河南省信陽市靈寶第一高級中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選）如圖所示，在水平力F作用下，A、B保持靜止．若A與B的接觸面是水平的，且F≠0，則B的受力個數(shù)可能為（）A． 3個 B． 4個 C． 5個 D． 6個參考答案：BC考點： 共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．專題： 共點力作用下物體平衡專題．分析： 先對AB整體受力分析，判斷整體相對斜面體的運動趨勢；再對A受力分析，最后對物體B受力分析，B可能受到斜面的靜摩擦力，也可能不受斜面的靜摩擦力，即B受力情況有兩種可能．解答： 解：先對AB整體受力分析，受重力、推力、支持力；當(dāng)推力平行斜面向上的分力大于重力的下滑分力時，有上滑趨勢；當(dāng)推力平行斜面向上的分力小于重力的下滑分力時，有下滑趨勢；當(dāng)推力平行斜面向上的分力等于重力的下滑分力時，無滑動趨勢；再對物體A受力分析，受推力、重力、支持力和向左的靜摩擦力，共4個力；最后對B受力分析，受重力、A對B的壓力和向右的靜摩擦力、斜面體對A的支持力，如果B物體相對斜面體有滑動趨勢，則受到斜面體的靜摩擦力，若相對斜面體無滑動趨勢，則不受斜面體的靜摩擦力，即物體B可能受4個力，也可能受5個力；故選：BC．點評： 分析物體受力常常采用隔離法，一般按這個順序分析受力：重力、彈力、摩擦力．2.在水平桌面上，一個面積為S的圓形金屬框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖（甲）所示，0﹣1s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下．圓形金屬框與兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的長為L、電阻為R，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強磁場中，如圖（乙）所示．若導(dǎo)體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是圖中的（設(shè)向右的方向為靜摩擦力的正方向）（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】通過線圈的磁場1隨著時間的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可算出產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)致導(dǎo)體棒處于磁場2中受到安培力的作用，由于棒始終處于靜止，則可確定靜摩擦力的方向及大小．【解答】解：由（甲）圖可知在0﹣1s內(nèi)磁感應(yīng)強度均勻增大，產(chǎn)生穩(wěn)恒感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向為逆時針，導(dǎo)體棒受到的安培力的方向是水平向左，棒靜止不動，摩擦力方向水平向右，為正方向．同理，分析以后幾秒內(nèi)摩擦力的方向，從而得出f﹣t圖象為B圖．故B正確，ACD錯誤；故選：B3.（單選）如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿MON，桿的水平部分粗糙，動摩擦因數(shù)μ＝0.2，桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質(zhì)量均為1kg的小球A和B，A、B球間用細繩相連。初始A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知：OA＝3m，OB＝4m，若A球在水平拉力的作用下向右緩慢地移動1m(取g＝10m/s2)，那么該過程中拉力F做功為() A．14J

B．10J

C．6J

D．4J參考答案：D4.如圖所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是豎直平面內(nèi)三個相同的半圓形光滑軌道，k為軌道最低點，Ⅰ處于勻強磁場中，Ⅱ和Ⅲ處于勻強電場中，三個完全相同的帶正電小球a、b、c從軌

道最高點自由下滑至第一次到達最低點k的過程中，下列說法中正確的有(

)A．在k處球b速度最大B．在k處球c對軌道壓力最大C．球b需時最長

D．球c機械能損失最多參考答案：BC5.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展的過程中都做出了重要貢獻，下列表述正確的是：

A．牛頓總結(jié)出了萬有引力定律并測出了引力常量，被后人稱為稱出地球的第一人

B．亞里士多德通過理想實驗提出力并不是維持物體運動的原因

C．安培總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律

D．開普勒總結(jié)出太陽系行星運動的三大規(guī)律參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(5分)一把均勻等臂直角尺AOB，質(zhì)量為20kg，頂角O裝在頂板上的水平軸上，直角尺可繞軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，在A端下通過細繩拉著一個質(zhì)量為10kg的重物P，細繩豎直方向，臂OB與豎直方向夾角為60O，如圖所示，此時細繩的拉力F＝

牛；重物P對地面的壓力N＝

牛。參考答案：

答案：36.6

63.47.如圖所示,圓柱繞中心軸順時針轉(zhuǎn)動,穿過打點計時器的紙帶纏繞在圓柱邊緣,不計紙帶的厚度,圓柱的半徑為r=0.05m，打點計時器的打點周期T為0.02秒，圓柱勻速轉(zhuǎn)動時打點計時器持續(xù)打點，圓柱轉(zhuǎn)動一段時間后停止轉(zhuǎn)動,取下紙帶后發(fā)現(xiàn)紙帶上的點跡如圖，刻度尺測得OE兩點間的距離x，（1）用已知量和測得量寫出圓柱轉(zhuǎn)動的角速度表達式

；根據(jù)以上數(shù)據(jù)求得其值為

（2）這種研究問題的思想方法是

參考答案：X/10tr

7.32(7.32-7.38)

化曲為直8.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左9.汽車發(fā)動機的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動，這一過程能維持的時間為________s。參考答案：10，40/310.如題12B-2圖所示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對地面的速度均為v（v接近光速c）。地面上測得它們相距為L，則A測得兩飛船間的距離___▲____（選填“大于”、“等于”或“小于”）L。當(dāng)B向A發(fā)出一光信號，A測得該信號的速度為___▲____。參考答案：大于

c(或光速)A測得兩飛船間的距離為靜止長度，地面上測得兩飛船間的距離為運動長度，靜止長度大于運動長度L。

根據(jù)光速不變原理，A測得該信號的速度為c(或光速)。11.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)采用如圖所示實驗裝置驗證動能定理。圖中A為小車，B為打點計時器,一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪間的摩擦。靜止釋放小車后在打出的紙帶上取計數(shù)點，已知相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為0.1s，并測量出兩段長度如下圖，若測出小車質(zhì)量為0.2kg，選擇打2、4兩點時小車的運動過程來研究，可得打2點時小車的動能為_____J；打4點時，小車的動能為_____J；動能的增加量為_____J，該同學(xué)讀出彈簧秤的讀數(shù)為0.25N，由算出拉力對小車做功為

J；計算結(jié)果明顯不等于該過程小車動能增加量，超出實驗誤差的正常范圍。你認為誤差的主要原因是

參考答案：12.（4分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：

49.513.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運動，讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t0改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，彈簧處于自然狀態(tài)時其右端位于B點．水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑圓弧形軌道MNP，其半徑R＝0.8m，OM為水平半徑，P點到桌面的豎直距離也是R，∠PON＝45°，第一次用質(zhì)量m1＝1.1kg的物塊(可初為質(zhì)點)將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后物塊停在B點(B點為彈簧原長位置)，第二次用同種材料、質(zhì)量為m2＝0.1kg的物塊將彈簧也緩慢壓縮到C點釋放，物塊過B點后做勻減速直線運動，其位移與時間的關(guān)系為x＝6t－2t2(m)，物塊從桌面右邊緣D點飛離桌面后，由P點沿圓軌道切線落入圓軌道．(g＝10m/s2，不計空氣阻力)求：(1)BC間的距離；(2)m2由B運動到D所用時間；(3)物塊m2運動到N點時，m2對軌道的壓力．參考答案：(1)0.45m(2)0.5s(3)(7－)N（1）

（2分）

（2分）由

（2分）解得（2分）

（2）從D到P

（2分）

（2分）（3）從P到N

（2分）

（1分）

（1分）

（2分）17.如圖所示，在xoy坐標(biāo)系中，第Ⅲ象限內(nèi)有場強為E，方向沿x正向的勻強電場，第Ⅱ、Ⅳ象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向內(nèi)、強度相等的勻強磁場，第I象限無電、磁場．質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，自x軸上的P點以速度v0垂直電場射入電場中，不計粒子重力和空氣阻力，PO之間距離為(1)求粒子從電場射入磁場時速度的大小和方向．(2)若粒子由第Ⅳ象限的磁場直接回到第Ⅲ象限的電場中，則磁感應(yīng)強度大小應(yīng)滿足什么條件?(3)若磁感應(yīng)強度，則粒子從P點出發(fā)到第一次回到第Ⅲ象限的電場區(qū)域所經(jīng)歷的時間是多少?

參考答案：解：設(shè)粒子射入磁場時射入點為A，速度大小為v，與y軸負方向夾角θ

粒子在電場中做類平拋運動時，由動能定理

(2)要保證帶電粒子直接回到電場中,粒子運動軌跡如圖中虛線所示,粒子在電場中運動時:Y方向:LOA=v0t

X方向:LOP=(Vxt)/2=(v0t)/2

所以

:LOA=2LOP

粒子在磁場中有幾何關(guān)系得

:R+Rsinθ=LOA=2LOP

而

解得

所以

(3)

由幾何關(guān)系得粒子