第一學期高三年級期末考試

　　物理肯定是不可能光靠背誦學習的好的，今天小編就給大家分享一下高三物理，希望大家來收藏和參考哦

　　關於高三物理上學期期末試題

　　一、單選題***每題3分，共3分×12題=36分***

　　1.牛頓是最有影響的科學家，他是經典力學基礎牛頓運動定律的建立者，是過去一千多年中最傑出的科學巨人之一。下列說法中正確的是

　　A. 牛頓利用斜面“沖淡”重力實驗證明自由落體運動是勻變速直線運動

　　B. 牛頓發現萬有引力定律，認為物體之間普遍存在萬有引力

　　C. 牛頓利用扭秤最先測出了引力常量

　　D. 為了紀念牛頓，將力的國際單位命名為牛頓，並將其作為基本單位

　　2.質量為1500 kg的汽車在平直的公路上運動，v-t圖象如圖所示.由此下列選項中不可求的是

　　A. 前25 s內汽車的平均速度

　　B. 前10 s內汽車的加速度

　　C. 前10 s內汽車所受的阻力

　　D. 15～25 s內合力對汽車所做的功

　　3.物塊***可視為質點***在外力作用下沿x軸做勻變速直線運動，圖示為其位置座標和速率的二次方的關係圖線，該物塊運動的加速度大小為

　　A. 1 m/s2 B.0

　　C. 0.25 m/s2 D. 0.5 m/s2

　　4.如圖所示，某同學以不同的初速度將籃球從同一位置丟擲，籃球兩次丟擲後均垂直撞在豎直牆上，圖中曲線為籃球第一次運動的軌跡，O為撞擊點，籃球第二次丟擲後與牆的撞擊點在O點正下方，忽略空氣阻力，下列說法正確的是

　　A. 籃球在空中運動的時間相等

　　B. 籃球第一次撞牆時的速度較小

　　C. 籃球第一次丟擲時速度的豎直分量較小

　　D. 籃球第一次丟擲時的初速度較小

　　5.如圖所示，一隻可視為質點的螞蟻在半球形碗內緩慢從底部經b點爬到a處，則下列說法正確的是

　　A. 在a點螞蟻受到的合力大於在b點受到的合力

　　B. 在a點碗對螞蟻的作用力大於在b點的作用力

　　C. 在a點碗對螞蟻的摩擦力大於在b點的摩擦力

　　D. 在a點碗對螞蟻的支援力大於在b點的支援力

　　6.在桌上有一質量為m1的雜誌，雜誌上有一質量為m2的書，雜誌和桌面的動摩擦因數為μ1，雜誌和書之間的動摩擦因數為μ2，欲將雜誌從書下抽出，則要用的力至少為

　　A. B.

　　C. D.

　　7.同一高度處，使A球斜上拋，使B球平拋，且兩球質量相等，初速度大小相同，最後落於同一水平地面上，空氣阻力不計，在此過程中，下列說法正確的是：

　　A. 重力對兩球做功相同 B. 重力對兩球衝量相同

　　C. 兩球運動過程中動量的變化量相同 D. 兩球著地時的動量相同

　　8.一物塊在空中某位置從靜止開始沿直線下落,其速度v隨時間t變化的圖線如圖所示。關於物塊，下列說法錯誤的是

　　A. 第一個與時間內的位移小於第二個時間內位移

　　B. 第一個時間內的平均速度等於第二個時間內的平均速度

　　C. 第一個時間內重力的衝量等於第二個時間內重力的衝量

　　D. 第一個時間內合外力的功等於第二個時間內克服合外力的功

　　9.如圖，小球甲從A點水平丟擲，同時將小球乙從B點自由釋放，兩小球先後經過C點時速度大小相等，方向夾角為37°，已知B、C高度差h=5m，g=10m/s2，兩小球質量相等，不計空氣阻力，由以上條件可知

　　A. 小球甲作平拋運動的初速度大小為7.5m/s

　　B. A、B兩點高度差為3.2m

　　C. 小球甲到達C點所用時間為0.8s

　　D. 兩小球在C點時重力的瞬時功率相等

　　10.如圖所示，甲從 A 地由靜止勻加速跑向 B 地，當甲前進距離為 x1 時，乙從距 A 地 x2 處的 C 點由靜止出發，加速度與甲相同，最後二人同時到達 B 地，則 AB 兩地距離為

　　A. x1+x2 C. B. D.

　　11.如圖所示,水平細杆上套一球A，球A與球B間用一輕繩相連，質量分別為和，由於B球受到水平風力作用，球A與球B一起向右勻速運動。已知細繩與豎直方向的夾角為，則下列說法中正確的是:

　　A. 球A與水平細杆間的動摩擦因數為

　　B. 球B受到的風力F為mAgtan

　　C. 風力增大時，若A、B仍勻速運動，輕質繩對球B的拉力保持不變

　　D. 杆對球A的支援力隨著風力的增加保持不變

　　12.如圖所示，傾角為的斜面體c置於水平地面上，小盒b置於斜面上，通過細繩跨過光滑的定滑輪與物體a連線，連線b的一段細繩與斜面平行，連線a的一段細繩豎直，a連線在豎直固定在地面的彈簧上，現在b盒內緩慢加入適量砂粒，a、b、c始終位置保持不變，下列說法中正確的是

　　A. b對c的摩擦力先減小後增大

　　B. 地面對c的支援力可能不變

　　C. c對地面的摩擦力方向可能向左

　　D. 彈簧一定處於壓縮狀態

　　二、多選題***每題4分，共4分×5題=20分。漏選得2分，錯選不得分***

　　13.質量為m的小球，用長為的細線懸掛在O點，O點的正下方P點有一光滑的釘子。把小球拉到與釘子P等高的位置a由靜止釋放，小球擺到豎直位置b時擺線被釘子擋住，如圖所示。當小球第一次經過最低點b前後

　　A. 小球擺動的線速度的值減小

　　B. 小球擺動的角速度的值增大

　　C. 小球擺動的向心加速度的值減小

　　D. 懸線對小球拉力的值增大

　　14.下列給出的四組影象中，能夠反映同一直線運動的是

　　A. B.

　　C. D.

　　15.引力波探測於2017年獲得諾貝爾物理學獎。雙星的運動是產生引力波的來源之一，假設宇宙中有一雙星系統由P、Q兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點在二者萬有引力作用下做勻速圓周運動，測得P星的週期為T，P、Q兩顆星的距離為，P、Q兩顆星的軌道半徑之差為Δr***P星的軌道半徑大於Q星的軌道半徑***，萬有引力常量為G，則

　　A. Q、P兩顆星的質量差為

　　B. P、Q兩顆星的運動半徑之比為

　　C. P、Q兩顆星的線速度大小之差為

　　D. P、Q兩顆星的質量之比為

　　16.滑塊a、b的質量均為m，a套在固定豎直杆上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過鉸鏈用剛性輕杆連線，由靜止開始運動，不計摩擦，a、b可視為質點，重力加速度大小為g.則

　　A. a落地前，輕杆對b先做正功再做負功

　　B. a落地時速度大小為

　　C.從水平地面上方a下落過程中，其加速度大小可能等於g

　　D.a落地前，當a的機械能最小時，b對地面的壓力大小大於mg

　　17.如圖甲所示，傾角為θ的光滑斜面固定在水平面上，勁度係數為k的輕彈簧，下端固定在斜面底端，上端與質量為m的物塊A連線，A的右側緊靠一質量為m的物塊B，但B與A不粘連。初始時兩物塊均靜止。現用平行於斜面向上的拉力F作用在B上，使B做加速度為a的勻加速運動，兩物塊在開始一段時間內的v-t圖象如圖乙所示，t1時刻A、B的圖線相切，t2時刻對應A圖線的最高點，重力加速度為g，則

　　A. B. t2時刻，彈簧形變數為

　　C. t2時刻彈簧恢復到原長，物塊A達到速度最大值

　　D. 從開始到t1時刻，拉力F做的功比彈簧釋放的勢能少

　　三、實驗題***每空2分，共2分×5題=10分***

　　18.如圖甲所示,用質量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長木板上運動,打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗。

　　***1***實驗中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法***_______******選填選項前的字母***。A.把長木板右端墊高 B.改變小車的質量

　　在不掛重物且____***選填選項前的字母***的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運動,表明已經消除了摩擦力和其他阻力的影響。

　　A.計時器不打點

　　B.計時器打點

　　***2***接通電源,釋放小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點,將打下的第一個點標為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數點,已知相鄰計數點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……,如圖乙所示。

　　實驗中,重物質量遠小於小車質量,可認為小車所受的拉力大小為mg,從打O點到打B點的過程中,拉力對小車做的功W=____,打B點時小車的速度v=____。

　　***3***假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質量不滿足遠小於小車質量的條件,則從理論上分析,圖丁中正確反映 2-W關係的是________。

　　四、解答題

　　19.***10分***有一個冰上滑木箱的遊戲節目，規則是：選手們從起點開始用力推箱一段時間後，放手讓箱向前滑動，若箱最後停在桌上有效區域內，視為成功;若箱最後未停在桌上有效區域內就視為失敗。其簡化模型如圖所示，AC是長度為L1=7 m的水平冰面，選手們可將木箱放在A點，從A點開始用一恆定不變的水平推力推箱，BC為有效區域。已知BC長度L2=1 m，木箱的質量m=50 kg，木箱與冰面間的動摩擦因數μ=0.1。某選手作用在木箱上的水平推力F=200 N，木箱沿AC做直線運動，若木箱可視為質點，g取10 m/s2。那麼該選手要想遊戲獲得成功，試求：***結果可以用根式表示***

　　***1***推力作用在木箱上時的加速度大小;

　　***2***推力作用在木箱上的時間滿足什麼條件?

　　20.***10分***木星的衛星之一叫艾奧，它上面的珞珈火山噴出的巖塊初速度為v0時，上升的最大高度可達h.已知艾奧的半徑為R，引力常量為G，忽略艾奧的自轉及巖塊運動過程中受到稀薄氣體的阻力，求：

　　***1***艾奧表面的重力加速度大小g和艾奧的質量M;

　　***2***距艾奧表面高度為2R處的重力加速度大小g';

　　***3***艾奧的第一宇宙速度v.

　　21.***14分***如圖所示，傾角為370的光滑導軌，頂端A點高H=1.45m，下端通過一小段光滑圓弧與薄壁細管做成的玩具軌道相接於最低端B,玩具軌道由長度為x0的水平軌道BC、半徑為R =0. 5的圓軌道、足夠長的水平軌道CE組成，整個玩具軌道固定在豎直平面內，整個軌道水平部分動摩擦因數 =0.20，其它全部光滑。一個質量m=0.50kg的小球在傾斜導軌頂端A以v0=2.0m/s速度水平發射，在落到傾斜導軌上p點***P點在圖中未畫出***時速度立即變成大小v1=3.0m/s，方向沿斜面向下，小球經過BC,並能恰好經過圓的最高點。取g= l0m/s2，求:

　　***1***求P點離A點的距離;

　　***2*** x0的大小

　　***3***小球最終停留位置與B的距離

　　高三物理參考答案

　　選擇題

　　***1-12題每題3分，共3分×12題=36;13-17題每題4分，共4分×5題=20分，漏選得2分，錯選不得分***

　　題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

　　答案 B C D B C C A B C B D C BD BC CD AC BD

　　實驗題***每空2分，共2分×5題=10分***

　　18.A;B; ; ;A;

　　解答題

　　19.***10分***

　　***1***3 m/s2 ***2*** 1 s≤t≤ s

　　解：

　　***1***設推力作用在木箱上時的加速度為a1，根據牛頓運動定律得

　　F-μmg=ma1 ***2分***

　　解得a1=3 m/s2. ***1分***

　　***2***撤去推力後，木箱的加速度大小為a2，根據牛頓運動定律得

　　μmg=ma2 ***1分***

　　解得a2=1 m/s2 ***1分***

　　推力作用在木箱上時間t內的位移為

　　x1= a1t2 ***1分***

　　撤去力F後木箱繼續滑行的距離為

　　x2= ***1分***

　　木箱停在有效區域內，要滿足條件

　　L1-L2≤x1+x2≤L1 ***2分***

　　解得1 s≤t≤ s. ***1分***

　　20.***10分******1*** ;***2*** ;***3***

　　解：試題分析：***1***巖塊做豎直上拋運動有， ***1分***

　　解得 ***1分***

　　忽略艾奧的自轉有， ***1分***

　　解得 ***1分***

　　***2***距艾奧表面高度為2R處有， ***2分***

　　解得 ***1分***

　　***3***某衛星在艾奧表面繞其做圓周運動時， ***2分***

　　解得 ***1分***

　　21.***14分******1*** ***2*** ***3***

　　解：***1***小球從A做平拋運動，經過時間t落到傾斜導軌上的P點，水平位移x，豎直位移y，有 ***1分***

　　***1分***

　　由上述式子得 ***1分***

　　P點位置，即距丟擲點l= x/cos37°= 0.75m ***1分***

　　***2***由恰好經過圓的最高點D，D點時有： ***2分***

　　得 ***1分***

　　由P到D，能量關係：

　　***2分***

　　得 1m ***1分***

　　***3***從到停止水平距離x，滿足能量關係：

　　***2分***

　　得x=7.25m ***1分***

　　高三年級秋季學期物理試卷參考

　　一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分.每小題只有一個選項符合題意.

　　1. 2018年11月16日，國際度量衡大會對千克等單位重新定義，實現了基本度量標準全部使用物理常數定義，而不依賴於實體.下列選項均是國際基本單位的是*** ***

　　A. 開爾文K 牛頓N B. 安培A 開爾文K

　　C. 特斯拉T 安培A D. 牛頓N 特斯拉T

　　2. 如圖所示，線圈L與燈泡A串聯後接在5 V的正弦式交流電源上，為降低燈泡A的亮度，下列操作可行的是*** ***

　　A. 僅改用5 V的直流電源

　　B. 僅降低交流電源的頻率

　　C. 僅線上圈L中插入鐵芯

　　D. 僅減少線圈L的匝數

　　3. 據報道，2018年我國發射全球低軌衛星星座“鴻雁星座”系統的首順試驗衛星，它執行在距離地球1 100千米的圓軌道上，則其*** ***

　　A. 向心加速度小於地面的重力加速度

　　B. 線速度大於第一宇宙速度

　　C. 週期大於地球自轉週期

　　D. 角速度小於地球自轉角速度

　　4. 如圖所示為某電容式話筒的原理示意圖，E為電源，R為電阻，薄片P和Q為兩金屬極板，對著話筒說話時，P振動而Q可視為不動，則在P、Q間距減小的過程中*** ***

　　A. 電容器的電容減小

　　B. 金屬極板上的電荷量減小

　　C. M點和N點的電勢相等

　　D. M點比N點的電勢低

　　5. 在水平地面上以某一初速度豎直向上丟擲一物體，物體所受的空氣阻力與物體的速率成正比，經一段時間後落回地面，則下列關於物體的加速度隨時間變化圖象、速度隨時間變化圖象、機械能隨路程變化圖象、重力勢能***地面作為參考平面***隨路程變化圖象正確的是*** ***

　　A B C D

　　二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計16分.每小題有多個選項符合題意.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分.

　　6. 如圖所示，虛線為一粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，A、B、C為軌跡上的三點，B、O、D在同一電場線上，且OB=OD，則*** ***

　　A. 該粒子帶正電荷

　　B. 粒子在B點的加速度小於粒子在A點的加速度

　　C. 粒子在B點的電勢能小於粒子在A點的電勢能

　　D. 電場中O、B間的電勢差小於D、O間的電勢差

　　7. 如圖所示，a、b兩點位於同一條豎直線上，從a、b兩點分別以速度v1、v2水平丟擲兩個小球，它們都能經過水平地面上方的P點.則下列說法中正確的是*** ***

　　A.兩小球丟擲的初速度v1>v2

　　B. 兩小球丟擲的初速度v1

　　C. 從a點丟擲的小球著地時水平射程較大

　　D. 從b點丟擲的小球著地時水平射程較大

　　8. 如圖所示，光滑水平面上直線O1O2兩側對稱固定放置兩根載有電流大小恆定、方向相同的平行長直導線.單匝正方形線圈從P位置以一初速度水平向右滑出，線圈到達Q位置速度為零，則*** ***

　　A. 在O1O2左側的磁場方向垂直水平面向上

　　B. 線圈中始終產生順時針的感應電流

　　C. 線圈的中心在O1O2位置時，磁通量為零，感應電流為零

　　D. 僅僅增加線圈的匝數，線圈仍能從P滑到Q點

　　9. 如圖所示，柔軟的不可伸長的輕繩一端固定於O點，另一端繫著一小球，小球放在水平升降平臺上，不計摩擦和空氣阻力.先讓小球以某一速度在平臺上做勻速圓周運動，後使升降平臺緩慢豎直上升，在小球到達頂點O所在水平面之前，下列說法中正確的是*** ***

　　A. 小球轉動的角速度逐漸減小

　　B. 小球運動的線速度大小保持不變

　　C. 升降平臺對小球的支援力保持不變

　　D. O點受到的拉力逐漸減小

　　三、簡答題：本題共計42分，第10、11和第12C題為必做題，第12A、12B為選做題.請將解答填寫在相應的位置.

　　10. ***8分***如圖a所示是某實驗小組利用氣墊導軌測量“功和動能變化的關係”的裝置.氣墊導軌的兩個底腳間距為L，兩光電門A、B中心的距離s保持不變，改變導軌右側底腳相同墊塊的個數，可以改變高度h.

　　圖a

　　圖b

　　***1*** 用遊標卡尺測出滑塊上遮光條寬度d，如圖b所示，d=________mm.釋放滑塊，光電門A、B分別測出滑塊上遮光條擋光的時間為tA、tB，滑塊在光電門A位置的瞬時速度vA的大小為________***用字母表示***.

　　***2*** 下列有關實驗操作的說法正確的是________.

　　A.實驗前需先測量滑塊的質量 B. 每次實驗都要使滑塊從靜止開始滑下

　　C. 每次實驗都要使滑塊從同一位置滑下 D. 要先接通電源後釋放滑塊

　　***3*** 如果該實驗小組通過測量作出的ΔEkh圖象為過原點的直線，則________***填“能”或“不能”***說明動能變化和合外力做功成正比.

　　11. ***10分***某同學連線了一個如圖所示的電路測量兩節乾電池串聯而成的電池組的電動勢E和內阻r，R為電阻箱，V為電壓表，開關S.

　　***1*** 該同學連按的實驗電路中有一處錯誤，請用筆在該處打上“×”號，並用筆畫線作為導線，進行正確的連線.

　　***2*** 開關閉合前，電阻箱R的阻值應置於________***填“零”或“較大”***.

　　***3*** 將開關S閉合，改變電阻箱的阻值，測出幾組U及R的資料，作出1R1U的圖線如圖所示，則內阻r=________Ω，電動勢E=________V.***結果保留兩位有效數字***

　　***4*** 如果電壓表影響不可忽略，通過分析判斷該實驗測得的電源電動勢將________***填“偏大”“不變”或“偏小”***.

　　12. 請從A、B兩小題中選定一個小題作答，C為必選題，如都作答，則按A、C小題評分.

　　A. ***選修模組3-3******12分***

　　***1*** 下列說法中正確的是________.

　　A. 晶體體積增大，其分子勢能一定增大

　　B. 大頭針能浮在水面上，是由於水的表面存在張力

　　C. 人感覺到空氣溼度大，是因為空氣中水蒸氣的飽和汽壓大

　　D. 氣體分子熱運動越劇烈，氣體壓強越大

　　***2*** 如圖所示，用水銀血壓計測量血壓時，先向袖帶內充氣，然後緩慢放氣.某次測量充入袖帶內氣體的壓強為1.4p0，體積為V.已知阿伏加德羅常數為NA，該狀態下氣體的摩爾體積為V0，則袖帶內氣體的分子數為________;然後緩慢放氣過程中袖帶內壁單位時間單位面積上受到分子撞擊的次數________***填“增大”“減小”或“不變”***.

　　***3*** 上述***2***中，緩慢放氣過程中溫度保持不變，袖帶內氣體體積變為0.7V，壓強變回到p0.求：

　　① 袖帶內剩餘氣體的質量與放氣前總質量的比值.

　　② 在放氣過程中袖帶內氣體是吸熱還是放熱.

　　B. ***選修模組3-4******12分***

　　***1*** 下列說法中正確的是________.

　　A. 物體做受迫振動時，振幅與物體本身無關

　　B. 光纖通訊是鐳射和光導纖維相結合實現的

　　C. 火車以接近光速通過站臺時，車上乘客觀察到站臺上的旅客變矮

　　D. 全息照像技術是光的衍射原理的具體應用

　　***2*** 如圖甲是一個單擺振動的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的最遠位置.設向右為正方向，圖乙是這個單擺的振動圖象.該單擺振動的頻率是________Hz，若振幅有所減小，則振動週期將________***填“增大”“減小”或“不變”***.

　　甲

　　乙

　　***3*** 在安靜的夜晚釣魚是一種樂趣.如圖所示，平靜湖面岸邊的垂釣者，眼睛恰好位於岸邊水面正上方h1=0.9 m的高度處，浮標Q離岸邊P點s1=1.2 m遠，當魚餌燈M與浮標的水平距離s2=1.8 m時，垂釣者恰好觀察到Q擋住了M的像，已知水的折射率n=43.求：

　　① 求魚餌燈離水面的深度h2.

　　② 如果魚餌被魚拖著下沉，則被魚餌燈照亮的水面範圍將變大還是變小?

　　C. ***選修模組3-5******12分***

　　***1*** 下列說法中正確的是________.

　　A. 陰極射線的存在說明原子核是可分的

　　B. 玻爾理論很好地解釋了原子光譜的成因

　　C. 原子的核式結構模型可以解釋原子的穩定性

　　D. U235裂變產生的新核的比結合能比U235的比結合能大

　　***2*** 科學家通過X射線的衍射來獲得晶體的結構影象.已知普朗克常量為h，真空的光速為c，若X射線在真空中的波長為λ，其對應的光子能量E=________，該光子與電子碰撞後其波長將________***填“變大”“不變”或“變小”***.

　　***3*** 一個靜止的鈾核***233 92U***放出一個α粒子變成釷核***234 90Th***，設該核反應中釋放的能量全部轉化為兩個粒子的動能，已知α粒子動能為Ek1，真空中的光速為c.求：

　　①釷核的動能.

　　②該核反應中的質量虧損.

　　四、計算題：本題共3小題，共計47分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最後答案的不能得分，有數值計算的題，必須明確寫出數值和單位.

　　13. ***15分***如圖所示，豎直放置的U形光滑導軌寬L=1 m，與一電容器和理想電流表串聯.導軌平面有垂直於紙面向外、B=1 T的勻強磁場，質量為m=0.01 kg的金屬棒ab與導軌接觸良好，由靜止釋放後沿導軌下滑，此過程中電流表的示數恆為I=0.05 A.取g=10 m/s2，不計一切阻力和電阻.求：

　　***1*** 金屬棒ab下滑的加速度大小.

　　***2*** 金屬棒下滑h=1 m高度時，電容器所儲存的電能.

　　***3*** 電容器的電容.

　　14. ***16分***某打靶遊戲的簡化示意圖如圖所示.整個裝置置於水平地面上.兩根原長等於AP***或BQ***的完全相同輕質彈性繩，一端分別固定在水平地面上A、B兩點，另一端系在一起，P、Q為水平地面上的定滑輪，將質量為m=0.4 kg的彈丸置於O1，用彈丸向右推彈性繩的節點到距離O1為r=0.4 m的M點，由靜止釋放彈丸，彈丸沿MO1在地面上滑行恰能運動至靶心O2處，已知O1O2的距離s=0.4 m，彈丸與地面動摩擦因數為=0.5，取g=10 m/s2.求：

　　***1*** 彈丸到達O1位置時的速度大小.

　　***2*** 彈性繩釋放的彈性勢能Ep.

　　***3*** 每根彈性繩的勁度係數k和彈丸的最大速度vm.

　　15. ***16分***如圖所示，在第一象限內，0a的區域Ⅱ中有垂直於紙面向外的勻強磁場，兩區域內磁場的磁感應強度大小均為B.沿y軸有一不計厚度的返回粒子收集器，內部距離原點為23a的P點有一粒子源，持續不斷地沿x軸正方向發射速度大小不同的同種帶電粒子，粒子的質量為m、電荷量為+q，不計粒子的重力.求：

　　***1*** 進入區域Ⅱ磁場的粒子的最小速度.

　　***2*** 粒子從P點射出到返回到收集器上的同一位置的運動時間.

　　***3*** 要使所有返回區域Ⅰ磁場的帶電粒子都能被收集器收集，求收集器的最小長度.

　　物理參考答案及評分標準

　　一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分. 每小題只有一個選項符合題意.

　　1. B 2. C 3. A 4. D 5. C

　　二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計16分. 每小題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答得0分.

　　6. BD 7. BD 8. BD 9. AD

　　三、簡答題：本題共計42分，第10、11和第12C題為必做題，第12A、12B為選做題.請將解答填寫在相應的位置.

　　10. ***8分***

　　***1*** 5.80***2分*** dtA***2分***

　　***2*** D***2分***

　　***3*** 能***2分***

　　11. ***10分***

　　***1*** 畫圖略***2分***

　　***2*** 較大***2分***

　　***3*** 1.0***2分*** 3.3***2分***

　　***4*** 偏小***2分***

　　12. A. ***選修模組3-3******12分***

　　***1*** B***4分***

　　***2*** VV0NA***2分*** 減小***2分***

　　***3*** ①對原袖帶內氣體而言，發生等溫變化，設放出壓強為p0的氣體積為ΔV，則1.4p0V=p0***0.7V+ΔV*** ΔV=0.7V***1分***

　　袖帶內剩餘氣體的質量與放氣前總質量的比值η=0.7V0.7V+ΔV=12***1分***

　　②吸熱***2分***

　　B. ***選修模組3-4******12分***

　　***1*** B***4分***

　　***2*** 1.25***2分*** 不變***2分***

　　***3*** ①由折射定律得

　　n=sinisinγ=s1h21+s21s2h21+s22***1分***

　　解得h2=2.4 m***1分***

　　②變大***2分***

　　C. ***選修模組3-5******12分***

　　***1*** D***4分***

　　***2*** hcλ***2分*** 變大***2分***

　　***3*** ①系統的動量守恆

　　得0=Pα-PTh***1分***

　　所以2mαEk1=2mThEkTh得EkTh=2117Ek1***1分***

　　②由ΔE=Δmc2得Δm=119Ek1117c2***2分***

　　四、計算題：本題共3小題，共計47分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最後答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位.

　　13. ***15分***

　　***1*** 導體棒受安培力FA=BIL=0.05 N***2分***

　　由牛頓第一定律mg-FA=ma***2分***

　　解得a=mg-FAm=5 m/s2***1分***

　　***2*** 電能ΔE=W克服***2分***

　　克服安培力做功W克服=BILh***2分***

　　解得ΔE=0.05 J***1分***

　　***3*** E=BLv***1分***

　　Q=CU=CBLv***1分***

　　Q=It=Iva***2分***

　　所以C=IBLa==0.01 F***1分***

　　14. ***16分******1*** -μmgs=-12mv2***2分***

　　v=2 m/s***2分***

　　***2*** 由系統的能量守恆得，Ep=μmg***s+r******2分***

　　所以兩彈性繩共釋放彈性勢能Ep=1.6 J***2分***

　　***3*** 每根彈性繩的彈力的水平力為F=kΔxcos θ=kr***2分***

　　12Ep=kr+02r=12kr2***1分***

　　解得k=Epr2=10 N/m***1分***

　　彈丸速度最大時，滿足2kr0=μmg***1分***

　　r0=0.1 m***1分***

　　由動能定理得212kr2-12kr20-μmg***r-r0***=12mv2m***1分***

　　解得vm=322 m/s***1分***

　　15. ***16分***

　　***1*** 由幾何關係，r1=a***1分***

　　在磁場中做勻速圓周運動qv1B=mv21r1***2分***

　　解得v1=qBam***1分***

　　***2*** 粒子在左側磁場運動的第一段軌跡對應的圓心角為60°***1分***

　　運動時間t=2•T6+5•T6=76T***2分***

　　所以解得t=76•2πmqB=7πm3qB***1分***

　　***3*** PN=2a***1分***

　　粒子速度最大且能返回到y軸的運動軌跡示意圖如圖所示，由幾何關係可得

　　2r3-2***r3-r3cosβ***=23a***2分***

　　2r3sinβ=2a***2分***

　　解得r3=2a，β=30°***1分***

　　PM=23a-2***r3-r3cosβ***=4***3-1***a***1分***

　　MN=PM+PN=MN=43a-2a***1分***

　　高三物理上學期期末試題帶答案

　　一、單項選擇題***每小題只有一個正確答案，將正確答案的程式碼填塗在答題卡上。本題共8小題，每小題4分，共32分。***

　　1.下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是

　　A.甲圖中，原子核D和E聚變成原子核F要放出能量

　　B.乙圖中，若氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級時輻射出A光，只要用波長小於A光波長的光照射，都能使氫原子從n=1躍遷到n=2

　　C.丙圖中，盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，發現了質子和中子

　　D.丁圖中，湯姆孫通過對陰極射線的研究揭示了原子核內還有複雜結構

　　2.2013年6月20日，航天員王亞平在執行中的“天宮一號”內做了如圖實驗：細線的一端固定，另一端系一小球，在最低點給小球一個初速度，小球能在豎直平面內繞定點做勻速圓周運動。若將此裝置帶回地球，仍在最低點給小球相同初速度，則在豎直平面內

　　A.小球仍能做勻速圓周運動

　　B.小球不可能做勻速圓周運動

　　C.小球一定能做完整的圓周運動

　　D.小球一定不能做完整的圓周運動

　　3.如圖所示，一物塊在斜向下的推力F的作用下沿光滑的水平地面向右運動，那麼A受到的地面的支援力與推力F的合力方向是

　　A.水平向右 B.向上偏右

　　C.向下偏左 D.豎直向下

　　4.某交流發電機產生的感應電動勢與時間的關係如圖所示，下列說法正確的是

　　A.t=0時刻發電機的轉動線圈位於中性面

　　B.在1s內發電機的線圈繞軸轉動50圈

　　C.將此交流電接到匝數比是1∶10的升壓變壓器上，

　　副線圈的電壓為 V

　　D.將此交流電與耐壓值是220V的電容器相連，電容器不會被擊穿

　　5.如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，隨地球自轉而做勻速圓周運動;B、C是同一平面內兩顆人造衛星，B位於離地高度等於地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛星。已知第一宇宙速度為，物體A和衛星B、C的線速度大小分別為、、，週期大小分別為、、，向心加速度大小分別為、、則下列關係正確的是

　　A. B.

　　C. D.

　　6.如圖所示，光滑水平面OB與足夠長粗糙斜面BC交於B點。輕彈簧左端固定於豎直牆面，現用質量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點，然後由靜止釋放，滑塊脫離彈簧後經B點滑上斜面，上升到最大高度並靜止在斜面上。不計滑塊在B點的機械能損失，換用材料相同質量為m2的滑塊***m2>m1***壓縮彈簧至同一點D後，重複上述過程，下列正確的是

　　A.兩滑塊到達B點時速度相同

　　B.兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同

　　C.兩滑塊上升到最高點的過程中克服重力做的功不相同

　　D.兩滑塊上升到最高點的過程中機械能損失相同

　　7.如圖所示，勻強電場中有一個以O為圓心、半徑為R的圓，電場方向與圓所在平面平行，A、O兩點電勢差為U，一帶正電的粒子在該電場中運動，經A、B兩點時速度大小均為v0，粒子重力不計，以下說法正確的是

　　A.粒子在A、B間是做圓周運動

　　B.粒子從A到B的運動過程中，動能先增大後減小

　　C.勻強電場的電場強度

　　D.圓周上，電勢最高的點與O點的電勢差為 U

　　8.假設在真空玻璃盒內有一固定於地面上空附近的N極磁單極子，其磁場分佈與正點電荷電場分佈相似，周圍磁感線呈均勻輻射式分佈如圖所示。一質量為m、電荷量為q的帶電粒子正在該磁單極子上方附近做速度大小為v、半徑為R的勻速圓周運動，其軌跡如虛線所示，軌跡平面為水平面。***已知地球表面的重力加速度大小為g，不考慮地磁場的影響***，則

　　A.帶電粒子一定帶負電

　　B.若帶電粒子帶正電，從軌跡上方朝下看，粒子沿

　　逆時針方向運動

　　C.帶電粒子做勻速圓周運動的向心力僅由洛倫茲力提供

　　D.帶電粒子運動的圓周上各處的磁感應強度大小為

　　二、不定項選擇題***每小題都有多個選項正確。每小題全部選對得4分，選對但不全得2分，不選或錯選不得分。本題共4小題，每小題4分，共16分。***

　　9.在一個很小的矩形半導體薄片上，製作四個電極E、F、M、N，做成了一個霍爾元件，在E、F間通入恆定電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，M、N間的電壓為UH。已知半導體薄片中的載流子為負電荷，電流與磁場的方向如圖所示，下列說法正確的有

　　A.N板電勢高於M板電勢

　　B.磁感應強度越大，MN間電勢差越大

　　C.將磁場方向變為與薄片的上、下表面平行，UH不變

　　D.將磁場和電流分別反向，則N板電勢低於M板電勢

　　10.矽光電池是一種太陽能電池，具有低碳環保的優點。如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I變化的關係圖象***電池電動勢不變，內阻不是定值***，圖線b是某電阻R的U–I圖象。在該光照強度下將它們組成閉合迴路時，下列說法中正確的是

　　A.矽光電池的內阻為10Ω

　　B.矽光電池的總功率為0.72W

　　C.矽光電池的內阻消耗的熱功率為0.32 W

　　D.若將R換成阻值更大的電阻，矽光電池的輸出功率增大

　　11.在光滑的水平面上，質量為m的子彈以初速度v0射擊質量為M的木塊，最終子彈未能射穿木塊，射入的深度為d，木塊在加速運動中的位移為s。則以下說法正確的是

　　A.子彈動能的虧損大於系統動能的虧損

　　B.子彈動量變化量的大小等於木塊動量變化量的大小

　　C.摩擦力對M做的功一定等於摩擦力對m做的功

　　D.位移s一定大於深度d

　　12.如圖所示，PQ、MN是放置在水平面內的光滑導軌，GH是長度為L、電阻為r的導體棒，其中點與一端固定的輕彈簧連線，輕彈簧的勁度係數為k。導體棒處在方向向下、磁感應強度為B的勻強磁場中。圖中直流電源的電動勢為E、內阻不計，電容器的電容為C。閉合開關，待電路穩定後，下列選項正確的是

　　A.導體棒中電流為

　　B.輕彈簧的長度減小

　　C.輕彈簧的長度增加

　　D.電容器帶電荷量為

　　三、填空題***每空2分，共14分***

　　13.氣墊導軌是一種常用的實驗儀器，它利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，此時滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦。現利用氣墊導軌來研究功能關係。如圖甲所示，在氣墊導軌的左端固定一輕質彈簧，軌道上有滑塊A緊靠彈簧但不連線，滑塊的質量為m，重力加速度為g。

　　***1***用遊標卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度，讀數如圖乙所示，則寬度d=______cm;

　　***2***利用該裝置研究彈簧對滑塊做功的大小;某同學開啟氣源，調節裝置，使滑塊可以靜止懸浮在導軌上，然後用力將滑塊A壓緊到P點，釋放後，滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為△t，則彈簧對滑塊所做的功為____________。***用題中所給字母表示***

　　***3***利用該裝置測量滑塊與導軌間的動摩擦因數;關閉氣源，仍將滑塊A由P點釋放，當光電門到P點的距離為x時，測出滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為t，移動光電門，測出多組資料***滑塊都能通過光電門***，並繪出圖象。如圖丙所示，已知該圖線斜率的絕對值為k，則滑塊與導軌間的滑動摩擦因數為____________。

　　14.某同學設計瞭如圖甲所示的電路來測量電源電動勢 E和內阻 r及電阻 R1的阻值。

　　實驗器材有：待測電源，待測電阻 R1，電壓表 V***量程 0～3 V，內阻很大***，電阻箱 R***0～99.99 Ω***，單刀單擲開關 S1，單刀雙擲開關 S2，導線若干。

　　***1***先測電阻 R1的阻值。請將該同學的操作補充完整：

　　A.閉合 S1，將 S2切換到 a，調節電阻箱，讀出其示數 R0和對應的電壓表示數U1;

　　B.保持電阻箱示數不變，____________，讀出電壓表的示數 U2;

　　C.電阻 R1的表示式為 R1=____________。

　　***2***該同學已經測得電阻 R1=3.2 Ω，繼續測電源電動勢E和內阻 r，其做法是：閉合 S1，將 S2切換到 a，多次調節電阻箱，讀出多組電阻箱示數 R和對應的電壓表示數U，由測得的資料，繪出瞭如圖乙所示的圖線，則電源電動勢E=____V，內阻r =____Ω。***結果保留兩位有效數字***

　　四、計算題***共3個小題，15題10分、16題12分，17題16分，共38分***

　　15.如圖甲所示，一傾角為37°的傳送帶以恆定速度執行。現將一質量m=1 kg的物體拋上傳送帶，物體相對地面的速度隨時間變化的關係如圖乙所示，取沿傳送帶向上為正方向，g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8：求：

　　***1***物體與傳送帶間的動摩擦因數;

　　***2***0-8s內物體運動的位移;

　　***3***0-8s內物體機械能的增加量。

　　16.如圖所示，在xOy平面上，直線OM與x軸正方向夾角為，直線OM左側存在平行y軸的勻強電場，方向沿y軸負方向。直線OM右側存在垂直xOy平面向裡的磁感應強度為B的勻強磁場。一帶電量為q，質量為m帶正電的粒子忽略重力***從原點O沿x軸正方向以速度射入磁場。此後，粒子穿過磁場與電場的邊界三次，恰好從電場中回到原點。***粒子通過邊界時，其運動不受邊界的影響***求：

　　***1***粒子第一次在磁場中做圓周運動的半徑;

　　***2***勻強電場的電場強度;

　　***3***粒子從O點射出至回到O點所用的時間。

　　17.某校航模興趣小組設計了一個飛行器減速系統，有摩擦阻力、電磁阻尼、空氣阻力系統組成，裝置如圖所示，匝數N=100匝、面積S= 、電阻r=0.1Ω的線圈內有方向垂直於線圈平面向上的隨時間均勻增加的磁場，其變化率k=1.0T/s。線圈通過電子開關S連線兩根相互平行、間距L=0.5m的水平金屬導軌，右端連線R=0.2Ω的電阻，其餘軌道電阻不計。在導軌間的區域1中存在水平向右、長度為d=8m的勻強磁場，磁感應強度為B2，其大小可調;在區域2中存在長度足夠長、大小為0.4T、方向垂直紙面向裡的勻強磁場。飛行器可在軌道間運動，其下方固定有一根長為L=0.5m、電阻也為R=0.2Ω的導體棒AB，與導軌良好接觸，飛行器***含導體棒***總質量m=0.5kg。在電子開關閉合的同時，飛行器以的初速度從圖示位置開始運動，已知導體棒在區域1中運動時與軌道間的動摩擦因數 =0.5，g=10 m/s2，其餘各處摩擦均不計。

　　***1***飛行器開始運動時，求AB棒兩端的電壓U;

　　***2***為使導體棒AB能通過磁場區域1，求磁感應強度應滿足的條件;

　　***3***若導體棒進入磁場區域2左邊界PQ時，會觸發電子開關使S斷開，同時飛行器會開啟減速傘，已知飛行器受到的空氣阻力f與運動速度v成正比，且f=ηv***η=0.4kg/s***。當取何值時，導體棒在剛進入PQ區域時的加速度最大，求此加速度的最大值。

　　高三物理參考答案

　　一、單項選擇題***本題共8小題，每小題4分，共32分***

　　1 2 3 4 5 6 7 8

　　A B B B C D D D

　　二、不定項選擇題***本題共4小題，每小題4分，共16分***

　　9 10 11 12

　　BD BC AB BD

　　三、填空題***每小題2分，14分***

　　13.***1*** 0.960 ***2*** ***3***