湖南省益阳市金银山学校高三物理上学期期末试卷含解析

湖南省益阳市金银山学校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.(单选)质量为1kg的物体，在5个恒定的共点力作用下做匀速运动。现同时撤去大小分别为3N和5N的两个力，其余3个力保持不变。关于此后该物体的运动，下列说法中正确的是A．可能做加速度大小是6m/s2的匀变速曲线运动B．可能做向心加速度大小是6m/s2的匀速圆周运动科网ZXXK]C．可能做加速度大小是1m/s2的匀减速直线运动D．可能做加速度大小是9m/s2的匀加速直线运动参考答案：A撤去的两个力的合力范围是2N~8N，因此其余3个力的合力范围也是2N~8N，合力为恒力，物体一定做匀变速运动，但合力方向可能与速度方向平行，也可能与运动方向成角度，因此可能做直线运动，也可能做曲线运动。2.汽车遇紧急情况刹车，经1.5s停止，刹车距离为9m.若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后1s的位移是(

)A.4.5mB.4mC.3mD.2m参考答案：B3.甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线路面运动，它们的v–t图象如图所示。对这两质点在0~3s内运动的描述，下列说法正确的是

A．t=1s时，甲、乙两质点相遇

B．t=2s时，甲、乙两质点相遇

C．甲质点的加速度比乙质点的加速度小

D．t=3s时，乙质点在甲质点的前面参考答案：D4.电梯内的地板上竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上方有一质量为m的物体，当电梯静止时弹簧被压缩了x；当电梯沿竖直方向运动时弹簧的压缩量减为0．5x试判断电梯运动的可能情况是（重力加速度为g）

（

）

A．以大小为0.5g的加速度加速上升

B．以大小为0.5g的加速度减速上升

C．以大小为1.5g的加速度加速下降

D．以大小为1.5g的加速度减速下降

参考答案：B5.两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为1:7，相距为r，两者接触后，再放回原来的位置上，则相互作用可能为原来的（

）A.4/7

B.3/7

C.9/7

D.16/7参考答案：CD略二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙，当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为0.6m/s，方向是向左．参考答案：考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：根据动量守恒定律分析，甲乙船三者组成的系统动量守恒．解答：解：甲乙船三者组成的系统动量守恒．规定向左为正方向．设小船的速度大小为v，由动量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v为正值，说明方向向左．故答案为：0.6，向左．点评：解决本题的关键熟练运用动量守恒定律，注意动量的失量性，与速度的正负是解题的关键．7.如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接．另一个质量为kg的物块A放在B上．先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长．则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为J，弹簧回到原长时B的速度大小为

m/s.（m/s2）参考答案： 0, 28.如右图所示，a、b、c是匀强电场中的直角三角形的三个顶点，已知a、b、c三点的电势分别为φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夹角为60°，试确定场强的方向___________大小____________参考答案：方向斜向右上与ac成30°

80V/m9.在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，平行磁场区域的宽度大于线框边长，如图甲所示．测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．已知图象中四段时间分别为△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3两段时间内水平外力的大小之比1：1；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，则线框边长与磁场宽度比值为7：18．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．专题：电磁感应——功能问题．分析：线框未进入磁场时没有感应电流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等．设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，根据运动学位移公式得到三段位移与时间的关系式，即可求出则线框边长与磁场宽度比值．解答：解：因为△t1、△t3两段时间无感应电流，即无安培力，则线框做匀加速直线运动的合外力为水平外力．所以△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等．即水平外力的大小之比为1：1．设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，线框边长l，磁场宽L根据三段时间内线框位移，得：

v?2△t+a（2△t）2=l

v?4△t+a（4△t）2=L

v?5△t+a（5△t）2=l+L解得：=故答案为：1：1，7：18．点评：此题是电磁感应与电路、力学知识的综合，根据图象上获取的信息，结合E=Blv分析线框的运动情况是解题的关键．10.16．如图所示，质点甲以8ms的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10s在x轴上的P点相遇，质点乙运动的位移是

，乙的速度是

．参考答案：100m

10㎝/s11.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力12.如图为频率f=1Hz的波源产生的横波，图中虚线左侧为A介质，右侧为B介质。其中x=14m处的质点振动方向向上。则该波在A、B两种介质中传播的速度之比vA：vB=

。若图示时刻为0时刻，则经0．75s处于x=6m的质点位移为

cm。

参考答案：

2∶3（2分）

5（13.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗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__________；周期为____________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。⑴用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为

V。⑵用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=

V；内阻r=

Ω。⑶分析图丙可知，电池

(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优。参考答案：⑴11.0

⑵12，1

⑶C15.某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力所做的功与速度变化的关系”。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。小车所受到的拉力F为0.20N，小车的质量为200g。实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是

.

A．为了平衡摩擦力

B．增大小车下滑的加速度

C．可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功

D．可以用质量较小的砝码就可拉动小车，以满足砝码质量远小于小车质量的要求②如图所示，同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上

的点记为起始点O，在点迹清晰段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G。相

邻计数点间的时间间隔为0.1s。测量起始点O至各计数点的距离，计算计数点对应小

车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点O到计数点过程中细绳对小

车做的功。其中计数点D的三项数据没有计算，请完成计算并把结果填入表格中。参考答案：①AC

②0.857

0.734

0.0734四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一质量m=1kg的小球穿在长x=1m的固定轻仟的顶部．轻仟与水平方向成=37°角，小球与轻杆的接触情况处处相同。若由静止释放小球，经t=2s后小球到达轻仟底端。则：（=0．8,g取10m/s） （1）小球到达轻忏底端时．它所受重力做功的功率P为多少? （2）小球与轻忏之问的动唪擦冈数为多少?（保留两位有效数字）参考答案：17.如图1所示，两根间距为l1的平行导轨PQ和MN处于同一水平面内，左端连接一阻值为R的电阻，导轨平面处于竖直向上的匀强磁场中．一质量为m、横截面为正方形的导体棒CD垂直于导轨放置，棒到导轨左端PM的距离为l2，导体棒与导轨接触良好，不计导轨和导体棒的电阻．（1）若CD棒固定，已知磁感应强度B的变化率随时间t的变化关系式为，求回路中感应电流的有效值I；（2）若CD棒不固定，棒与导轨间最大静摩擦力为fm，磁感应强度B随时间t变化的关系式为B=kt．求从t=0到CD棒刚要运动，电阻R上产生的焦耳热Q；（3）若CD棒不固定，不计CD棒与导轨间的摩擦；磁场不随时间变化，磁感应强度为B．现对CD棒施加水平向右的外力F，使CD棒由静止开始向右以加速度a做匀加速直线运动．请在图2中定性画出外力F随时间t变化的图象，并求经过时间t0，外力F的冲量大小I．参考答案：解：（1）根据法拉第电磁感应定律回路中的感应电动势所以，电动势的最大值Em=kl1l2由闭合电路欧姆定律由于交变电流是正弦式的，所以感应电流的有效值I=Im解得，（2）根据法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势根据闭合电路欧姆定律CD杆受到的安培力当CD杆将要开始运动时，满足：FA=fm由上式解得：CD棒运动之前，产生电流的时间所以，在时间t内回路中产生的焦耳热Q=I2Rt=fml2（3）CD棒切割磁感线产生的感应电动势E=Bl1v时刻t的感应电流CD棒在加速过程中，根据由牛顿第二定律F﹣BIl1=ma解得：根据上式，可得到外力F随时间变化的图象如图所示，由图象面积可知：经过时间t0，外力F的冲量I解得：答：（1）回路中感应电流的有效值I为；（2）从t=0到CD棒刚要运动，电阻R上产生的焦耳热Q为fml2；（3）在图2中定性画出外力F随时间t变化的图象如图所示，经过时间t0，外力F的冲量大小I为+mat0．18.上海浦东国际机场候机楼的侧壁是倾斜的，用钢索将两边斜壁系住，在钢索上竖有许多短钢棒将屋面支撑在钢索上，候机楼结构简化如图所示。假设一面斜壁质量为m，分布均匀。在地面处有一固定转轴OOˊ，斜壁可绕OOˊ转动，此时斜壁与地面夹角为60°，斜壁上端所有钢索的总拉力为F，与斜壁夹角为30°，设屋面通过短钢棒支撑在钢索上，钢索的质量不计。求:（1）在方框中画出斜壁的受力示意图（OOˊ受力可以不画）