（6分）vb            - （2分）g      -（2分）重锤的质量m；   9. 如图所示，边长为l的正方形导线框abcd放在纸面内，在ad边左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为

11、b，方向垂直纸面向里，现使导线框绕a点在纸面内顺时针转动，经时间t转到图中虚线位置，则在时间t内导线框abcd中感应电流方向为_方向（选填“顺时针”或“逆时针”），平均感应电动势大小等于_。参考答案：顺时针，10. 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c3

12、×108ms）参考答案：11. 如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球a由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球b也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中b球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过      s时间相碰， a球离开桌面时的速度      m/s。(g取10m/s2)参考答案：  0.3   s;    1.512. 一课外实验小组用

13、如图所示的电路测量某待测电阻rx的阻值，图中r0为标准定值电阻（r0=20.0 ）；可视为理想电压表。s1为单刀开关，s2位单刀双掷开关，e为电源，r为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验：（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线_；（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合s1；（3）将开关s2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数u1；然后将s2掷于2端，记下此时电压表的示数u2；（4）待测电阻阻值的表达式rx=_（用r0、u1、u2表示）；（5）重复步骤（3），得到如下数据： 12345u1/v0.250.300.360.400.44u2/v0.861

14、.031.221.361.493.443.433.393.403.39 （6）利用上述5次测量所得的平均值，求得rx=_。（保留1位小数）参考答案：    (1). 如图所示：    (2).     (3). 48.2【命题意图】  本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。【解题思路】开关s2掷于1端，由欧姆定律可得通过rx的电流i=u1/r0，将开关s2掷于2端，r0和rx串联电路电压为u2，rx两端电压为u=u2-u1，由欧姆定律可得待测电阻阻值rx=u/i=

15、r0=（-1）r0。5次测量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入rx=（-1）r0=（3.41-1）×20.0=48.2。13. 某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码，在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。实验序数接触面的材料正压力（n）滑动摩擦力（n）1木块与木板20.42木块与木板40.83木块与木板61.24木块与木板81.65木块与毛巾82.5（1）根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为_.（2）分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得

16、出的实验结论为_.（3）分析比较实验序数为_的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.参考答案：（1）控制变量法（2）接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比（3）4、5三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，的值。  参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。15. （4分）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，a、b、

17、c，质量分别为mb=mc=2m,ma=m，a、b用细绳连接，中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时a、b以共同速度v0运动，c静止。某时刻细绳突然断开，a、b被弹开，然后b又与c发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求b与c碰撞前b的速度。参考答案：解析：设共同速度为v，球a和b分开后，b的速度为,由动量守恒定律有,联立这两式得b和c碰撞前b的速度为。考点：动量守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至a位置，如图甲所示；迅速松手后，弹簧把小球弹起，升至最高位置c，如图丙所示；途中经过位置b时弹簧正好处于自由状

18、态，如图乙所示；已知b、a的高度差为0.1m，c、b的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气阻力均忽略不计。（1）求图甲状态时弹簧的弹性势能；（2）求小球经过b点时的速度；（3）有人认为小球运动过程中经过b点时动能最大，你同意他的观点吗？请简要说明理由。参考答案：（1）0.6j      （2）2m/s       （3）不同意（1）对于弹簧和小球组成的系统，小球从ac过程，根据系统的机械能守恒得：；（2）设小球经过b点时的速度为v小球从bc过程，根据系统的机械能守恒得：，得；（3）不同意

19、；小球从ab过程，小球所受的弹力先大于重力，后小于重力，则小球先做加速运动，后做减速运动，当弹力与重力大小相等时，小球的速度最大，动能最大，此时弹簧处于压缩状态，此位置一定位于b的下方。17. 如图所示，在直角坐标系的第象限0x4区域内，分布着强场的匀强电场，方向竖直向上；第象限中的两个直角三角形区域内，分布着磁感受应强度均为的匀强磁场，方向分别垂直纸面向外和向里。质量、电荷量为的带电粒子（不计粒子重力），从坐标点的速度平行于x轴向右运动，并先后通过匀强磁场区域和匀强电场区域。   （1）求带电粒子在磁场中的运动半径；   （2）求粒子在两个磁场及电场区

20、域偏转所用的总时间；   （3）在图中画出粒子从直线到x=4之间的运动轨迹，并求出轨迹与y轴和直线x=4交点的纵坐标。参考答案：（1）带电粒子在磁场中偏转。由牛顿定律得所以代入数据得  （2）带电粒子在磁场中的运动周期 运动的时间   带电粒子在电场中运动的时间  故粒子在电磁场偏转所用的总时间               （3）如图所示。      分析知：粒子在方向向外的磁场中恰好沿顺时针运动了周，下移了1，由对称性知粒子在方向向外的磁场中恰好沿逆时针运动了周，又下移了1，故        y1=（1）          粒子水平飞入电场：水平方向有：        x2=v0t2