高三物理上學期期末考試題

  以下是小編為大家這鞥了有關高中三年級的上冊物理期末考試題和答案,希望對大家有所幫助!

  高三物理上學期期末考試題

  第Ⅰ卷***選擇題,共48分***

  一.單項選擇題***本題共12小題,每小題4分,共48分。每小題只有一個選項正確。***

  1.甲、乙兩人從某點出發沿同一圓形跑道運動,甲沿順時針方向行走,乙沿逆時針方向行走。經過一段時間後,甲、乙兩人在另一點相遇。從出發到相遇的過程中,下列說法中正確的是*** ***

  A.甲、乙兩人通過的路程一定不同

  B.甲、乙兩人通過的路程一定相同

  C.甲、乙兩人發生的位移一定不同

  D.甲、乙兩人發生的位移一定相同

  2.質量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落,不考慮空氣阻力的影響,g取10m/s2,下列說法中正確的是*** ***

  A.2s末小球的動量大小為40kg•m/s

  B.2s末小球的動能為40J

  C.2s內重力的衝量大小為20N•s

  D.2s內重力的平均功率為20W

  3.質量為m的小球P以大小為v的速度與質量為3m的靜止小球Q發生正碰,碰後小球P以大小為 的速度被反彈,則正碰後小球Q的速度大小是*** ***

  A. B. C. D.

  4.如圖所示,興趣小組的同學為了研究豎直運動的電梯中物體的受力情況,在電梯地板上放置了一個壓力感測器,將質量為4kg的物體放在感測器上。在電梯運動的某段過程中,感測器的示數為44N。g取10m/s2。對此過程的分析正確的是 *** ***

  A. 物體受到的重力變大 B. 物體的加速度大小為1m/s2

  C. 電梯正在減速上升 D. 電梯的加速度大小為4m/s2

  5.如圖所示,三根輕繩的一端繫於O點,繩1、2的另一端分別固定在牆上,繩3的另一端吊著質量為m的重物。重物處於靜止時,繩1水平,繩2與水平方向的夾角為θ。繩1受到的拉力用F1表示,繩2受到的拉力用F2表示。下列表達式中正確的是*** ***

  A.

  B.

  C.

  D.

  6.如圖所示,在M點分別以不同的速度將兩小球水平丟擲。兩小球分別落在水平地面上的P點、Q點。已知O點是M點在地面上的豎直投影,OP∶PQ=1∶3,且不考慮空氣阻力的影響。下列說法中正確的是*** ***

  A. 兩小球的下落時間之比為1:3

  B. 兩小球的下落時間之比為1:4

  C. 兩小球的初速度大小之比為1∶3

  D. 兩小球的初速度大小之比為1∶4

  7.如圖所示,實線表示某勻強電場的電場線,虛線表示該電場的等勢面。下列判斷正確的是*** ***

  A.1、2兩點的場強不相等

  B.2、3兩點的電勢不相等

  C.1、2兩點間的電勢差等於1、3兩點間的電勢差

  D.電荷在1點具有的電勢能一定大於其在2點具有的電勢能

  8.某同學將一個質量為m的小球豎直向上丟擲,小球上升的最大高度為H。設上升過程中空氣阻力F大小恆定。則在上升過程中*** ***

  A.小球的動能減小了mgH B. 小球機械能減小了FH

  C.小球重力勢能減小了mgH D. 小球克服空氣阻力做功***F+mg***H

  9.一根較長輕質柔軟細繩,用手握住一端連續上下抖動,形成一列波。某一時刻的波形如圖所示,繩上a、b兩質點均處於波峰位置,不考慮能量損失。下列說法中正確的是***  ***

  A.質點 a的振動週期大於質點b的振動週期

  B.a、b兩質點之間的距離等於半個波長

  C.一個週期後質點a將移動到質點b的位置

  D.質點a比質點b先開始振動

  10.如圖所示,足夠大的光滑絕緣水平面上有三個帶電質點M、O、N,質點O恰能保持靜止,質點M、N均圍繞質點O做勻速圓周運動。已知質點M、N與質點O的距離分別為L1、L2。不計質點間的萬有引力作用。下列說法中正確的是*** ***

  A.質點M與質點N帶有異種電荷

  B.質點M與質點N的線速度相同

  C.質點M與質點N的質量之比為

  D.質點M與質點N所帶電荷量之比為

  11.如圖甲所示,兩個平行金屬板正對放置,板長l=10cm,間距d=5cm,在兩板間的中線OO’的O處一個粒子源,沿OO’方向連續不斷地放出速度 的質子。兩平行金屬板間的電壓u隨時間變化的u—t圖線如圖乙所示,電場只分布在兩板之間。在靠近兩平行金屬板邊緣的右側分佈有範圍足夠大的勻強磁場,磁感應強度B = T,方向垂直於紙面向裡,磁場邊緣MN與OO′垂直。質子的比荷取 ,質子之間的作用力忽略不計,下列說法正確的是

  A.有質子進入磁場區域的時間是0.15s

  B.質子在電場中運動的最長時間是0.10s

  C.質子在磁場中做圓周運動的最大半徑是0.5m

  D.質子在磁場中運動的最大速度是v0的 倍

  12.如圖所示為“割繩子”遊戲中的一幅截圖,遊戲中割斷左側繩子糖果就會通過正下方第一顆星星…….糖果一定能經過星星處嗎?現將其中的物理問題抽象出來進行研究:三根不可伸長的輕繩共同繫住一顆質量為m的糖果***可視為質點***,設從左到右三根輕繩的長度分別為l1 、l2 和l3,其中最左側的繩子處於豎直且張緊的狀態,另兩根繩均處於鬆弛狀態,三根繩的上端分別固定在同一水平線上,且相鄰兩懸點間距離均為d,糖果正下方的第一顆星星與糖果距離為h。已知繩子由鬆弛到張緊時沿繩方向的速度分量即刻減為零,現將最左側的繩子割斷,以下選項正確的是

  A. 只要滿足 ,糖果就能經過正下方第一顆星星處

  B. 只要滿足 ,糖果就能經過正下方第一顆星星處

  C. 糖果可能以 的初動能開始繞中間懸點做圓運動

  D. 糖果到達最低點的動能可能等於

  第Ⅱ卷***非選擇題,共72分***

  二.實驗題***本題共3小題,共18分***

  13.***4分***如圖所示為奧斯特實驗所用裝置,開關閉合前將小磁針置於水平桌面上,其上方附近的導線應與桌面平行且沿 ***選填“東西”、“南北”***方向放置,這是由於考慮到 的影響;

  開關閉合後,小磁針偏轉了一定角度,說明 ;如果將小磁針置於導線正上方附近,開關閉合後小磁針 發生偏轉***選填“會”、“不會”***。

  14.***6分***實驗小組的同學做“用單擺測重力加速度”的實驗。

  ⑴實驗前他們根據單擺週期公式匯出了重力加速度的表示式 ,其中L表示擺長,T表示週期。對於此式的理解,四位同學說出了自己的觀點:

  同學甲:T一定時,g與L成正比

  同學乙:L一定時,g與T2成反比

  同學丙:L變化時,T2是不變的

  同學丁:L變化時,L與T2的比值是定值

  其中觀點正確的是同學 ***選填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”***。

  ⑵實驗室有如下器材可供選用:

  A.長約1 m的細線 B.長約1 m的橡皮繩

  C.直徑約2 cm的均勻鐵球 D.直徑約5cm的均勻木球

  E.秒錶 F.時鐘

  G.最小刻度為毫米的米尺

  實驗小組的同學選用了最小刻度為毫米的米尺,他們還需要從上述器材中選擇: ***填寫器材前面的字母***。

  ⑶他們將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上,將其上端固定,下端自由下垂***如圖所示***。用刻度尺測量懸點到 之間的距離記為單擺的擺長L。

  ⑷在小球平穩擺動後,他們記錄小球完成n次全振動的總時間t,則單擺的週期T= 。

  ⑸如果實驗得到的結果是g=10.29m/s2,比當地的重力加速度值大,分析可能是哪些不當的實際操作造成這種結果,並寫出其中一種: 。

  15.***8分***某同學用如圖1所示的電路描繪一個標有“3V 0.25A”小燈泡的伏安特性曲線。他已選用的器材有:電池組***電動勢為4.5V,內阻約1Ω***;電流表***量程為0~250mA,內阻約5Ω***;電壓表***量程為0~3V,內阻約3kΩ***;電鍵一個、導線若干。

  ⑴實驗中所用的滑動變阻器應選擇下面兩種中的 ***填數字代號***。

  ①滑動變阻器***最大阻值20Ω,額定電流1A***

  ②滑動變阻器***最大阻值1750Ω,額定電流0.3A***

  ⑵在圖2中他已經連線了一部分電路,請你用筆畫線代替導線將電路連線補充完整。

  ⑶閉合電鍵前滑動變阻器的滑片應該置於 端***選填“a”、“b”***。

  ⑷為了得到伏安特性曲線,他以電壓表的讀數U為橫軸,以電流表的讀數I為縱軸,將實驗中得到的多組資料進行了描點,如圖3所示,請你幫他完成I-U影象。

  ⑸由實驗得到的伏安特性曲線可以看出小燈泡的電阻隨電壓的增大而 。

  ⑹如果將此小燈泡連入如圖4所示電路,其中電源電動勢為3V,電源內阻與保護電阻R0的總阻值為5Ω,定值電阻R的阻值為10Ω。開關S閉合後,通過小燈泡的電流是 A***保留兩位有效數字***

  三.計算題***本題共5小題,共54分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最後答案的不能得分。有數值計算的,答案中必須寫出數值和單位。

  16.***9分***如圖所示,兩根間距L=1m、電阻不計的平行光滑金屬導軌ab、cd水平放置,一端與阻值R=2Ω的電阻相連。質量m=1kg的導體棒ef在外力作用下沿導軌以v=5m/s的速度向右勻速運動。整個裝置處於磁感應強度B=0.2T的豎直向下的勻強磁場中。求:

  ⑴感應電動勢大小;

  ⑵迴路中感應電流大小;

  ⑶導體棒所受安培力大小。

  17. ***9分***如圖所示,傾角為37°的斜面固定在水平地面上,一個質量為1kg的小物體***可視為質點***以8.0m/s的初速度由底端衝上斜面,已知物體與斜面間的動摩擦因數為0.25,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,g取10m/s2,sin37°=0.6,求:

  ⑴物體沿斜面向上運動時的加速度;

  ⑵若使物體不至滑出斜面,斜面的最小長度;

  ⑶物體再次回到斜面底端時的動能。

  18. ***9分***我國自主研製的北斗衛星導航系統包括5顆靜止軌道衛星***同步衛星***和30顆非靜止軌道衛星,將為全球使用者提供高精度、高可靠性的定位、導航服務。

  A為地球同步衛星,質量為m1;B為繞地球做圓周運動的非靜止軌道衛星,質量為m2,離地面高度為h。已知地球半徑為R,地球自轉週期為T0,地球表面的重力加速度為g。

  求:⑴衛星A執行的角速度;

  ⑵衛星B執行的線速度。

  19. ***13分***如圖所示,將小物體***可視為質點***置於桌面上的薄紙板上,用水平向右的恆力F拉動紙板,拉力大小不同,紙板和小物體的運動情況也不同。若紙板的質量m1=0.1kg,小物體的質量m2=0.4kg,小物體與桌面右邊緣的距離d=0.15m,已知各接觸面間的動摩擦因數均為μ=0.2,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,g取10m/s2。求:

  ⑴當小物體與紙板一起運動時,桌面給紙板的摩擦力大小;

  ⑵拉力F滿足什麼條件,小物體才能與紙板發生相對滑動;

  ⑶若拉力作用0.3s時,紙板剛好從小物體下抽出,通過計算判斷小物體是否會留在桌面上。

  20.***14分***如圖1所示,載流導體薄板處在垂直於電流方向的磁場中時,在垂直於電流和磁場的方向上會產生電勢差,稱為霍爾電壓UH,這種現象稱為霍爾效應。設圖1中通過導體的電流為Is,垂直於薄板表面的磁場磁感應強度為B,自由電荷電荷量為q,單位體積內自由電荷的數量為n,薄板的厚度為d,寬度為b

  ⑴選用上述各量表示霍爾電壓UH的值;

  ⑵技術上應用霍爾效應可以測量未知磁場的磁感應強度,這樣的儀器叫做磁強計。

  a.請在上問的基礎上從原理上說明如何利用霍爾效應測量磁感應強度?

  b.當待測磁場發生一很小變化時,測量儀器顯示的值變化越大,就稱其越靈敏。簡要說明如何提高上述測量的靈敏程度?

  ⑶在一個很小的半導體薄片上,製作四個電極,就成了一個霍爾元件,圖2所示的就是一種霍爾元件,將其與電壓放大電路等輔助裝置連線起來,就可以測量磁場的分佈情況。當霍爾元件垂直軸線置於圖3所示通電螺線管的正中央位置時,測得霍爾電壓UH=72.0mV。已知正中央位置的磁感應強度B=2.4mT,圖4為根據沿軸線逐點測量的實驗結果繪製的圖線,在靠近軸線的區域各處的磁感應強度都和軸線處相差不多。

  技術上還常用測量通過小線圈的電荷量的方法探測磁場。若有匝數N=10,直徑D=1cm,電阻R=1Ω的圓形線圈與可顯示通過其電荷量的儀器相連,把它放在軸線上x=15cm處,然後急速地把它移到磁場外面,運動過程中保持線圈平面與軸線垂直,計算此過程通過它的電荷量。***結果保留兩位有效數字***
 

  答案

  一.單項選擇題***本題共12小題,每小題4分,共48分***。

  題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

  答案 D A B B A D C B D D C D

  二.填空題***13題4分,14題6分,15題8分,共18分***

  13. 南北; 地磁場 ;電流周圍有磁場 ;會

  14. ⑴丁 ⑵ACE ⑶小球球心 ⑷

  ⑸ 可能是振動次數n計多了;可能是測量擺長時從懸點量到了小球底部;可能在計時的時候秒錶開表晚了;***其他答案合理也給分***

  15. ⑴① ⑵ 見答圖1 ⑶a ⑷見答圖2 ⑸增大 ⑹0.25

  三.計算題:本題共5小題,共54分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最後答案的不能得分。有數值計算的,答案中必須寫出數值和單位。

  16. ***9分***

  ⑴導體棒向右運動,切割磁感線產生感應電動勢

  代入資料解得:

  ⑵感應電流 代入資料解得:

  ⑶導體棒所受安培力 代入資料解得:

  17.***9分***

  ⑴物體沿斜面向上做勻減速運動,受力如答圖3所示,根據牛頓第二定律有

  解得:a=8.0m/s2

  物體沿木板向上運動時的加速度大小為8.0m/s2,方向沿斜面向下。

  ⑵設物體沿斜面向上運動距離L時速度減為零。

  根據運動學公式

  解得:斜面的最小長度L=4.0m

  ⑶ 對物體從最高點回到斜面底端的過程應用動能定理:

  解得:物體回到底端時的動能

  18. ***9分***

  ⑴同步衛星A的週期與地球自轉週期相等,所以衛星A執行的角速度 。

  ⑵衛星B繞地球做勻速圓周運動,設地球質量為M,根據萬有引力定律和牛頓運動定律,有:

  在地球表面有:

  聯立解得:

  19.***13分***

  ⑴當小物體與紙板一起運動時,桌面給紙板的滑動摩擦力

  代入資料,解得f1=1N

  ***2***在力F作用下,紙板和小物體一起加速運動,隨力F增大,加速度增大,小物體受到的靜摩擦力也增大,直到達到最大靜摩擦力 。

  小物體的加速度為兩者一起運動的最大加速度

  根據牛頓第二定律有

  解得Fm= =2N

  F>2N時小物體與紙板有相對滑動。

  ⑶紙板抽出前,小物體在滑動摩擦力作用下做加速運動,加速度為 ,

  0.3s離開紙板時通過的距離 =0.09m;速度 0.6m/s。

  紙板抽出後,小物體在桌面上受滑動摩擦力作用做勻減速運動,加速度大小也為a2,

  小物體減速運動可能的最大距離為 =0.09m,

  則小物體在桌面上可能運動的總距離

  因此小物體不會留在桌面上。

  20.***14分***

  ***1***載流導體薄板中通有恆定電流Is時,設薄板中自由電荷做定向運動的速度設為v,則

  載流導體薄板在磁場中,自由電荷做定向運動,受洛侖茲力作用,在左右兩側分別聚集正負電荷,薄板內形成電場,當電場力與洛侖茲力平衡時薄板左右兩側間形成穩定的霍爾電壓UH,此時有: ;

  整理得:

  ***2***a.當載流導體垂直置於待測磁場中時,由 知,保證通過導體的電流Is一定時,霍爾電壓UH與磁感應強度B成正比,事先通過理論及實驗的方法測定UH與B的比值,即可通過測量UH來確定待測磁場的磁感應強度B;

  b.提高 的值,可以使測量磁場的靈敏程度提高。

  ***3***霍爾元件垂直軸線置於螺線管正中央位置時,霍爾電壓UH=72.0mV,已知此處B=2.4mT,求得UH與B的對應關係為:UH=30B

  由圖3知:當把小線圈放在軸線上x=15cm處時,UH=70.0mV,可求得對應位置B= mT

  小線圈從x=15cm處迅速移出磁場的過程中,線圈中的平均電動勢

  平均電流

  通過線圈橫截面的電荷量 =1.8×10-6C