高三物理期中试卷带答案解析

高三物理期中试卷带答案解析考试范围：xxx；考试时间：xxx分钟；出题人：xxx姓名：___________班级：___________考号：___________题号一二三四五六总分得分注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上评卷人得

分

一、选择题1.如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）.则物体运动的速度V随时间t变化的规律是图丙中的（物体的初速度为零，重力加速度取10m/s2）2.关于电源的电动势，下列说法正确的是（

）A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大3.某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动，并在下表中记录了几个特定时刻体重秤的示数（表内时刻不存在先后顺序），若已知t0时刻电梯处于静止状态，则（

）时间t0t1t2t3体重秤示数（kg）45.050.040.045.0

（A）t1时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化（B）t2时刻电梯可能向上做减速运动（C）t1和t2时刻电梯运动的方向相反（D）t3时刻电梯处于静止状态4.某人在竖直方向运动的电梯里称体重，发现体重计的示数比自己正常的体重减少了10％．已知重力加速度g=10m/s2，则以下判断正确的是A．电梯以1m/s2的加速度加速下降B．电梯以9m/s2的加速度减速下降C．电梯以1m/s2的加速度减速上升D．电梯以9m/s2的加速度加速上升5.如图所示，在匀强电场中有直角三角形OBC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别用φO、φB、φC，已知φO＝0V，φB＝3V，φC＝6V，且边长OB，OC，则下列说法中正确的是A．匀强电场中电场强度的大小为200V/m．B．匀强电场中电场强度的方向斜向下与OB夹角（锐角）为30°C．一个质子由B点运动到O点的过程中克服电场力做的功是3eVD．一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电势能减少了3eV6.关于电场场强的概念，下列说法正确的是（

）A．由可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比B．正负试探电荷在同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与试探电荷的正负有关C．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷正负无关D．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零7.如图，在转动的陀螺上，离开轴心距离不等的A、B两点，分别有两滴质量相等的水滴。则两水滴A.角速度大小相等B.线速度大小相等C.向心加速度相等D.受到向心力相等8.如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电量为－q外，其余各点处的电量均为＋q，则圆心O处()A．场强大小为，方向沿OA方向

B．场强大小为，方向沿AO方向C．场强大小为，方向沿OA方向

D．场强大小为，方向沿AO方向9.甲、乙两个物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度图象如图所示，图中t4=2t2，两段曲线均为半径相同的1/4圆弧，则在0﹣t4时间内(

)A．乙物体的加速度先增大后减少B．两物体在t2时刻运动方向和加速度方向均改变，C．两物体t1时刻相距最远，t4时刻相遇D．0﹣t4时间内甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度10.美国国家科学基金会2010年9月宣布,天文学家发现一颗迄今为止与地球最类似的行星,该行星绕太阳系外的红矮星Gliese581做匀速圆周运动．这颗行星距离地球约20光年,公转周期约为37天,它的半径大约是地球的1．9倍,表面重力加速度与地球相近．下列说法正确的是A．该行星的公转角速度比地球大B．该行星的质量约为地球质量的3．61倍C．该行星第一宇宙速度为7．9km/sD．要在地球上发射航天器到达该星球,发射速度只需达到地球的第二宇宙速度即可评卷人得

分

二、多选题11.下列说法中正确的是A．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大B．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大C．光电子的最大初动能随入射光频率增大而增大D．在光照条件不变的情况下，对发射出来的光电子加上正向电压对光电子加速，所加电压不断增大，光电流也不断增大12.一列简谐横波沿直线传播。以波源O由平衡位置开始振动为计时零点,质点P的振动图像如图所示,已知O、P的平衡位置相距0.9m。以下判断正确的是_________。A．波长为4m

B．波源起振方向沿y轴正方向C．波速大小为0.3m/s

D．质点P的动能在t=4s时最小E.质点P开始振动后的机械能是守恒的13.2015年12月29日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射“高分四号”卫星，卫星运行在地球静止轨道上。发射“高分四号”卫星时，先发射至近地圆轨道，然后再次点火，将卫星送入椭圆轨道，最后进入预定圆轨道。如图所示，地球的球心位于椭圆轨道的一个焦点上，A、B两点分别是“高分四号”卫星在椭圆轨道上的近地点和远地点。若已知B点距离地面高度为h，A点在地面附近，且卫星所受阻力可以忽略不计，引力常量为G，地球半径为R，地球的自转周期为T，地球的第一宇宙速度为v，则下列说法正确的是A．若要“高分四号”卫星在B点所在的高度做匀速圆周运动，需在B点加速B．“高分四号”卫星运动到A点时其速度一定小于第一宇宙速度vC．地球的质量D．地球的质量14.如图(a)所示，小球的初速度为v0，沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度为h，图(b)中四个小球的初速度均为v0。在图A中，小球沿圆弧轨道运动，轨道半径大于h；在图B中，小球沿半圆轨道运动，轨道直径大于h；在图C中，小球沿圆轨道运动，轨道直径等于h；在图D中，小球固定在长为的轻杆的一端，随轻杆绕O点转动。已知小球均从最低点开始运动，忽略一切摩擦阻力，则小球上升的高度能达到h的有A．

B．

C．

D．15.某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则A．电感L1的作用是通高频B．电容G2的作用是通高频C．扬声器甲用于输出高频成分D．扬声器乙用于输出高频成分评卷人得

分

三、填空题16.如图，光滑斜面倾角37°且固定，球A在斜面底端正上方8m处以初速度v1向右水平抛出，同时球B从斜面底部以初速度v2开始上滑，调整两球速度关系，可使A球击中斜面时恰和B球相遇。若经过1s后两球相遇，则v2大小为______m/s；已知v1随v2的减小而减小，则v2的取值范围为______时，v1取任意值时两球都无法相遇。（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）17.如图，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，产生一个辐射状的磁场（磁场水平向外），其大小为B=K/r，r为半径，设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R（大于圆柱形磁铁半径），而弯成铝环的铝丝其截面积为S，铝丝电阻率为r，密度为r0。铝环通过磁场由静止开始下落，下落过程中铝环平面始终保持水平。则铝环下落速度为v时的电功率为

，铝环下落的最终速度

。18.一条悬链长7.2m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力．则整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间是

（g取10m/s2）19.如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为____pa（大气压强取1.01*，g取）。若从初温开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m，则此时气体的温度为____℃。20.载人飞船在竖直发射升空的加速过程中，宇航员处于超重状态。设点火后不久，仪器显示宇船员对座舱的压力等于他体重的4倍，已知地球表面的重力加速度为g，则此时飞船的加速度大小为______；飞船经过多次变轨后沿圆形轨道环绕地球运行，运行周期为T，已知地球半径为R，则飞船离地面的高度为__________。评卷人得

分

四、实验题21.（4分）小球自由下落时，记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式：一种是图（a）所示的频闪照相记录，另一种是图（b）所示的利用打点计时器记录。两种记录方式都能用验证机械能守恒定律，但两种方式相比，图（a）比图（b）的__________误差更小（选填“偶然”或“系统”）；图（a）中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T＝0．04s闪光一次，各时刻的位置到A的距离，单位为厘米，验证图（a）中小球自A到E过程中的机械能守恒，还需要知道小球到达E处的速度，此速度有两种计算方式：第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得（g为当地重力加速度），第二种是利用求得，应选第_________种，22.某实验小组为了测定小灯泡的伏安特性曲线，选取了如图甲所示的实验器材。待测小灯泡的额定电压为3.2V，要求测量范围尽量大一些，并描绘出小灯泡的伏安特性曲线。⑴选取电源的电动势4.0V，电源内阻不计。同学们为了精确测量电压，需要将量程的电压表改装为量程4.0V，已知1.0V电压表的内阻为，需要给电压表______（选填：串联、并联）一个________的定值电阻。⑵用笔代替导线，将仪器实物图按实验要求连接好⑶同学们正确实验后描绘出小灯泡伏安特性曲线如图乙所示，由伏安特性曲线可知，当小灯泡两端电压增大、灯丝温度升高时，电阻______（选填：增大、不变、减小）。正常工作时灯丝电阻等于__，额定功率是________W（均取两位有效数字）。⑷将实验时所用的电源串联上一个的电阻，再与这个小灯泡直接串连在一起，则小灯泡的实际功率是_________W（取两位有效数字）评卷人得

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五、简答题23.直流电动机是一种使用直流电流的动力装置，是根据通电线圈在磁场中受到安培力的原理制成的。如图乙所示是一台直流电动机模型示意图，固定部分（定子）装了一对磁极，旋转部分（转子）装设圆柱形铁芯，将线圈固定在转子铁芯上，能与转子一起绕轴转动。线圈经过滑环、电刷与电源相连，电源电动势为E，内阻不计。电源与线圈之间连接阻值为R的定值电阻。不计线圈内阻及电机损耗。若转轴上缠绕足够长的轻绳，绳下端悬挂一质量为m的重物，接通电源，转子转动带动重物上升，最后重物以速度v1匀速上升；若将电源处短接（相当于去掉电源，导线把线圈与电阻连成闭合电路），释放重物，带动转子转动，重物质量m不变。重物最后以v2匀速下落；根据以上信息，写出v1与v2的关系式。24.如图所示，直空中有以O为圆心，半径为R的圆柱形匀强磁场区域，磁感应强度方向垂直纸面向外，在虚线范围内、x轴上方足够大的范围内有宽度为d，方向沿y轴负向、大小为E的匀强电场。圆形磁场区域的右端与电场左边界相切，现从坐标原点O沿纸面不同方向发射速率为v的质子，已知质子的电荷量为e，质量为m，不计质子的重力。求（1）要使质子不出磁场区域，磁感应强度B要满足什么条件？（2）P、N两点在圆周上，M是OP的中点，MN平行于x轴，若质子从N点平行于x轴出磁场，求磁感应强度的大小和粒子从O点出射时的方向。（3）求质子从N点平行于x轴出磁场后与x轴的交点坐标。评卷人得

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六、综合题25.（1）下列说法中正确的是

(

)A．一群氢原子处于n=3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出二种频率的光子B．由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质C．实际上，原子中的电子没有确定的轨道，但在空间各处出现的概率具有一定的规律D．粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的（2）某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康。原来静止的一个质量为M的氡核（）发生一次α衰变生成新核钋（Po）。已知衰变后的α粒子的质量为m．电荷量为q，速度为v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能。（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）①写出衰变方程；②衰变过程中的质量亏损。

参考答案1.C【解析】当F与mg的比值为1时，有此时加速度a=0.5g=5m/s2，在1s末速度增大到正向5m/s，在1s到2s间撤去F后物体在重力沿斜面向下的分力提供加速度，为5m/s2，在2s末速度减小到零，C对；2.C【解析】试题分析：电源没有接入电路时两极间的电压在数值上等于电源的电动势．电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关．电源的电动势在数值上等于内、外电压之和．解：A、电压表是由内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势．故A错误．B、电动势反映本身的特性，与外电路的结构无关．故BD错误．C、电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势越大，本领越大．故C正确．故选：C．【点评】本题考查对于电源的电动势的理解能力．电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领大小，与外电路无关．3.B【解析】超重和失重时物体的重力和质量是不变的，只是对悬挂物的压力或者支持力变化了，故A错误；t2时刻物体处于失重状态，电梯的加速度方向向下，可能向上做减速运动，选项B正确；t1时刻物体处于超重状态，根据牛顿第二定律分析得知，电梯的加速度方向向上，所以t1和t2时刻电梯的加速度方向相反，但是速度不一定相反，选项C错误；t3时刻电梯受力平衡，可能保持静止，也可能做匀速直线运动，故D错误；故选B．点睛：超重和失重现象可以运用牛顿运动定律进行分析理解，产生超重的条件是：物体的加速度方向向上；产生失重的条件：物体的加速度方向向下．4.AC【解析】试题分析：对人进行受力分析可知，，可知电梯具有向下的加速度，且加速度大小为1m/s2若电梯上行，则一定向上减速运动，若电梯下行，则电梯向下加速运动，且加速度大小都是1m/s2，A、C正确，B、D错误。考点：超重和失重5.B【解析】如图，根据匀强电场的特点，OC中点D的电势为3V，则BD为一条等势线，电场方向如图；由几何关系得，O到BD的距离

，在匀强电场中

，故A错误；电场方向垂直于等势面，并指向电势降落的方向，由几何关系，匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC夹角（锐角）为60°，与OB夹角（锐角）为30°，故B正确；一个质子由B点运动到O点的过程中电场力做的功是，选项C错误；电场力做功只与初末位置有关，与路径无关，由φB=3V，φC=6V，则一个电子由C点运动到B点的过程中电势能增加了3eV，故D错误；故选B.点睛：找等势点，作等势面和电场线，是解决这类问题常用方法．匀强电场中场强在数值上等于沿电场方向通过单位距离的电势差．电场力做功只与初末位置有关，与路径无关．6.C【解析】试题分析：电场强度的大小与试探电荷所带电荷量以及所受电场力大小无关，只和电场本身的性质有关，AD错误C正确；电场方向与正电荷受到的电场力方向相同，与负电荷受到的电场力方向相反，B错误；考点：考查了电场强度【名师点睛】解决本题的关键掌握电场强度等于电荷所受电场力和该电荷电量的比值，即，与放入电场中的电荷无关，由电场本身性质决定．7.A【解析】试题分析：AB两水滴在同一个陀螺上，故角速度大小相等，A对。线速度

r，向心加速度，AB角速度大小相同，但半径不同，故线速度大小不同，向心加速度大小不同。故BC错。向心力

，AB两雨滴质量m相等，角速度大小相同，但半径不同，故向心力不同，故D错。故选A。考点：匀速圆周运动角速度、线速度、向心力及向心加速的关系。8.C【解析】根据对称性，先假定在A点放上+q的点电荷，则O点的场强为零，即B、C、D、E四个点电荷在O点的场强方向沿OA向上，大小为故O点的合场强为A点-q在O点产生的场强与B、C、D、E四个+q9.D【解析】试题分析：速度时间图像中图像的斜率表示加速度，图乙的速度加速度先减小，然后突然方向变为正方向，然后又开始减小，A错误；在时刻前后两物体的速度都是正值，即都朝着正方向运动，运动方向没有发生变化，时刻前后斜率的正负都发生变化，所以加速度方向发生变化，B错误；图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图象可知，时刻相距最远，时刻相遇，故C错误；根据几何知识可得0﹣t4时间内两物体的位移相同，所用时间相同，所以两者的平均速度相同，D正确考点：考查了速度时间图像【名师点睛】做本题的关键是知道：一、图像的斜率的大小表示加速度，二、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正位移，在坐标轴下方表示负位移，三、速度的正负表示运动方向10.AB【解析】试题分析：该行星的公转周期约为37天，而地球的公转周期为365天，根据可知该行星的公转角速度比地球大，选项A正确；忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式：，解得：这颗行星的重力加速度与地球相近，它的半径大约是地球的1．9倍，所以它的质量是地球的3．6倍．故B正确．要在该行星表面发射人造卫星，发射的速度最小为第一宇宙速度．第一宇宙速度，R为星球半径，M为星球质量，所以这颗行星的第一宇宙速度大约是地球的倍，而地球的第一宇宙速度为7．9km/s，故该星球的第一宇宙速度为：×7．9km/s＝11．2km/s，故C错误．由于这颗行星在太阳系外，所以航天飞机的发射速度至少要达到第三宇宙速度，故D错误．故选AB．考点：万有引力定律的应用【名师点睛】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．两者进行比较要找到它们的共同点去进行比较。11.BC【解析】试题分析：根据光电效应方程判断光电子最大初动能与什么因素有关；通过电子轨道半径的变化，通过库仑引力通过向心力，得出电子动能的变化，通过原子能量的变化得出电势能的变化；饱和光电流的大小与光照强度有关根据爱因斯坦光电效应方程，入射光的频率越大，光电子的最大初动能也越大，不可见光的频率有比可见光大的，也有比可见光小的，故A错误C正确；氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子能量增大，根据，知电子动能减小，则电势能增大，原子总能量增大，B正确；在光照条件不变的情况下，对发射出来的光电子加上正向电压对光电子加速，随电压不断增大，光电流并不是不断增大，当光电流到达最大时，称为饱和光电流．饱和光电流的大小与光照强度有关，故D错误．12.BCD【解析】据波的传播特点，各质点的起振方向与波源的起振方向相同；据图象可知，P点的起振方向沿y轴的正方向，所以波源起振方向沿y轴正方向，故B正确．据图象可知：P比波源晚振动3s，其周期为4s，所以波速为．在据波速公式得：λ=vT=0.3×4m=1.2m

故A错误，C正确；质点P在t=4s时到达波峰，速度为零，则动能最小，选项D正确；质点P开始振动后，在周围质点的带动下做受迫振动，故机械能是不守恒的，选项E错误；故选BCD.点睛：灵活应用波的传播特点是解题的关键，即波的起振方向与各质点的起振方向相同；注意求波速的方法及波速公式的应用．13.AC【解析】在B点由于速度较小，万有引力大于所需的向心力，做近心运动，必须加速，才能到达更高的轨道，故A正确；在A点若做圆周运动，则速度等于第一宇宙速度，为7.9km/s，因为在A点做离心运动，知A点的速度大于7.9km/s，故B错误；地球的第一宇宙速度即近地卫星的速度，，解得地球质量：，故C正确；卫星运行在地球静止轨道上，周期等于地球的自转周期，在B点的圆轨道上：，解得：，故D错误。所以AC正确，BD错误。14.AD【解析】A、小球沿圆弧轨道运动，轨道半径大于h，小球上升h高度时，速度为零，未超过圆周，A正确；B、小球沿半圆轨道运动，轨道直径大于h，小球上升h高度时，速度为零，超过四分之一圆周，要想做完整的圆周运动，小球在h高度处速度不能为零，可知小球还未上升到h高度处就已离开轨道，B错误；C、小球沿圆轨道运动，轨道直径等于h，在最高点有最小速度，可知小球未到达最高点就已离开轨道，C错误；D、小球固定在长为的轻杆的一端，随轻杆绕O点转动，在最高点的最小速度为零，小球能够达到最高点，D正确。点睛：本题主要运用的规律是机械能守恒定律；解题关键是判断小球在h高度处速度可否为零，从而判断能否到达h高度处；需知绳连物体经过最高点的最小速度是，杆连物体经过最高点的最小速度为零。15.BD【解析】电感线圈对交流电的阻碍作用由感抗描述，，频率越高阻碍作用越大，对输入端的高频和低频交流信号的作用是通低频阻高频，所以A错误；电容对交流的阻碍作用，频率越高阻碍作用越小，所以是通高频阻低频，故BD正确；C错误。16.8，小于3.8m/s【解析】试题分析：对A球：，，对B球：，A球击中B球，则，且，联立求解得：；由几何关系：，，可得：，若，则，所以当时，v1取任意值时两球都无法相遇。考点：平抛运动、匀变速直线运动。17.p=2pS（VK）2/rR

，Vm=r0rgR2/K2【解析】略18.0.54s【解析】试题分析：抓住链条的上下两端经过同一点的时间位移关系列式即可求解．解：设链条的长度为L，悬链的下端到P点的距离是h，经t1链条的下端经过P点，则；；经t2链条的上端经过P点，此时悬链的总位移是h+L，则：h+L=gt22，；整条悬链通过悬点正下方12.8m处的P点所需的时间：△t=t2﹣t1=1.6s﹣1.06s=0.54s；故答案为：0.54s点评：本题主要考查了自由落体运动位移时间公式的直接应用，难度不大，属于基础题．19.1.05×105，33【解析】略20.3g

－R【解析】（1）根据牛顿第二定律得，4mg-mg=ma，解得a=3g=30m/s2．（2）根据万有引力提供向心力得，

根据万有引力等于重力得，

解得:21.系统；二【解析】试题分析：图a中小球下落过程中受到的阻力仅为空气阻力，而图b中小球受到的阻力为空气阻力和纸带与计时器之间的摩擦力，所以图a中受到阻力小，更接近于自由落体运动，即系统误差更小；计算速度时，第一种方法的前提就是自由落体运动，就已经满足了机械能守恒，所以不需要验证，而第二种是利用平均速度求解瞬时速度，可以根据减少的重力势能和增加的动能之间的关系来判断机械能是否守恒，故选第二种方法．考点：本题考查验证自由落体运动中机械能守恒的实验原理．22.⑴串连

(2)

⑶增大

10.3至10.5

0.97至0.99

⑷0.40（或0.39）【解析】（1）根据改装原理，要将电压表量程扩大，应串联一个电阻，根据串并联电路规律可知，应串接的电阻为：

；（2）本实验要求电压由零开始调节，故滑动变阻器采用分压接法，同时因灯泡内阻