届高三上学期期末考试物理试题附答案.docx
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届高三上学期期末考试物理试题附答案
辽宁省大石桥市第二高级中学2016届高三上学期期末考试物理试题
第I卷
一、选择题：
（本题共12小题，每小题4分，共48分。
其中1—7题为单选，8—12题为多选，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
）
1.在物理学发展史上，许多科学家通过恰当的运用科学研究方法，超越了当时研究
条件的局限性，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的是（）
A．库仑在发现电荷间相互作用规律之前，首先找到了定量测定电荷量的方法
B．库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用规律的研究
C．开普勒通过对行星运动规律的研究总结出了万有引力定律
D．牛顿发现了万有引力定律，并用扭秤装置测出了万有引力常量
2．如图所示，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上，弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m相连，弹簧的轴线与斜面平行。
若物块在斜面上做往返运动，斜面体保持静止，则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是（ ）
3．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动．现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（）
A．细线所受的拉力变小
B．小球P运动的角速度变小
C．Q受到桌面的支持力变大
D．Q受到桌面的静摩擦力变大
4．2014年10月24日，“嫦娥五号”探路兵发射升空，为计划于2017年左右发射的“嫦娥五号”探路，并在8天后以“跳跃式返回技术”成功返回地面。
“跳跃式返回技术”指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层。
如图所示，虚线为大气层的边界，大气层外没有空气阻力。
已知地球半径R，地心到d点距离r，地球表面重力加速度为g。
下列说法正确的是（）
A．“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态
B．“嫦娥五号”在d点的加速度小于gR2／r2
C．“嫦娥五号”在a点速率大于在c点的速率
D．“嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率
5．如图所示，在一个倾角为θ的斜面上，有一个质量为m，带负电的小物体P（可视为点电荷），空间存在着方向垂直斜面向下的匀强磁场，带电物体与斜面间的摩擦力不能忽略，它在斜面上沿图中所示的哪个方向运动时，有可能保持匀速直线运动状态（）
A．V1方向 B．V2方向
C．V3方向D．V4方向
6．足够长的水平传送带以恒定速度v匀速运动．某时刻一个质量为m的小物块以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度与传送带的速度相同．在小物块与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W，屏物块与传送带因摩擦产生的热量为Q，则下列的判断中正确的是（）
A．W＝0，Q＝mv2B．W＝0，Q＝2mv2
C．W＝
mv2，Q＝mv2D．W＝mv2，Q＝2mv2
7．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，图中电流表为交流电流表。
线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO/沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是（ ）
A．线圈转动的角速度为50πrad/sB．电流表的示数为10
A
C．0.01s时线圈平面与磁场方向垂直D．0.02s时电阻R中电流的方向自左向右
8．如图所示，斜面体的上表面除AB段粗糙外，其余部分光滑。
一物体从斜面的顶端滑下，经过A、C两点时的速度相等，已知AB=BC，物体与AB段的动摩擦因数处处相等，斜面体始终静止在地面上，则（）
A．物体在AB段和BC段运动的加速度大小相等
B．物体在AB段和BC段运动的时间不相等
C．物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地
面静摩擦力的大小相等
D．物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地
面支持力的大小相等
9．如图所示，两根间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α，图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上。
两金属杆质量均为m，电阻均为R，垂直于导轨放置。
开始时金属杆ab处在距磁场上边界一定距离处，金属杆cd处在导轨的最下端，被与导轨垂直的两根小柱挡住。
现将金属杆ab由静止释放，当金属杆ab刚进入磁场便开始做匀速直线运动。
已知重力加速度为g，则（）
A．金属杆ab进入磁场时感应电流的方向为由a到b
B．金属杆ab进入磁场时速度大小为
C．金属杆ab进入磁场后产生的感应电动势为
D．金属杆ab进入磁场后金属杆cd对两根小柱的压力大小不为零
10．如图所示，光滑水平面AB=x，其右端BC是一个半径为R的竖直光滑半圆轨道。
质量为m的质点静止在A处。
若用水平恒力F将质点推到B处后撤去，质点将沿半圆轨道运动到C处并恰好下落到A处。
则（）
A．可以判断出x=2R时，水平恒力F对质点做功最少
B．可以判断出x=R时，水平恒力F对质点做功最少
C．要满足上述运动过程，水平恒力F大小至少为mg
D．要满足上述运动过程，水平恒力F大小至少为
mg
11.如图所示，小物体A沿高为h、倾角为
的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度竖直上抛，则（）
A．两物体落地时速率相同
B．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同
C．两物体落地时，重力的瞬时功率相同
D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同
12．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势
随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则下列说法正确的是（ ）
A．|q1|<|q2|
B．q1带正电，q2带负电
C．C点的电场强度大小为零
D．将一负点电荷从N点移到D点，
电场力先做正功后做负功
第II卷
二、实验题（共2题，其中13题6分，14题9分，共15分）
13．（6分）在测定金属丝电阻率的实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径时的刻度位置如图所示：
（1）从图中读出金属丝的直径为________mm。
（2）实验中为了减小电流表和电压表内阻引起的系统误差，采用图示电路：
①闭合电键S1，将S2接2，调节滑动变阻器R1和R2，使电压表读数尽量接近满量程，读出此时电压表和电流表的示数U1和I1；
②将S2接1，读出这时电压表和电流表的示数U2和I2。
则金属丝电阻Rx＝____________
（3）若金属丝的长度为l，直径为D，电阻为Rx，则该金属丝电阻率的表达式为
ρ＝____________。
14．（9分）某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。
如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。
开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。
用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移
。
（空气阻力对本实验的影响可以忽略）
（1）滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。
（2）滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。
（3）以下能引起实验误差的是________。
A．滑块的质量
B．当地重力加速度的大小
C．长度测量时的读数误差
D．小球落地和滑块撞击挡板不同时
三、计算题（本题3小题，共37分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的解题步骤）
15．（11分）如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l，在正极板附近有一质量为M、电荷量为q（q＞0）的粒子，在负极板附近有另一质量为m、电荷量为-q的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。
已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距
的平面。
若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则此时M和m的速度大小之比为多少?
16．（15分）如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ =30°、大小为v0的带正电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为L，ab边足够长，粒子重力不计．求：
（1）粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围。
（2）在满足粒子从ab边射出磁场的条件下，求粒子在磁场中运动的最长时间。
17.选做题（11分，选修3-4，3-5两道题，必须任选一道题）
（选修3-4）
（1）．（4分）一列周期为0.4秒的简谐波在均匀介质中沿x轴传播，该波在某一时刻的波形如图所示，此时振动还只发生在O、M之间；A、B、C是介质中的三个质点，平衡位置分别位于2m、3m、6m处。
此时B的速度方向为-y方向，下列说法正确的是（）
A．该波沿x轴正向传播，波速为20m/s
B．A质点比B质点晚振动0.05s
C．B质点此时的位移为1cm
D．若该波与另一列沿x轴正向传播且波长为16m
的波相遇，可以发生稳定的干涉现象
（2）．（7分）如图所示，横截面（纸面）为△ABC的三棱镜置于空气中，顶角
∠A=60°．纸面内一细光束以入射角i射入AB面，直接到达AC面并射出，光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为
（偏向角）．改变入射角i，当i=i0时，从AC面射出的光束的折射角也为i0，理论计算表明在此条件下偏向角有最小值
．求三棱镜的折射率n．
（选修3-5）
（1）．（4分）下列说法正确的是（）
A．放射性元素的半衰期随温度升高而减小
B．光和电子都具有波粒二象性
C．α粒子散射实验可以估算出原子核的数量级为
m
D．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应
（2）．（7分）如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球A、B在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞，碰后B球被右侧的墙原速弹回，又与A球相碰，碰后两球都静止。
①求两球第一次碰撞后B球的速度。
②B与竖直墙面碰撞过程中，墙对B球的冲量大小及方向？
营口市普通高中2015—2016学年度上学期
期末教学质量检测三年级
物理试卷（答案）
第I卷
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
C
Ｄ
C
C
B
D
AC
BD
AC
AB
BCD
第II卷
13.
（1）0.620
（2）U1/I1－U2/I2（3）πD2Rx/4l（每空2分）
14.
（1）
（2）
（3）CD（每空3分）
15.（11分）解：
设电场强度为E，两粒子的运动时间相同，
对M有，
，
（2分）
对m有
，
（2分）联立解得
（2分）
利用动能定理有:
qE2l/5=MV12/2（2分）
qE3l/5=mV22/2（2分）
解得：
V1:
V2=2:
3（1分）
16.（15分）解：
（1）若粒子速度为v0，则qv0B=
，
所以有R=
，（1分）设圆心在O1处对应圆弧与ab边相切，相应速度为v01，则R1＋R1sinθ=
（2分）
将R1=
代入上式可得，v01=
（2分）
类似地，设圆心在O2处对应圆弧与cd边相切，相应速度为v02，
则R2－R2sinθ=
（2分）
将R2=
代入上式可得，v02=
（2分）
所以粒子能从ab边上射出磁场的v0应满足
＜v0≤
（2分）
（2）由t=
及T=
可知，在满足粒子从ab边射出的条件，粒子在磁场中经过的弧与ab边相切时，在磁场中运动的时间也越长。
由图可知，运动时间最长的弧所对圆心角为2400，（2分）
所以最长时间为t=4πm/3Bq
（2分）
17.（选做题）
选修3--4
（1）.BC（4分）
（2）.
解：
设光束在AB面的折射角为α，由折射定律：
①（1分）
设光束在AC面的入射角为β，由折射定律：
②（1分）
由几何关系：
α+β=60°③（1分）
φ0=（i0-α）+（i0-β）④（2分）
联立解得：
（2分）
选修3--5
（1）BD（4分）
（2）解：
①设第一次碰撞后A,B球的速度分别为VA和VB,且A,B组成的系统满足动量守恒，有：
m1v1+m2v2=m1vA+m2vB（1分）
第二次碰撞后A,B球的速度为零，有：
m1vA=m2vB（1分）
解得：
VB=（m1v1+m2v2）/2m2（2分）
②设水平向右为正方向，对B应用动量定理，有：
I=-m2vB-m2vB（1分）
将VB=（m1v1+m2v2）/2m2代入得：
I=-（m1v1+m2v2）（1分）
即墙对B的冲量的大小为：
I=m1v1+m2v2方向水平向左（1分）
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