河南省周口市商水县中英文学校学年高三物理期末试题Word格式.docx
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3.如图所示，某点O处固定一点电荷+Q，一电荷量为-q1的点电荷以O为圆心做匀速圆周运动，另一电荷量为-q2的点电荷以O为焦点沿椭圆轨道运动，两轨道相切于P点。
两个运动电荷的质量相等，它们之间的静电引力和万有引力均忽略不计，且q1>
q2。
当-q1、-q2经过P点时速度大小分别为v1、v2，加速度大小分别为a1、a2，下列关系式正确的是
A．a1=a2
B．a1<
a2
C．v1=v2
D．v1>
v2
在P点时，两电荷受力均为库仑力,分别为F1=
F2=
∵q1＞q2∴F1＞F2
由牛顿第二定律F=ma，因为m相同，所以a1＞a2，所以AB均错误．
在P点有a=
，∵a1＞a2
∴V1＞V2所以C错误，D正确．故此题应选D．
4.如图所示，两个重叠在一起的滑块，置于固定的倾角为θ的斜面上，滑块A和滑块B的质量均为m。
A和B间摩擦系数为μ1，B与斜面间的摩擦系数为μ2，两滑块都从静止开始，以相同的加速度沿斜面下滑，在这个过程中A受的摩擦力（ ）
A.等于零
B.方向沿斜面向下
C.大小等于μ2mgcosθ
D.大小等于μ1mgcosθ
C
5.为纪念伽利略将望远镜用于天文观测400周年，2009年被定为以“探索我的宇宙”为主题的国际天文年。
我国发射的“嫦娥一号”卫星绕月球经过一年多的运行，完成了既定任务，于2009年3月1日16时13分成功撞月。
如图为“嫦娥一号”卫星撞月的模拟图，卫星在控制点1开始进入撞月轨道，假设卫星绕月球作圆周运动的轨道半径为R，周期为T，引力常量为G。
根据题中信息，以下说法正确的是
A．可以求出月球的质量
B．可以求出月球对“嫦娥一号”卫星的引力
C．“嫦娥一号”卫星在控制点1处应减速
D．“嫦娥一号”在地面的发射速度大于11.2km/s
AC
二、填空题：
本题共8小题，每小题2分，共计16分
6.一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛，已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s。
则该赛车完成这一圈的角速度大小为________rad/s，向心加速度大小为________m/s2（结果均保留2位小数）。
0.42rad/s；
8.77m/s2。
【（8.76~8.82）m/s2】
7.如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是
m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是
m/s。
0.8
8.某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验，实验装置如图所示。
已知小车的质量为500克，g取10m/s2，不计绳与滑轮间的摩擦。
实验步骤如下：
（1）细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘。
（2）在盘中放入质量为m的砝码，用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高，调整木板
倾角，恰好使小车沿木板匀速下滑。
（3）保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，
接通打点计时器电源后，释放小车。
（4）取下纸带后，在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a。
（5）改变盘中砝码的质量，重复
（2）（3）步骤进行实验。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
m/kg
0.02
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.10
1.40
1.79
2.01
2.20
2.38
2.61
3.02
①在坐标纸上作出
图象。
②上述图象不过坐标原点的原因是：
。
③根据
（1）问中的图象还能求解哪些物理量？
其大小为多少？
④你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量：
（选填“是”或“否”）。
9.在距水平地面45m高处以水平向右的速度5m/s抛出一质量为1kg的石子（不计空气阻力）。
经时间
s，此时石子的速度大小为
；
重力对石子做功的瞬时功率P为
W。
（g取10m/s2）.
答案：
15m/s；
100
W或141.4W
10.如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的＿＿＿＿＿点为振动加强的位置，图中的＿＿＿＿＿点为振动减弱的位置。
b，a
11.
如图所示，把电量为－5×
10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能
（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
若A点的电势UA＝15V，B点的电势UB＝10V，则此过程中电场力做的功为
J。
增大，－2.5×
10－8
解析：
将电荷从从电场中的A点移到B点，电场力做负功，其电势能增加；
由电势差公式UAB=
，W=qUAB=－5×
10―9×
（15－10）J=－2.5×
10－8J。
12.在《研究有固定转动轴的物体平衡》实验中：
（1）判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是 轻转，看能否停在任意位置 ；
（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤是因为：
易找到平衡位置 ．
考点：
力矩的平衡条件．
分析：
（1）实验原理是研究力矩盘平衡时四个拉力的力矩关系，通过轻转判断重心是否在盘的转轴上．
（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤容易找到平衡位置．
解答：
解：
（1）实验前要时重力、摩擦力的合力矩近似为零，轻轻拨动力矩盘，观察其是否能自由转动并随遇平衡，即判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是轻转，看能否停在任意位置．
故答案为：
（1）轻转，看能否停在任意位置．
（2）易找到平衡位置．
点评：
本题关键要抓住实验原理，根据实验要求进行分析．考查分析设计实验操作要求和技巧的能力．
13.
三、简答题：
本题共2小题，每小题11分，共计22分
14.（09年大连24中质检）（选修3—5）（5分）如图在光滑的水平桌面上放一个长木板A，其上放有一个滑块B，已知木板和滑块的质量均为m=0.8kg，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4，开始时A静止，滑块B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如图所示，B恰滑到A板的右端，求：
①说明B恰滑到A板的右端的理由?
②A板至少多长?
①因为B做匀减速运动，A做匀加速运动，A，B达到共同速度V1时，B恰滑到A板的右端（2分）
②根据动量守恒
mv=2mv1（1分）
v1=2m/s
……
设A板长为L，根据能量守恒定律
（1分）
L=1m
15.（8分）一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A
B过程为等压变化，B
C过程为等容变化。
已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。
（1）求气体在状态B时的体积。
（2）说明B
C过程压强变化的微观原因
（3）没A
B过程气体吸收热量为Q，B
C过气体
放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小说明原因。
（1）设气体在B状态时的体积为VB，由盖--吕萨克定律得，
，代入数据得
。
（2）微观原因：
气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小。
（3）
大于
；
因为TA=TB，故A
B增加的内能与B
C减小的内能相同，而A
B过程气体对外做正功，B
C过程气体不做功，由热力学第一定律可知
压强的微观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律
四、计算题：
本题共3小题，共计47分
16.从地面上以初速度v0竖直向上抛出一质量为mv的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正v0比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，
t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1，且
落地前球已经做匀速运动，求：
（1）球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做v1的功
（2）球抛出瞬间的加速度大小；
（3）球上升的最大高度H。
17.如图所示，空间区域Ⅰ、Ⅱ存在匀强电场和匀强磁场，MN、PQ为磁场区域的理想边界，Ⅰ区域高度为d，Ⅱ区域的高度足够大。
匀强电场方向竖直向上；
Ⅰ、Ⅱ区域磁场的磁感应强度均为B，方向分别垂直纸面向里和向外。
一个质量为m，电荷量为q的带电小球从磁场上方的O点由静止开始下落，进入电磁场区域后，恰能做匀速圆周运动。
已知重力加速度为g。
（1）试判断小球的电性并求出电场强度E的大小；
（2）若带电小球运动一定时间后恰能回到O点，在图中作出小球的运动轨迹；
求出释放时距MN的高度h；
并求出小球从开始释放到第一次回到O点所经历的时间t；
（3）试讨论h取不同值时，小球第一次穿出磁场Ⅰ区域的过程中电场力所做的功W。
（1）带电小球进入复合场后，恰能做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，重力与电场力平衡，重力竖直向下，电场力竖直向上，即小球带正电。
（2分）
由：
qE=mg
解得：
（2分）
（2）带电小球在进入磁场区域前做自由落体运动，由机械能守恒有：
mgh=
mv2（1分）
带电小球在磁场中作匀速圆周运动，设半径为R，依牛顿第二定律有：
qvB=m
由于带电小球在Ⅰ、Ⅱ两个区域运动过程中q、v、B、m的大小不变，故三段圆周运动的半径相同，以三个圆心为顶点的三角形为等边三角形，边长为2R，内角为60o，轨迹如答图（a）所示。
由几何关系知R=
解得h=
（2分）；
作出小球运动大致轨迹图（a）所示（2分）。
小球从开始释放到回到O点所经历的时间由两部分组成，一部分为无场区的运动，时间
（1分）；
一部分为电磁场区域的运动，时间
总时间
=
（3）当带电小球在Ⅰ区域作圆周运动的圆弧与PQ相切时，运动轨迹如答图（b）所示，有：
半径R=d
（1分）
解得对应高度：
h0=
讨论：
i．当h<
h0时，小球进入磁场Ⅰ区域的速度较小，半径较小，不能进入Ⅱ区域，由磁场上边界MN第一次穿出磁场Ⅰ区域，此过程电场力做功W=0（2分）
ⅱ．当h>
h0时，小球进入磁场Ⅰ区域后由下边界PQ第一次穿出磁场Ⅰ区域进入Ⅱ区域，此过程电场力做功W=－qEd（1分）即W=－mgd（1分）
说明：
第（3）问讨论对于当h=h0时的临界情况不做要求，即电场力做功W=0或者W=－mgd均可以。
18.如图，木块A、B的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）。
让A、B以初速度v0一起从O点滑出，滑行一段距离后到达P点，速度变为
，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进。
已知O、P两点间的距离为s，设炸药爆炸时释放的化学能全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：
i．木块与水平地面的动摩擦因数μ；
ii．炸药爆炸时释放的化学能。
（1）
（2）
解析：
设木块与地面间的动摩擦因数为μ，炸药爆炸释放的化学能为E0。
从O滑到P，对A、B，由动能定理得：
在P点爆炸时，A、B动量守恒：
根据能量的转化与守恒：
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