广东省湛江市西江中学高三物理期末试题含解析

广东省湛江市西江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.（多选题）如图所示，甲、乙两个带等量异种电荷的粒子，以相同的速率经小孔P垂直边界MN，进入方向垂直纸加向外的匀强磁场中做匀速圆周运动．运动轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受1力、相互问作用力及空气阻力，下列说法中正确的是（）A．甲带正电荷，乙带负电荷B．磁场中运动的时间等于乙在迸场中运动的时间C．在磁场中运动的过程中洛伦兹力对甲的冲f为零D．甲中的动能大于乙的动能参考答案：AD【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动时：，从而得到r=．而运动周期T=，与粒子的半径和速度无关．而粒子的运动时间t=．由左手定则右以判断正负粒子的偏转方向是相反的，由粒子运动的对称性，当粒子再次回到入射边界时，恰运动半周．【解答】解：A、由左手定则可以判定，甲粒子受到向左的洛仑兹力，做顺时针方向匀速圆周运动，乙粒子恰好相反，向右做逆时针方向匀速圆周运动，所以选项A正确．B、由半径公式r=知道，r甲＞r乙，所以m甲＞r乙，则由周期公式T=知道T甲＞T乙，而偏转均为90°所以t甲＞t乙，选项B错误．C、由动量定理，洛仑兹力的冲量等于粒子的动量的变化，在半个周期内动量的变化为﹣2m甲v，所以洛仑兹力对甲的冲量不为零，选项C错误．D、由B选项的分析知道m甲＞r乙，而速度相等，所以甲的动能大于乙的动能，选项D正确．故选：AD2.（多选）行星A和行星B是两个均匀球体，行星A的卫星沿圆轨道运行的周期为TA，行星B的卫星沿圆轨道运行的周期为TB，两卫星绕各自行星的近表面轨道运行，已知TA：TB＝1:4，行星A、B的半径之比为RA：RB＝1:2，则A.这两颗行星的质量之比mA:mB=2:1B.这两颗行星表面的重力加速度之比gA:gB=2:1C.这两颗行星的密度之比ρA:ρB=16:1D.这两颗行星的同步卫星周期之比TA：TB＝1:参考答案：AC3.质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（

）

A．电动机多做的功为

B．传送带克服摩擦力做的功为C．物体在传送带上的划痕长为D．电动机增加的功率为2参考答案：C4.如图所示，平直公路上行驶着的小车内，线吊着的小球与车保持相对静止，吊线与竖直线夹角恒为θ，由此可知（）A．小车的加速度恒定 B．小车一定向左运动C．小车的加速度方向向右 D．小车一定做匀加速直线运动参考答案：A解：A、C、小球相对车厢处于静止状态，球与车厢的加速度相同，根据悬绳偏转方向可知拉力与重力的合力应水平向左，则车厢加速度一定是水平向左．由牛顿第二定律得：mgtanθ=ma，解得a=gtanθ，即加速度的大小和方向都不变．故A正确，C错误；B、D、通过受力分析，只能得出小车与小球的加速度的方向向左，小车可能向左做加速运动，也可能向右做减速运动．故BD错误．故选：A．5.质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为f，则

A．0~t1时间内，汽车的牵引力等于B．在t1~t2时间内，汽车的功率等于C．汽车运动过程中的最大速度D．在t1~t2时间内，汽车的平均速度等于参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，把电量为-6×10C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)；若A点的电势为=16V，B点的电势为=10V，则此过程中电场力做的功为___________J。参考答案：答案：增大：-3.6

7.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于8.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U.若此时增加黄光照射的强度，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.参考答案：无

有9.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s参考答案：(1)10

(2)0.7510.如图，用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶内迅速打气，在瓶塞弹出前，外界对气体做功15J，橡皮塞的质量为20g，橡皮塞被弹出的速度

为10m/s，若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%，瓶内的气体作为理想气体。则瓶内气体的内能变化量为

J，瓶内气体的温度

（选填“升高”或“降低”）。参考答案：5（2分）

升高（2分）热力学第一定律．H3

解析：由题意可知，气体对外做功：W对外=由题意可知，向瓶内迅速打气，在整个过程中，气体与外界没有热交换，即Q=0，则气体内能的变化量：△U=W+Q=15J-10J+0=5J，气体内能增加，温度升高；本题考查了求气体内能的变化量、判断温度的变化，应用热力学第一定律即可正确解题．求解本题要由动能的计算公式求出橡皮塞的动能，然后求出气体对外做的功，再应用热力学第一定律求出气体内能的变化量，最后判断气体温度如何变化11.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为______cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是_______。参考答案：5；D12.像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图2所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为0.05s和0.02s，挡光片的宽度d=1．0cm。（1）滑块通过光电门1的速度v1=

m/s，滑块通过光电门2的速度v2=

m/s。若光电门1、2的距离为L=21．0cm，则滑块的加速度为

m/s2。（2）若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成测量，除了研究v1．v2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是

（说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解动摩擦因数的表达μ=

（用字母表示）。参考答案：①0.2m/s；

0.5m/s

0.5m/s2；

②P点离桌面的距离h、重锤在桌面上所指的点与Q点距离a、斜面的长度b（3）Ks5u13.（4分）把长L＝0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场中，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示若导体棒中的电流I＝2.0A，方向向左，则导体棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向为竖直向__________，(选填“上”或“下”)参考答案：答案：3.0×10下三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

（选修3-3（含2-2）模块）(6分)理想气体状态方程如下：。从理论的角度，设定一定的条件，我们便能得到气体三大定律：玻意尔定律、查理定律和盖·吕萨克定律。下面请你通过设定条件，列举其中两条定律的内容。（要求条件、内容要与定律名称相对应，不必写数学表达式）参考答案：

答案：玻意尔定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强跟热力学温度成正比。盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。15.（选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根据动量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（16分）2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员将静止于O点的冰壶（视为质点）沿直线推到A点放手，此后冰壶沿滑行，最后停于C点。已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为μ，冰壶质量为m，AC＝L，＝r,重力加速度为g，（1）求冰壶在A点的速率；（2）求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小；（3）若将段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为，原只能滑到C点的冰壶能停于点，求A点与B点之间的距离。参考答案：解析：（1）对冰壶，从A点放手到停止于C点，设在A点时的速度为V1，应用动能定理有－μmgL＝mV12，解得V1＝；（2）对冰壶，从O到A，设冰壶受到的冲量为I，应用动量定理有I＝mV1－0，解得I＝m；（3）设AB之间距离为S，对冰壶，从A到O′的过程，应用动能定理，－μmgS－0.8μmg(L＋r－S)＝0－mV12，解得S＝L－4r。17.在光滑水平面上有一质量m=1.0×10—3kg、电量q=1.0×10—10C的带正电小球，静止在O点，以O点为原点，在该水平面内建立直角系坐标系oxy，现突然加一沿X轴负方向、场强大小E=2.0×106V/m的匀强电场,使小球开始运动,经过2.0s,所加电场突然变为沿y轴负方向，场强大小仍为E=2.0×106V/m的匀强电场,再经过2.0s,所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经2.0s，速率变为零，求此电场的大小及方向及速度变为零时小球的位置坐标。参考答案：在匀强电场球的加速度a=0.2m/s2c

(3分)场强沿X负方向时经达2秒速度大小：Vx=at=0.4m/s，方向：X负方向

(3分)球沿X负方向移动距离：S1=0.4m(3分)场强沿X负方向时，小球作类平抛运动，X方向移动距离为：X2=Vxt=0.8m

Y1=0.4m(3分)4S后，所加电场的方向应与此时速度方向相反，电场方向指向第一象限，与X轴正方向成45°角，第3个2秒内运动距离为：X3=0.4m,Y2=0.4m

位置坐标为：X=-1.6m,Y=-0.8m（3分）18.如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体，物体A以υ1=6m/s的初速