广东省梅州市胜青中学高三物理期末试题含解析

1、广东省梅州市胜青中学高三物理期末试题含解析一、 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，在一根水平粗糙的直横杆上，套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长的细绳，共同拴住质量为M的小球，若两铁环与小球原处于静止状态，现使两铁环间距离增大少许而仍保持系统平衡，则水平横杆对铁环的支持力N和摩擦力f的可能变化是（ ）A. N不变，f减小 B. N不变，f增大C. N增大，f增大 D. N增大，f不变参考答案：B 以两个铁环和小球组成的系统为研究对象，竖直方向受到重力和水平横梁对铁环的支持力FN和摩擦力f，力图如图1所示根据平衡条件得：2FN=（M+2m

2、）g，得到FN= (M+2m)g，可见，水平横梁对铁环的支持力FN不变以左侧环为研究对象，力图如图2所示竖直方向：FN=Fsin+mg 水平方向：Fcos=f ；由分析可知FN，mg不变，减小，则F增大由分析cos增大，F增大，则f增大故选B。 2. 在竖直向下的匀强电场中，有a、b、c、d四个带电质点，各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计质点间的相互作用力，则有（ ） Ac、d带异种电荷 Ba、b带同种电荷且电势能均不变 Cd的电势能减小，重力势能增大 Dc的电势能增大，机械能减小参考答案：BCD3. 质量为m的汽车，其发动机的额定功率是P。当它匀速沿倾角的盘

3、山公路（实为斜面）向山顶行驶时，受到的摩擦阻力为车重的K倍。那么，该汽车行驶的最大速度vm应是： A BC D参考答案：C4. 下列说法正确的是A被压缩的物体其分子之间只存在相互作用的斥力B布朗运动就是液体分子的热运动 C热量不可能自发地从低温物体传到高温物体D理想气体对外做功时必需吸收热量参考答案：C5. 以下说法中正确的是_(填写选项前的字母代号）A. 墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减少的方向进行B. 在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加C. 布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动D. 水可以浸润玻璃，但不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体能否浸润某种固体，

4、与这两种物质的性质都有关系参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为_；线速度大小为_；周期为_。参考答案：，（提示：卫星的轨道半径为4R。利用GM=gR2。）7. 如图所示，是在某实验过程中打出的一条纸带，根据纸带可以判断或计算出：（1）若O端与运动物体相连，其中的D-H段，表示物体在做 运动；（2）如果这是在“探究做功与速度变化关系”的实验中打出的纸带，则需要计算纸带中 段的速度，大小为 m/s（结果保留两位有效数字）

5、。参考答案：（1）匀减速直线 （2分，只答减速运动给1分）（2）OC（2分） 1.5m/s（2分）8. （4分）如图所示，质点P以O为圆心、r为半径作匀速圆周运动，周期为T，当质点P经过图中位置A时，另一质量为m、初速度为零的质点Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用从静止开始在光滑水平面上作直线运动，为使P、Q在某时刻速度相同，拉力F必须满足的条件是_.参考答案： 答案： 9. 竖直上抛运动，可看成是竖直向上的 和一个竖直向下 的运动的合运动参考答案：匀速直线运动，自由落体运动10. 如图所示，处于水平位置的、质量分布均匀的直杆一端固定在光滑转轴O处，在另一端A下摆时经过的轨迹上安装了光电门，

6、用来测量A端的瞬时速度vA，光电门和转轴O的竖直距离设为h。将直杆由图示位置静止释放，可获得一组（vA2，h）数据，改变光电门在轨迹上的位置，重复实验，得到在vA2h图中的图线。设直杆的质量为M，则直杆绕O点转动的动能Ek=_（用M和vA来表示）。现将一质量m=1kg的小球固定在杆的中点，进行同样的实验操作，得到vA2h图中的图线，则直杆的质量M =_kg。（g=10m/s2）参考答案：，0.2511. 一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，在第1 s末，第2 s末，第3 s末的速度大小之比是 参考答案：1:2:312. 已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示一群处于n=4的

7、氢原子在向低能级跃迁的过程中，可能辐射 种频率的光子，有 种频率的光能使钙发生光电效应参考答案：6（1分） 3（2分）13. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。实验操作中，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS系统测定小车的加速度。在保持小车总质量不变的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图所示的aF关系图线。（1）小车上安装的是位移传感器的_部分。（2）分析发现图线在水平轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为_。（3）图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（单选）（A）小车与

8、轨道之间存在摩擦（B）释放小车之前就启动记录数据的程序 （C）实验的次数太多（D）钩码的总质量明显地大于小车的总质量在多次实验中，如果钩码的总质量不断地增大， BC曲线将不断地延伸，那么该曲线所逼近的渐近线的方程为_。参考答案：（1）发射器（2分）（2）小车所受的摩擦力过大（2分）（3）D（2分），a=g（a=10m/s2）（2分）三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图1，是测量电流表G1的内阻r1的电路图供选择的仪器如下：（）待测电流表G1（05mA，内阻约300）；（）电流表G2（010mA，内阻约100）；（）定值电阻R1（300）； （）定值电阻R2（10）；

9、（）滑动变阻器R3（01 000）；（）滑动变阻器R4（020）；（）干电池（1.5V）；电键S及导线若干定值电阻应选，滑动变阻器应选（在空格内填写代号）用线条在图2中把实物图补充连接完整补全实验步骤：按电路图连接电路，将滑动变阻器的滑动触头移至最左端（填“左”或“右”）；闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图3所示根据I2I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式r1=（k1）R1参考答案：【考点】： 伏安法测电阻【专题】： 实验题；恒定电流专题【分

10、析】： 由于电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍，定值电阻要和待测电流表内阻接近；滑动变阻器采用的分压式接法，其电阻不要太大根据实验原理和串并联特点，分析电流表内阻的表达式： 解：（1）器材选择：定值电阻要和待测电流表内阻接近，故定值电阻选III；因采用分压接法，故滑动变阻器小电阻；故选IV（2）连接实物图如图所示（3）补充实验步骤见将滑动触头移至最左端多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1，I2（4）根据并联分流公式，又，解得r1=（k1）R1，式中r1即rG1本题答案是：（1）III，IV（2）如图（3）左；r1=（k1）R1【点评】： 本题考查测量实际电流表G1内阻r1的实验器

11、材选择，实物电路连接及实验原理（并联分流）等对于变阻器分压式接法，操作时要注意：开关闭合前，变阻器输出电压要最小15. 如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处。测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g。将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间分别为t，小华所在的实验小组将本实验的研究对象定为钩码和滑块整体，则：实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M （填：是、否）实验中还需要测量的物理量是 （

12、用文字及相应的符号表示）。本实验中验证机械能守恒的表达式为: （用以上对应物理量的符号表示）。如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，请指出实验的调节可能出的问题 参考答案：)否(2分)两光电门中心之间的距离L (2分) (2分) 气垫导轨不水平 (2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (13分)绝缘材料制成的圓柱形细管质量为m、带电荷量为+q，管长为h，管底水平，由于空间有竖直向上的匀强电场，它刚好能竖直静止。现从其管口无初速释放一个绝缘的、不带电的、质量也为m的弹性小球(直径小于管的内径，可以视为质点)，不计空气对小球和细管的作用力，在小球和细管的运动或碰撞过程中，不会改

13、变各自的带电情况，问： (1)电场强度E是多大？ (2)小球第一次与管底碰撞前的瞬时速度是多大？(3)小球与管底的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间可忽略，小球第二次与管底碰撞瞬间的速度是多大？参考答案：解析：（1）对细管：得（2分） (2)对小球：由得（2分） (3)小球与管底发生弹性碰撞，设碰后小球和细管速度分别为v1,v2由弹性碰撞规律有：(2分)（2分） 得：(2分) (若直接说明等质量物体弹性碰撞速度交换得到此结论，给2分) 碰后，小球作自由落体运动，细管作匀速直线运动，设再经时间t发生第二次碰撞，小球速度为有(1分) (1分) 第二次相碰s1=s2(1分) t(1分)得(1分)17. 如图所

14、示，在xoy平面内有一范围足够大的匀强电场，电场强度大小为E，电场方向在图中未画出。在yl的区域内有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于xoy平面向里。一电荷量为+q、质量为m的粒子，从O点由静止释放，运动到磁场边界P点时的速度刚好为零，P点坐标为（l ，l），不计粒子所受重力。求从O点到P点的过程中电场力对带电粒子做的功，并判断匀强电场的方向；若该粒子在O点以沿OP方向、大小的初速度开始运动，并从P点离开磁场，此过程中运动到离过OP的直线最远位置的加速度大小，则此点离OP直线的距离是多少？若有另一电荷量为q、质量为m的粒子能从O点匀速穿出磁场，设，求该粒子离开磁场后到达y轴时的位置坐标。

15、参考答案：）根据动能定理，从O到P过程中电场力对带电粒子做功：W = E = 0 （2分）直线OP是等势线，带电粒子能在复合场中运动到P点，则电场方向应为斜向右下与x轴正方向成45 磁场中运动到离直线OP最远位置时，速度方向平行于OP洛伦兹力方向垂直于OP，设此位置粒子速度为v、离OP直线的距离为d，则：（2分） （2分）解得 （2分）设粒子做匀速直线运动速度为v1，则 （1分）设粒子离开P点后在电场中做类平抛运动的加速度为a，设从P点运动到y轴的过程中，粒子在OP方向的位移大小为x，则（1分） （1分）（1分）解得 （1分）粒子通过y轴时的纵坐标为：（或写成）（1分）18. 有一带负电的粒子，其带电量q=210-3C。如图所示，在场强E=200 N/C的匀强电场中的P点静止释放,靠近电场极板B有一挡板S,小球与挡板S的距离h=5cm，与A板距离H=45 cm，重力作用不计。在电场力作用下小球向左运动，与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍,已知k=5/6 ,而碰后小球的速度大小不变. (1)设匀强电场中挡板S所在位置处电势为零,则电场中P点的电势为多少?小球在P点时的电势能为多少?(电势能用Ep表示)(2)小球从P点出发第一次回到最右端的过程中电场力对小球做了多少功?(3)小球经过多少次碰撞后,