高三上學(xué)期期末考試物理試卷一.選擇題:(1－8為單選，9-12為多選擇題，每題4分共48分多選題都選正確得4分、漏選得2分、錯選不得分）1、一矩形線框在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的正弦交流電壓u隨時間t變化的關(guān)系如圖所示．下列說法正確的是()A.該交流電的頻率為100HzB.t＝0時刻，線框平面與磁場方向平行C.用交流電壓表測量該電壓時示數(shù)為220VD.電壓瞬時值表達式為u＝220sin100πt(V)2、如圖所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通有恒定電流，矩形導(dǎo)線框位于它的右側(cè)，和導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，邊與導(dǎo)線平行。以下過程，線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.導(dǎo)線不動，線框向上平移B.導(dǎo)線不動，線框向下平移C.導(dǎo)線不動，線框向右平移D.導(dǎo)線和線框相對位置不變，一起向右平移3、下面的四個圖顯示了磁場對通電直導(dǎo)線的作用力，其中正確的是（）A. B. C. D.4、如圖所示，R是光敏電阻，當它受到的光照強度增大時，電阻減小，則()A.燈泡L變暗B.光敏電阻R上的電壓增大C.電壓表V的讀數(shù)增大D.電容器C的帶電荷量增大5、在等邊三角形ABC的頂點B和C處各放一個電荷量相等的點電荷時，測得A處的場強大小為E，方向與BC邊平行且由B指向C，如圖所示。若拿走C處的點電荷，則下列關(guān)于A處電場強度的說法正確的是（）A.大小仍為E，方向由A指向BB.大小仍為E，方向由B指向AC.大小變?yōu)?，方向不變D.不能得出結(jié)論6、如圖所示，兩個互相垂直的水平力作用在同一物體上，物體在光滑水平面上發(fā)生一段位移的過程中，力對物體做功為，物體克服力做功為，則兩個力對物體做的總功為（）A． B． C． D．7、用30cm的細線將質(zhì)量為kg的帶電小球P懸掛在O點下，當空中有方向為水平向右，大小為N/C的勻強電場時，小球偏轉(zhuǎn)37°后處在靜止狀態(tài)，則（）A．小球帶負電B．小球的帶電量是CC．小球的帶電量是CD．小球所受合力是N8、理想變壓器原線圈a的匝數(shù)n1＝800匝，副線圈b的匝數(shù)n2＝200匝，原線圈接在u=220·sin（314t）V的交流電源上，副線圈中“12V，6W”的燈泡L恰好正常發(fā)光，電阻R2＝16Ω，電壓表V為理想電表。則下列推斷正確的是（）A.電阻R1的阻值為100ΩB.R2消耗的功率為8WC.電壓表V的示數(shù)為20VD.穿過鐵芯的磁通量的變化率最大為10Wb/s9、科幻影片《流浪地球》中為了讓地球逃離太陽系，人們在地球上建造特大功率發(fā)動機，使地球完成一系列變軌操作，其逃離過程可設(shè)想成如圖所示，地球在橢圓軌道I上運行到遠日點P變軌進入圓形軌道Ⅱ，在圓形軌道Ⅱ上運行一段時間后在P點時再次加速變軌，從而最終擺脫太陽束縛。對于該過程，下列說法正確的是（）A．地球在P點通過向前噴氣減速實現(xiàn)由軌道I進入軌道ⅡB．若地球在I、Ⅱ軌道上運行的周期分別為T1、T2，則T1<T2C．地球在軌道I正常運行時（不含變軌時刻）經(jīng)過P點的加速度比地球在軌道Ⅱ正常運行（不含變軌時刻）時經(jīng)過P點的加速度大D．地球在軌道I上過O點的速率比地球在軌道Ⅱ上過P點的速率大10、如圖，用球拍擊打乒乓球時，如果以乒乓球為研究對象，下列說法正確的是（）A．乒乓球受到球拍的彈力，施力物體是人B．乒乓球受到重力的作用，受力物體是乒乓球C．乒乓球的重心在球殼上D．赤道處的重力加速度小于北極處，則乒乓球在赤道處的重力小于北極處11、如圖甲所示，AB是一個點電荷形成的電場中的一條電場線，圖乙所示是放在電場線上a、b處檢驗電荷的電荷量與所受靜電力大小之間的函數(shù)圖象（F-q圖象），由此可以判定（）A．場源電荷可能是正電荷，位置在A側(cè) B．場源電荷可能是正電荷，位置在B側(cè)C．場源電荷可能是負電荷，位置在A側(cè) D．場源電荷可能是負電荷，位置在B側(cè)12、靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核，放出的一個α粒子和反沖核軌道半徑之比R：r＝31：1，如圖所示，則（）A．衰變后瞬間α粒子與反沖核的動量相同B．反沖核的原子序數(shù)為62C．原來放射性元素的原子序數(shù)為64D．反沖核與α粒子的速度之比為1：62二、填空題（13題毎空2分,14題每空3分共15分）13、“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置如圖（甲）。（1）為補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力，應(yīng)抬髙木扳_______（選填“左端”或“右端”），使小車在不受牽引時能拖動紙帶勻速運動，紙帶上打出的點跡分布應(yīng)是_______（選填“均勻的”或“不均勻的”）。（2）保持小車質(zhì)量M不變，改變鉤碼的總質(zhì)量m，在m遠小于M時，小車受到的拉力F近似等于鉤碼的總重量mg。實驗獲得加速度“與拉力F的關(guān)系如圖（乙）。由圖可知a與F成_______（選填“正比”或“反比”）。14、如圖，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗證機械能守恒定律。①某同學(xué)列舉實驗中用到的實驗器材為：鐵架臺、打點計時器、紙帶、秒表、交流電源、導(dǎo)線、重錘、天平。其中不必要的是______；②在一次實驗中，質(zhì)量1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如下圖所示。若紙帶相鄰兩個點之間時間間隔為0.02s，從起點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體動能的增加量______J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；③如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的______。A.B.C.D.三、解答題（共37分寫出必要的文字說明和重要的演算過程只寫結(jié)果不給分）15、（10分）在粗糙的水平地面上停有一個質(zhì)量為2kg的物體，在水平拉力F的作用下由靜止開始運動，4s后撤去拉力，其v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，求：（1）物體與地面間的動摩擦因數(shù)是多少？（2）水平拉力是多少？16（13分）、在直角區(qū)域aOb內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子從O點沿紙面以速度v射入磁場中，速度方向與邊界Ob成30°角，粒子從Ob邊射出，求：（1）粒子帶正電還是負電？在磁場中運動的時間為多少？（2）若磁場的磁感應(yīng)強度為2B，仍以速度v射入磁場，求從磁場出來的位置離開O點的距離為多少？17、(14分)足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ表面粗糙，與水平面間的夾角為θ=37°（sin37°=0.6），間距為1m。垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小為4T，P、M間所接電阻的阻值為8Ω。質(zhì)量為2kg的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，不計桿與導(dǎo)軌的電阻，桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.25。金屬桿ab在沿導(dǎo)軌向下且與桿垂直的恒力F作用下，由靜止開始運動，桿的最終速度為8m/s，取g=10m/s2，求：（1）求恒力F的大?。唬?）當金屬桿的速度為4m/s時，金屬桿的加速度大小；（3）當金屬桿沿導(dǎo)軌的位移為15.0m時（已達最大速度），通過電阻R的電荷量q及發(fā)熱量Q。參考答案1、【答案】C【詳解】A．由u-t圖象得到周期T=0.02s，f==50Hz，故A錯誤；B．t=0時刻，e=0，線框平面與磁場方向垂直，故B錯誤；C．據(jù)圖象可知，電動勢的峰值是Em=220V，則有效值為220V，用交流電壓表測量該電壓時示數(shù)為220V，故C正確；D．電壓瞬時值表達式為u=Umsinωt=220sin100πt（V），故D錯誤。故選C。2、【答案】C【詳解】AB．導(dǎo)線不動，線框向上或向下平移，線框中的磁感應(yīng)強度不變，磁通量不變，故不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，AB錯誤；C．導(dǎo)線不動，線框向右平移，線框中的磁感應(yīng)強度減小，故磁通量減小，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，C正確；D．導(dǎo)線和線框相對位置不變，一起向右平移，線框中的磁感應(yīng)強度不變，磁通量不變，故不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯誤。故選C。3、【答案】A【解析】【分析】考查安培力的方向?！驹斀狻緼．根據(jù)左手定則判斷通電導(dǎo)線所受安培力的方向，A項正確；B．安培力應(yīng)垂直紙面向外，B項錯誤；C．磁場和導(dǎo)線平行，導(dǎo)線不受安培力，C項錯誤；D．安培力應(yīng)向上，D項錯誤。故選A。4、【答案】D由題中“當它受到的光照強度增大時，電阻減小”可知，本題考查電路動態(tài)變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律可分析本題．【詳解】A．當R受到光照強度增大時，電阻減小，電流增加，燈泡變亮，故A錯誤；B．串聯(lián)電路電阻分壓，電阻越大，分壓越多，電阻越小分壓越低，故B錯誤；C．電壓表所測電壓為電路的路端電壓，當R變小，外電路分壓變小，故電壓表讀書減小，故C錯誤；D．燈泡兩端電壓，電容器電壓增大，根據(jù)可知，電容器帶電量增大，故D正確．5、【答案】B【詳解】設(shè)B、C兩處點電荷在A處產(chǎn)生的場強大小均為E′，由平行四邊形定則可知2E′cos60°＝E即E′＝E拿走C處的點電荷后，A處電場強度大小仍為E，方向由B指向A。故選B。6、【答案】A當有多個力對物體做功的時候，總功的大小就等于用各個力對物體做功的和；由于力F1對物體做功8J，力F2對物體做功-6J，所以F1與F2的合力對物體做的總功為故選A。7、【答案】C8、【答案】C【詳解】AC．變壓器次級電流次級電壓即電壓表讀數(shù)為20V；則初級電流初級電壓則A錯誤，C正確；B．R2消耗功率為B錯誤；D．初級電壓最大值為穿過鐵芯的磁通量的變化率最大為D錯誤。故選C。9、【答案】BD【解析】A．地球在P點通過向后噴氣加速實現(xiàn)由軌道I進入軌道Ⅱ。A錯誤；B．根據(jù)開普勒第三定律，地球在I軌道的半長軸小于Ⅱ軌道的半徑，所以T1<T2。B正確；C．地球的加速度由萬有引力提供，不管在哪個軌道，在P點的萬有引力相等，所以加速度相等。C錯誤；D．以太陽為圓心，O點到太陽的距離為半徑做圓軌道Ⅲ，則軌道Ⅲ在O點的線速度小于軌道Ⅰ上O點的線速度，根據(jù)線速度公式可知，軌道Ⅲ的線速度大于軌道Ⅱ的線速度，所以地球在軌道I上過O點的速率比地球在軌道Ⅱ上過P點的速率大。D正確。故選BD。10、【答案】BD【解析】A．用球拍擊打乒乓球時，如果以乒乓球為研究對象，施力物體是球拍，故A錯誤；B．乒乓球受到重力的作用，受力物體是乒乓球，故B正確；C．乒乓球的重心在球心附近，不在球殼上，故C錯誤；D．赤道處的重力加速度小于北極處，則乒乓球在赤道處的重力小于北極處，故D正確。故選BD。11、【答案】BD【解析】【來源】吉林省松原市前郭爾羅斯自治縣蒙古族中學(xué)2020-2021學(xué)年高二（上）第一次月考物理試題F-q圖象的斜率表示電場強度大小，圖線a的斜率小于b的斜率，說明a處場強小于b處的場強，若電場是由點電荷產(chǎn)生的，說明a距離場源較遠，無論場源是正電荷還是負電荷，都應(yīng)位于B側(cè)。由于不知道電場線方向，由此可以，場源電荷可能是正電荷，也可能是負電荷。故選BD。12、【答案】BC【解析】A．根據(jù)動量守恒定律可知，衰變后瞬間α粒子與反沖核的動量大小相同，方向相反，故A錯誤；BC．由動量守恒定律得其中為反沖核動量大小，為粒子的動量大小，原來放射性元素的電荷數(shù)用表示，則反沖核的電荷數(shù)為粒子電荷數(shù)為2，反沖核的軌道半徑粒子的軌道半徑根據(jù)題意有R：r＝31：1綜合以上公式可得反沖核的原子序數(shù)為故BC正確；D．由以上分析知僅僅知道α粒子和反沖核軌道半徑之比，該半徑僅僅與粒子所帶的電荷數(shù)有關(guān)，與質(zhì)量數(shù)無關(guān)，所以不能確定反沖核的質(zhì)量數(shù)，α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反，它們的速度大小與質(zhì)量成反比，所以無法確定速度之比，故D錯誤。故選BC。二、填空題13題每空2分14題每空3分。13、【答案】①.右端②.均勻的③.正比【詳解】（1）[1]為平衡摩擦力，應(yīng)使重力的下滑分力與阻力平衡，則應(yīng)抬高木扳右端。[2]勻速運動時，速度不變，相同時間間隔內(nèi)位移大小相同，則紙帶上打出的點跡分布應(yīng)是均勻的。（2）[3]由圖可知a與F關(guān)系圖像為過原點的傾斜直線，故其成正比關(guān)系。14、【答案】①秒表、天平②.0.48③.B【詳解】（1）[1]驗證機械能守恒，即驗證重物動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，所以不需要用天平測量重物的質(zhì)量；時間可以根據(jù)紙帶上的點跡，通過數(shù)間隔得出，不需要秒表，所以不需要的器材是秒表、天平。（2）[2]根據(jù)勻變速直線運動那段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，B點的瞬時速度則此過程中物體動能的增加量（3）[3]根據(jù)機械能守恒定律有整理得可知與成正比，圖線為過原點的傾斜直線，故B正確，ACD錯誤。三、解答題（共37分）15、10分【答案】（1）0.2（2）10N【詳解】（1）撤去外力后物體做勻減速運動的加速度為，2分則由牛頓第二定律：μmg=ma22分解得μ=0.2.1分（2）撤去外力前物體做勻加速運動的加速度為，2分則由牛頓第二定律：F-μmg=ma12分解得F=10N.1分（13分）【答案】（1）粒子帶負電．（2）【詳解】試題分析：本題是帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的最簡單的一種情況：從邊界與邊界成入射，由圓的對稱關(guān)系，則粒子從邊界出射時，方向必與邊界成，此時粒子已經(jīng)偏轉(zhuǎn)了，根據(jù)周期公式求出運動的時間．（1）粒子的運動軌跡如圖所示由左手定則可判斷粒子帶負電2分粒子做勻速圓周運動時，洛侖茲力提供向心力為：2分解得：1分又1分由幾何關(guān)系知，粒子運動的圓心角為2分則粒子在磁場中運動的時間為：1分聯(lián)立得：1分若磁感應(yīng)強度為2B，則粒子的半徑為：，1分粒子的運動軌跡如圖所示粒子的圓心角不變，由幾何關(guān)系可得粒子從磁場出來的位置離開O點的距離為：2分17、（14分）【答案】（1）8N；（2）4m/s2；（3）3C，176J【詳解】（1）對金屬桿ab應(yīng)用牛頓第二定律，有F＋mgsi