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2013届高三一月份检测题 2


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开封高中 2013 届高三期末试题 物 理 试 卷
一、选择题(每题 4 分,共 56 分;每题至少有一个选项正确,每题全部选对得 4 分,选不全 得 2 分,有错得 0 分。 )
1.下列说法中正确的是 ( ) A.牛顿提出万有引力定律,并利用扭秤实验,巧妙地测

出了万有引力常量 B.牛顿 第一定律、牛顿第二定律都可以通实验来验证 C.单位 m、kg、s 是一组属于国际单位制的基本单位 D.长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量 2.在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑 圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示.现在从球心处对甲施加一平行 于斜面向下的力 F 使甲沿斜面方向缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止. 设乙对挡板的压力为 F1,甲对斜 面的压力为 F2,在此过程中( ) A.F1 先减小后增大,F2 保持不变 B.F1 先增大后减小,F2 缓慢减小 C.F1 缓慢减小,F2 缓慢增大 D.F1 缓慢减小,F2 保持不变 3.2010 年 1 月 17 日在西昌卫星发射中心成功发射了第三颗北斗星导航卫星。该卫星在发射过程中经过 多次变轨进入同步轨道。某次变轨示意过程如图所示。卫星先沿椭圆轨道 I 飞行,后在远地点 P 处实现变 轨,进入同步轨道 II。对该卫星的运动,下列说法正确的是( ) A.在轨道 I 和轨道 II 上运动周期相同 B.在轨道 I 和轨道 II 上经过 P 点时的加速度相同 C.在轨道 I 和轨道 II 上经过 P 点时的速度相同 D.在轨道 I 和轨道 II 上机械能相比较,I 机械能小 4.如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过 A、B 两位置时,线圈中( ) A.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相同 ? B.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反 N S C.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同 D.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反 5.如图所示,足够长的硬质直杆上套有质量为 m 的环 A,环下方用轻绳挂一个重力为 G 的小物体 B,杆与 水平方向成θ 角,当环沿杆下滑时,物体 B 相对于 A 静止,下列说法正确的是 ( ) A.若环沿杆无摩擦下滑,B 的加速度为 gsinθ B.若环沿杆无摩擦下滑,绳的拉力为 Gsinθ C.若环沿杆下滑时有摩擦,轻绳可能竖直 D.无论环与杆之间有无摩擦,轻绳都与杆垂直

.

6.质量为 0.3kg 的物体在水平面上沿直线运动,图中两条直线分别表示物体受水平拉力时和不受水平拉 力时的 v-t 图象,则下列说法中正确的是( )

A.物体受到的摩擦力一定等于 0.1N B.物体受到的水平拉力一定等于 0.1 N C.物体不受水平拉力时的 v-t 图象一定是 a D.物体不受水平拉力时的 v-t 图象一定是 b 7.如图所示,在外力作用下某质点运动的υ -t 图象为正弦曲线.从图中可以判断(


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A 在0~t1 时间内,外力做正功 B.在0~t1 时间内,外力的功率逐渐增大 C.在 t2 时刻,外力的功率最大 D.在 t1~t2 时间内,外力做的总功为0 8.如图所示,在场强大小为 E 的水平匀强电场中,一根不可伸长的长度为 L 的绝缘细线一端拴一个质量 为 m、电荷量为 q 的带负电小球,另一端固定在 O 点. 把小球拉到使细线水平的位置 A,然后将小球由静 止释放,小球沿弧线运动到细线与水平面成θ =60?的位置 B 时速度为零,以下说法正确的是( )

a 9.如图所示,平行金属板中带电质点 P 处于静止状态,已知 r<R1 ,不考虑电流表和电压表对电路的影响, 当滑动变阻器 R4 的滑片向 b 端移动时,则( ) A.电压表读数减小 B.电流表读数减小 C.质点 P 将向上运动 D.电源的输出功率逐渐增大 10.如图所示,平行导轨间的距离为 d.一端跨接一个电阻 R,匀强磁场的磁感应强度为 B,方向垂直于平行 金属导轨所在平面.一根足够长的金属棒与导轨成θ 角放置,金属棒与导轨的电阻不计,当金属棒沿垂直于 棒的方向滑行时,通过电阻 R 的电流为( )

Bdv R Bdvcos ? C. R
A.

Bdvsin ? R Bdv D. Rsin?
B.

11.一条形磁铁静止在斜面上,固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流, 如图所示.若将磁铁的 N 极位置与 S 极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁铁对斜面的压力 F 和 摩擦力 f 的变化情况可能是( ) A.F 增大,f 减小 B.F 减小,f 增大 C.F 与 f 都增大 D.F 与 f 都减小 12.如图所示,abcd 是某匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,ab=L,ad=2L,电场线 与矩形所在平面平行。已知 a 点电势为20V,b 点电势为24V,d 点电势为12V。一个质子从 b 点以速度 v0 0 射入电场,入射方向与 bc 成45 角,一段时间后经过 c 点,不计重力,下列判断正确的是( ) A.c 点的电势高于 a 点 B.场强的方向由 b 指向 d a d C.质子从 b 运动到 c 所用的时间为

2L v0

0 D.质子从 b 运动到 c,电场力做功为-8eV b ) 45 c v0 13.如图所示,在 x 轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场,一个不计重力的带电粒 子从坐标原点 O 处以速度 v 进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 x 轴正方向成 120° 角. 若粒子穿过 y 轴正半轴后在磁场中到 x 轴的最大距离为 a, 则该粒子的比荷和所带电荷的电性是( ) 3v 2aB A. ,正电荷 B. ,正电荷 2aB v

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C. 3v ,负电荷 2aB D.

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2aB ,负电荷 3v

14.利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数 n,现测得一块横截面为矩形的金 属导体的宽为 b,厚为 d,并加有与侧面垂直的匀强磁场 B,当通以图示方向电流 I 时,在导体上、下表 面间用电压表可测得电压为 U.已知自由电子的电荷量为 e,则下列判断正确的是 ( ) A.上表面电势高 B.下表面电势高 B IB C.该导体单位体积内的自由电子数为 b Ueb D.该导体单位体积内的自由电子数为

IB Ued

V d

I

二、实验题: (共 12 分)
15.(1)(4 分)如图所示的是用打点计时器记录小车做匀加速直线运动的纸带,交流电周期为 T=0.02 s,每 5 个点取一个计数点,测量得 AB=3.01 cm,AC=6.51 cm,AD=10.50 cm,AE=14.99 cm,AF= 2 20.01 cm,AG=25.50cm,则 B 点的瞬时速度 vB =_____m/s,小车运动的 a=____m/s .(保留三位有效数字)

16. 分)现代社会人们倡导绿色生活,电瓶车已经进入千家万户,蓄电池是电瓶车的 (8 主要组成部分。用如图甲所示的电路可测量某一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的 电动势约为 2V,内电阻很小,除蓄电池、开关、导线外,可供使用的实验器材还有: A.电压表 V (量程 3V,内阻约 1kΩ ) B.电流表 A1(量程 0.6A,内阻约 0.8Ω ) C.电流表 A12 (量程 3A,内阻约 0.5Ω ) v D.定值电阻 R0(阻值 4Ω ,额定功率 4W) E.滑动变阻器 R(阻值范围 0—20Ω ,额定电流 1A) (1)电流表应选 (填器材前的字母代号) (2)为较准确地测量电源内阻设计了如图所示的电路,则 R0 的作用为 (3) 根据甲图测得电路的实验数据 作出 U—I 图像如图乙所示, 则蓄电池的电动势 E= V,内阻 r= Ω。

三、计算题: (共 32 分,写出必要的文字说明和解题过程,直接写出结果 无效)
17.(8 分)如图所示,一个半径为 R 的半球形的碗固定在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面 及碗口是光滑的.一根轻质细线跨在碗口上,线的两端分别系有小球 A 和 B,当它们处于平衡状态时,小 球 A 与 O 点的连线与水平线的夹角为 60°. (1)求小球 A 与小球 B 的质量比 mA:mB ;

(2)现将 A 球质量改为 2m、B 球质量改为 m,且开始时 A 球位于碗口 C 点,由静止沿碗下滑,当 A 球滑 到碗底时,求两球的速率为多大?(结果用根式表示) 0 18.(11 分)如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角α =30 ,皮带在电动机 的带动下,始终保持 v0=2m/s 的速率运行。现把一质量 m=10kg 的工件(可 V0 视为质点)轻轻放在皮带的底端,工件将被传送到 h=2m 的高处。设工件与

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皮带间的动摩擦因数μ = 3
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,除此之外,不计其它损耗,取 g=10m/s 。求:

(1)工件在加速传送过程中的加速度 a 的大小 ; (2)电动机由于传送工件而多消耗的电能 E. 19. (13 分)如图所示,在平面直角坐标系 xOy 中的第一象限内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于坐 标平面向内的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出) ;在第二象限内存在沿 x 轴负方向的匀强电场.一粒 子源固定在 x 轴上的 A 点,A 点坐标为(-L,0) .粒子源沿 y 轴正方向释放出速度大小为 v 的电子,电子 恰好能通过 y 轴上的 C 点,C 点坐标为(0,2L) ,电子经过磁场偏转后方向恰好垂直 ON,ON 是与 x 轴正 方向成 15°角的射线. (电子的质量为 m,电荷量为 e,不考虑电子的重力和电子之间的相互作用. )求: (1)第二象限内电场强度 E 的大小. (2)电子离开电场时的速度方向与 y 轴正方向的夹角 θ . (3)圆形磁场的最小半径 Rmin.

牡一中 2013 届高三期末试题 物 理 试 卷 答 案
一、选择题 C.C 2、D 3、 BD 4、C 5、AC 6、 B 7、AD 8、AD 9、AD 10、 D 11、D 12、C 13、C 14、BC 二、实验题 15 0.326 0.500 16 (1)B (2)扩大内阻 (3)2.10V 0.20Ω (实验题每空格 2 分) 17、解: (1)设绳上拉力为 T,碗对 A 球的弹力为 N,根据对称性可得:N=T (1 分) 由平衡条件:2Tcos30° Ag (1 分) =m 对 B 球,受拉力与重力平衡得:T=mBg (1 分) 联立得: mA:mB= 3 :1(1 分) (2)A 球在碗底时,vA 不等于 vB,应将 vA 沿绳和垂直于绳的方向分解,沿绳子方向的分速度即等于 B 球 的速度的大小, 即: vB=vAsin45°=

2 vA(1 分) 2
1 2 1 2 mAvA + mBvB (1 分) 2 2

根据机械能守恒定律有:mAgR-mBg 2 R=

可得:vA=

4(2 ? 2 ) gR 2(2 ? 2 ) gR (1 分)vB= (1 分) 5 5
(2 分)

18、解: (1)据牛顿第二定律,有 μ mgcosθ -mgsinθ =ma 解得加速度 a=2.5m/s2 (1 分) (2)工件速度达到 v 0 所用时间 t ? 0 ? 1

v 2 ? . () (1 分) 0 s 8 2 2 . 5

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v 2

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在时间 t 1 内,工件相对皮带位移 ? v ?0t ?.( ) (2 分) s 01 ?t 8 1 0 m 在时间 t 1 内,摩擦发热 Q g ? s6 ? c ?0 m o ?J s 工件获得的动能 E ? m0 ? 0 v 2J k
2

? ?

(2 分)

1 2

(1 分) (1 分) (1 分)

工件增加的热能 E? g?0 h2J 0 p m

电动机所消耗的电能 E ?? ? ?0 Qk p 2J EE 8 19、解: (1)从 A 到 C 的过程中,电子做类平抛运动,有:

L?

eE 2 t 2m
1分

2分

2L=vt 联立解得

E?

m v2 2eL

1分

(2)设电子到达 C 点的速度大小为 vC,方向与 y 轴正方向的夹角为 θ.由动能定理,有:

1 1 2 mv c ? mv 2 ? eEL 2 2
解得 vc= 2v cosθ = 1分 1分

2分

v 2 ? vc 2

解得 θ =450 1分 (3)电子的运动轨迹图如图,电子在磁场中做匀速圆周运动的半径 r

qvB ?

mv2 m vc 2m v 2分 ? r 得出 r= eB eB
PQ =rsin600 2
1分

电子在磁场中偏转 120°后垂直于 ON 射出,则磁场最小半径:Rmin=

联立解得 Rmin=

6m v 2eB

1分

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