福建省宁德市霞浦县第二中学高三物理上学期期末试卷含解析

福建省宁德市霞浦县第二中学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1.一质点在x=0处，从t=0时刻沿x轴正方向做直线运动，其运动的v﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（）A．t=4s时，质点在x=3m处B．0～2s内和0～4s内，质点的平均速度相同C．第3s末质点受到的合力为零D．第3s内和第4s内，质点加速度的方向相反参考答案：A【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】在速度﹣时间图象中，根据“面积”确定0﹣4s内的位移，即可确定t=4s时质点的位置．平均速度由位移和时间之比分析．图线的斜率表示加速度．由牛顿第二定律分析合力．【解答】解：A、根据“面积”表示位移，可知，质点在0﹣4s内的位移等于0﹣2s的位移，为x=×（1+2）×2m=3m，t=0时质点位于x=0处，则t=4s时，质点在x=3m处，故A正确．B、根据速度图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负，则知0～2s内和0～4s内质点的位移相同，但所用时间不同，则平均速度不同，故B错误．CD、速度图线的斜率表示加速度，直线的斜率一定，则知2﹣4s内质点的加速度一定，第3s内和第4s内，质点加速度相同，且不为零，所以合力不为零，第3s内末质点受到的合力不为零，故C、D错误．故选：A2.如图所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，则偏心轮转动过程中a、b两质点：（

）A角速度大小相同

B线速度大小相同C向心加速度大小相同

D向心力大小相同参考答案：A3.（单选）一个挡板固定于光滑水平地面上，截面为圆的柱状物体甲放在水平面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，乙没有与地面接触而处于静止状态，如图所示。现在对甲施加一个水平向左的力F，使甲沿地面缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F1，甲对地面的压力为F2，在此过程中

A．F1缓慢增大，F2缓慢增大

B．F1缓慢减小，F2不变

C．F1缓慢增大，F2不交

D．F1缓慢减小，F2缓慢增大参考答案：B4.（单选）如图所示,固定在水平地面上的倾角为θ的粗糙斜面上,有一根水平放在斜面上的导体棒,通有垂直纸面向外的电流，导体棒保持静止.现在空间中加上竖直向下的匀强磁场,导体棒仍静止不动,则（

）A.导体棒受到的合力一定增大B.导体棒一定受4个力的作用C.导体棒对斜面的压力一定增大D.导体棒所受的摩擦力一定增大参考答案：【知识点】安培力；共点力平衡的条件及其应用．K1B4【答案解析】C解析：分析导体棒的受力情况：导体棒在匀强磁场中受到重力mg、安培力F和斜面的支持力N，摩擦力未知，且静止，若mgsinθ=BILcosθ，则物体不受摩擦力，若mgsinθ＞BILcosθ，则物体受4个力，摩擦力向下，且可能增大，若mgsinθ＜BILcosθ，则摩擦力向上，但无论什么情况，导体棒对斜面的压力一定增大，为N=mgcosθ+BILsinθ，故ABD错误，C正确：故选C.【思路点拨】导体棒在匀强磁场中受到重力、安培力和斜面的支持力，根据导体棒释放后可能的状态分析各力之间的关系．5.（多选）以v0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法正确的是（

） A．瞬时速度的大小是

B．运动时间是2v0/g C．竖直分速度大小等于水平分速度大小

D．运动的位移是参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，重力大小均为G的杆O1B和O2A，长度均为L，O1和O2为光滑固定转轴，A处有一凸起的搁在O1B的中点，B处用绳系在O2A的中点，此时两短杆便组合成一根长杆，则A处受到的支承力大小为

B处绳子的张力大小为

。

参考答案：G，G7.如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈，ABCD由n

匝导线绕成，线圈中有如图所示方向、大小为I的电流，在

AB边的中点用细线竖直悬挂于一小盘子的下端，而小盘

子通过-弹簧固定在O点。在图中虚线框内有与线圈平

面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且

线圈ABCD有一半面积在磁场中，如图甲所示，忽略电流I产生的磁场，则穿过线圈的磁通量为____；现将电流反向（大小不变），要使线圈仍旧回到原来的位置，如图乙所示，在小盘子中必须加上质量为m的砝码。由此可知磁场的方向是垂直纸面向____（填“里”或“外”）．磁感应强度大小B:____（用题中所给的B以外的其它物理量表示）。参考答案：（1分），外（1分），（2分）8.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h.参考答案：

（2）由和得由爱因斯坦质能方程和得9.如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R。磁场的磁感强度为B。一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动。棒与框架间的动摩擦因数为μ。测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为______________，电阻R上消耗的电能为______________。

参考答案：，10.如图所示，AB为半圆的一条直径，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，它们的合力为。参考答案：答案：3F211.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在

（填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做

运动；（2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为

m/s2.参考答案：（1）不挂（2分）；匀速（2分）

（2）0.6（4分）12.假设一列火车共有6节车厢且均停在光滑的轨道上，各车厢间有一定的间距．若第一节车厢以速度向第二节车厢运动，碰后不分开，然后一起向第三节车厢运动，……依次直到第6节车厢．则第一节车厢与第二节车厢碰后的共同速度为__________,火车最终的速度为____________参考答案：

13.汽车的速度计显示的是

的大小。（填“瞬时速度”或“平均速度”）参考答案：瞬时速度三、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.如图所示，一定质量理想气体经历A→B的等压过程，B→C的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中B→C过程中内能减少900J．求A→B→C过程中气体对外界做的总功．参考答案：W=1500J【详解】由题意可知，过程为等压膨胀，所以气体对外做功为：过程：由热力学第一定律得：

则气体对外界做的总功为：

代入数据解得：。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，人站在小车上推着木箱，一起在光滑水平冰面上以速度运动，小车与木箱质量均为m，人的质量为2m，突然发现正前方有一冰窟窿，为防止人掉入窟窿，人用力向右推木箱，推出木箱后，人和车以的速度仍向前运动，为避开危险，人向后跳车.求：①人推开木箱时木箱对地的速度多大；②人跳车后车对地的最小速度.参考答案：17.如图所示，一质量为的可视为质点的滑块，放在光滑的水平平台上，平台的左端与水平传送带相接，传送带以的速度沿顺时针方向匀速转动（传送带不打滑），现将滑块缓慢向右压缩轻弹簧，轻弹簧的原长小于平台的长度，滑块静止时弹簧的弹性势能为EP=4.5J,若突然释放滑块，滑块向左滑上传送带。已知滑块与传送带的动摩擦因数为,传送带足够长，.求:ks5u（1）滑块第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间。（2）滑块第一次从滑上传送带到离开传送带由于摩擦产生的热量。参考答案：解析:(1)弹簧释放的过程中由机械能守恒，设物体滑上传送带的速度为,则，得

（1分）物体在传送带上运动的加速度

物体向左运动的时间

（1分）向右匀加速运动的时间

（1分）向左的最大位移为向右运动的位移为匀速向右的时间为

（1分）所以

(1分)（2）物体向左运动的位移时，传送带的位移为 则

（1分）物体向右运动时，传送带位移为

则

（1分）

（1分）则产生的热量为

（2分）ks5u18.（07年全国卷Ⅱ）（20分）如图所示，在坐标系Oxy的第一象限中在在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。在其它象限中在在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O点的距离为l，一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域，并再次通过A点，此时速度方向与y轴正方向成锐角。不计重力作用。试求：（1）粒子经过C点时速度的大小和方向；（2）磁感应强度的大小B。

参考答案：答案：（1）α＝arctan

（2）B＝解析：（1）以a表示粒子在电场作用下的加速度，有qE＝ma①加速度沿y轴负方向。沿粒子从A点进入电场时的初速度为v0，由A点运动到C点经历的时间为t，则有h＝at2

②l＝v0t

③由②③式得v0＝

④设粒子从C点进入磁场时的速度为v，v垂直于x轴的分量v1＝

⑤由①④⑤式得v＝＝⑥设粒子经过C点时的速度方向与x轴的夹角为α，则有tanα＝⑦由④⑤⑦式得α＝arctan

⑧（2）粒子从C点进入磁场后在磁场中作速度为v的圆周运动。若圆周的半径为R，则有qvB＝m