学年度闸北第一学期高三物理学科期末练习卷.docx
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学年度闸北第一学期高三物理学科期末练习卷
2014学年度第一学期高三物理学科期末练习卷（2014.12）
本试卷共8页，满分150分，考试时间120分钟。
全卷包括六大题，第一、二大题为单项选择题，第三大题为多项选择题，第四大题为填空题，第五大题为实验题，第六大题为计算题。
考生注意：
1、答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号。
2、第一、第二和第三大题的作答必须用2B铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。
第四、第五和第六大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置（作图可用铅笔）。
3、第30、31、32、33题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。
有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。
一．单项选择题（共16分，每小题2分，每小题只有一个正确选项。
）
1.下面物理量中不属于标量的是（）
（A）电流强度（B）电场强度（C）功（D）磁通量
2.在牛顿第二定律公式F=kma中，比例系数k的数值（）
（A）在任何情况下都等于1
（B）与质量m、加速度a和力F三者均无关系
（C）是由质量m、加速度a和力F三者的大小所决定的
（D）是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的
3．在下列公式中选出加速度a的定义式（）
（A）
（B）
（C）
（D）
4.奥斯特发现电流的磁效应的这个实验中，小磁针应该放在（）
（A）南北放置的通电直导线的上方
（B）东西放置的通电直导线的上方
（C）南北放置的通电直导线同一水平面内的左侧
（D）东西放置的通电直导线同一水平面内的右侧
5.如图，一个物体在O点以初速度v开始作曲线运动，已知物体只受到沿x轴方向的恒力F作用，则物体动能的变化情况是（）
（A）不断减小（B）先增大后减小
（C）先减小后增大（D）先减小后不变
6.在国际单位制（简称SI制）中，力学和电学的基本单位有：
m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）。
导出单位V（伏特）用上述基本单位可表示为（）
（A）m2·kg·s－2·A－1（B）m·kg·s－2·A－1
（C）m2·kg·s－3·A－1（D）m·kg·s－3·A－1
7.一段直导线长L＝1m，通有电流I＝1A，方向如图。
由于它处在匀强磁场中，因而受到
垂直于纸面向外的大小为F＝1N的安培力作用，则该磁场的磁感应强度（）
（A）大小和方向都可以确定
（B）大小可确定，方向不能确定
（C）大小不能确定，方向可确定
（D）大小和方向都不能确定
S1
S2
L
0
0
0
1
1
0
1
1
8.如图为一个逻辑电路，其逻辑关系：
电键断开为0，合上为1，灯不亮为0，发光为1。
其真值表的“输出”这列数据从上到下依次为（）
（A）0，0，0，1
（B）1，0，0，0
（C）0，1，1，0
（D）0，0，1，0
二．单项选择题（共24分，每小题3分，每小题只有一个正确选项。
）
9.某质点的振动图像如图，则下列说法正确的是（）
（A）该质点振动的周期是2s
（B）在1～2s内质点做初速度为零的变加速运动
（C）在1.5s和2.5s末，质点的速度相同，加速度相同
（D）在2.5s和3.5s末，质点的位移相同，速度相同
10.动车组是由几节自带动力的车厢（动车）和几节不带动力的车厢（拖车）编成的组。
设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量相等，每节动车的额定功率都相等，若开一节动车带三节拖车时，最大速率为120km/h，那么当开五节动车带三节拖车时，最大速率为（）
（A）60km/h（B）240km/h（C）300km/h（D）600km/h
11.如图，甲、乙两电路中电源电动势相同，内电阻r1>r2，外电阻R相同。
两电路中分别流过相同的电荷量的过程中，则下列说法正确的是（）
（A）甲电路电源内部产生热量较多
（B）
乙电路外电阻R产生热量较少
（C）乙电路电源做功较多
（D）甲电路电源效率较高
12.以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可以忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像可能正确的是（）
13.如图，一轻质三角形支架可绕水平固定转轴O自由转动，在另二个顶角A、B各固定一个小球（可视为质点），且在竖直平面内平衡，此时BO与水平地面成300角。
已知AO⊥BO，∠ABO=370，A球质量为2kg。
则B球质量为（）
（A）
kg（B）
kg（C）
kg（D）
kg
14.已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式：
，其中r0是该点到通电直导线的距离，I为电流强度，μ0为比例系数（单位为N/A2）。
则根据上式可以推断，若一个通电圆线圈半径为R，电流强度为I，其轴线上距圆心O点距离为r0的某一点的磁感应强度B的表达式应为（）
（A）
（B）
（C）
（D）
15.如图，AB、CD分别是两个质量均为m、可以绕A、C两固定水平光滑转轴转动的匀质细杆，D为AB杆的中点，且AC=AD，现在B端施加一个始终垂直AB杆的力F使杆处于静止状态，DC与水平面的夹角为，g为重力加速度。
则下列说法正确的是（）
（A）若C与AB杆接触处光滑，D端受到的CD杆的作用力大小为
（B）若C与AB杆接触处光滑，D端受到的CD杆的作用力大小为
（C）若C与AB杆接触处有摩擦，则力F比接触处光滑时要大
（D）无论接触处是否光滑，及转动方向如何，力F均为一定值
16.如图，在竖直平面内有一竖直向上的匀强电场，电场强度为E。
一个质量为m、带电量为+q的滑块B沿斜面体表面向下匀速运动，斜面体A静止在水平地面上。
已知重力加速度为g，且mg>Eq。
则下列说法正确的是（）
（A）斜面体A受到地面的静摩擦力方向向左
（B）匀强电场大小不变，方向改为竖直向下，则滑块B加速下滑，斜面体A受到地面的静摩擦力方向向左
（C）匀强电场大小不变，方向改为水平向左，则滑块B加速下滑，与电场方向竖直向上时相比，斜面体A受到地面的支持力减小
（D）匀强电场大小不变，方向改为水平向右，则滑块B减速下滑，与电场方向竖直向上时相比，斜面体A受到地面的支持力增大
三．多项选择题（共16分，每小题4分。
每小题有二个或三个正确选项。
全选对的，得4分，选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。
）
17.在电场中存在A、B、C、D四点，如果A、B、C、D四点刚好构成正方形，且A、B、C、D四点的电场强度相同，则该电场（）
（A）可能是匀强电场
（B）可能是一个点电荷形成的
（C）可能是两个等量异种点电荷形成的
（D）可能是两个等量同种点电荷形成的
18.如图，河的宽度为
L，河水流速为u，甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河。
出发时两船相距L，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点。
则下列说法正确的是（）
（A）甲船正好也在A点靠岸
（B）甲船在A点左侧靠岸
（C）v:
u=2:
（D）甲乙两船到达对岸的时间相等
19.如图，质量均为m的环A与球B用一轻质细绳相连，环A套在水平细杆上。
现有一水平恒力F作用在球B上，使A环与B球一起向右匀加速运动。
已知细绳与竖直方向的夹角θ=450，g为重力加速度。
则下列说法正确的是（）
（A）轻质绳对B球的拉力大于杆对A环的支持力
（B）B球受到的水平恒力大于mg
（C）若水平细杆光滑，则加速度等于g
（D）若水平细杆粗糙，则动摩擦因数小于
20.如图，MNPQ是一个足够长的处于竖直平面内固定的金属框架，框架的宽度为L，电阻忽略不计。
ab是一根质量为m，电阻为R的导体棒，能紧贴框架无摩擦下滑，整个框架处于垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。
导体棒ab由静止开始下落至达到最大速度所用时间为t，下落高度为h。
g为重力加速度。
则在下落过程中导体棒ab（）
（A）速度可能大于
（B）最大加速度为g
（C）最大速度小于2h/t
（D）由静止开始下落至达到最大速度所用时间t小于
四、填空题（共20分，每题4分。
）
本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。
若两类试题均做，一律按A类题计分。
21.浅水处水波的速度跟水深度有关，其关系式为v=
，式中h为深度，g为重力加速度。
a、b两部分深度不同，如图是从上往下俯视，看到从P处向外传播的水波波形（弧形实线代表波峰）。
波在传播过程中不变的物理量是_________（选填“波长”、“波速”或“周期”）。
若已知a处水深50cm，则b处水深为cm。
22A、22B选做一题
═══════════════════════════════════════════════════════
22A.如图，质量分别为2m和m的物体A、B放在光滑、无限大的水平地面上，中间夹着一个被压缩的弹簧。
将两物体同时由静止开始释放，最终A的速度达到v，则此时B的速度大小为_______。
当A的速度为
v时，弹簧对外做功为_______。
22B.已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，地球同步卫星飞行轨道离地高h，则贴地飞行的极地卫星的周期________地球同步卫星（选填“大于”、“等于”或“小于”），周期之差
为_____________。
═══════════════════════════════════════════════════════
23.如图，已知电源电动势为E，内阻为r，R2为定值电阻，R1为滑动变阻器。
闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，则电压表V示数的变化量绝对值△U与电流表A示数的变化量绝对值△I的关系式为_________。
电流表A的示数与电流表A1示数的比值将________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
24.如图，质点C质量为M，电荷量为+Q，另二个质点A、B质量均为m，均带负电，电荷量之比q1:
q2=4:
1（Q≫q），在C的库仑力作用下，A、B在同一平面内绕C做匀速圆周运动（不计彼此间的万有引力），轨道半径之比为r1:
r2＝2:
3。
则A、B的电场强度之比E1:
E2=_________，周期之比T1:
T2＝_________。
25.如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘小船直线拖向岸边。
已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船所受到水的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为v，小船从A点沿直线运动到B点经历时间为t，此时缆绳与水平面夹角为θ，A、B两点间水平距离为d，缆绳质量忽略不计。
则小船经过B点时的速度大小为_____________，小船经过B点时的加速度大小为______________。
五．实验题（共24分）
26.（5分）如图为利用发波水槽观察到的“波的干涉现象”。
甲、乙为两列相互垂直传播的振动情况完全相同的波，实线表示波峰，虚线表示波谷，箭头表示波的传播方向。
（1）（单选题）则图中P、Q二点（）
（A）P为振动增强点，此时的振动方向向上
（B）Q为振动增强点，此时的振动方向向下
（C）P为振动减弱点，位移始终为零
（D）Q为振动减弱点，此时位移为负的最大值
（2）在图中用实线连接相关的一些交点，画出相邻的一个振动加强区域和一个振动减弱区域，并在图中标出。
27.（6分）如图，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P为木板，C、D为两个探针，S为开关。
现用上述实验器材进行“描绘等量异种电荷产生的电场的等势线”的实验。
（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是___________纸；
（2）用实线代表导线将实验器材正确连接（连线不得交叉）；
（3）（多选题）如果以A、B两个电极的连线为x轴，以A、B连线的中垂线为y轴，并在两个电极的连线上选取间距相等的a、b、c、d、e五个点作基准点，绘制等势线，如右图。
那么这些等势线在空间的分布情况是（ ）
（A）关于x轴、y轴对称
（B）a、b两点间的电压为U1，b、c两点间的电压为U2，则U1＜U2
（C）如果将一根探针接触c点，另一探针从电极A沿连线逐渐移动到另一电极B，灵敏电流计的读数是先变小后变大
（D）若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来相比发生改变
28.（6分）取一根圆柱形细长钢丝，将其竖直悬挂，在其底端悬挂若干个相同的钩码（每个钩码重5N），使其受到沿钢丝方向的力F的作用，钢丝发生了拉伸形变。
测量数据如下表所示。
钩码数（个）
1
1
2
2
3
3
钢丝直径d（mm）
0.4
0.2
0.4
0.4
0.2
0.2
钢丝长度l（cm）
60
60
60
90
60
120
钢丝伸长量x（cm）
4.9
19.6
9.8
14.7
58.8
117.6
（1）根据表中数据，如有一根长为l、直径为d的钢丝，受到沿钢丝方向的力F的作用，伸长量为x，用上述量推导出：
F∝____________；
（2）根据表中数据，可以计算得出：
上式中比例系数的国际单位为_____________，数值为_____________。
（保留小数点后一位）
29.（7分）某同学按照图示电路连接后进行实验，灯L1、L2完全相同，且不考虑温度对灯电阻的影响。
实验时，该同学把滑动变阻器的滑片P移到某个位置，记下A1表示数0.24A，A3表示数0.32A，V1表示数3.20V，V2表示数0.80V，A2表刻度模糊无法读数。
（1）A1表测量的是流过___________的电流，A3表测量的是流过___________的电流（均选填“L1”、“L2”、“R1”或“R2”）；
（2）通过电路分析可得A2表示数为______________；
（3）过了一段时间，发现灯L1、L2的亮度发生变化，为探究灯亮度发生变化的原因，该同学再次测得各电表的示数，如下表所示（A2表已更换，可以正常读数）。
滑片P位置
A1表示数（A）
A2表示数（A）
A3表示数（A）
V1表示数（V）
V2表示数（V）
A
1.20
1.20
0.96
2.40
2.40
B
1.00
1.00
0.80
2.00
2.00
C
0.75
0.75
0.60
1.50
1.50
可以判断电路发生的故障是____________________________，这时灯L1___________，L2____________。
（后两空选填“变亮”、“变暗”、“熄灭”或“不变”）
六．计算题（共50分）
30.（10分）如图，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将质量为m的带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处。
图中AC＝BC=h，初始时丝线BC静止在与竖直方向夹角＝37的位置，改变B的带电量使丝线BC静止在与竖直方向夹角为53的位置。
已知重力加速度为g。
求：
（1）B球的重力势能变化量；
（2）B球初、末带电量之比。
31.（12分）如图为一张夜间高楼A上某层楼窗口违章水平燃放焰火的照片（已经网格化）。
照片曝光时间（光线进入相机镜头时间）为0.2s，图中B是拍摄到的一颗焰火将要落地时形成的光带。
已知图中每小方格边长代表实际长度1.5m，每层楼高3m，重力加速度为10m/s2。
求：
（1）根据图片估算焰火将要落地时的速度大小和方向；
（2）某执法部门根据图片将B光带反向延长，延长线与楼的交点处就是违章放焰火的楼层。
请问用这种方法搜寻嫌疑人是否科学？
如果可行，请估算是第几层楼；如果不可行，请说明理由，并估算是第几层楼。
32.（14分）如图，水平放置的两条平行金属导轨MN和PQ上（导轨电阻不计），静止放着两条与导轨垂直的滑杆ab和cd，导轨间距为l，两滑杆距离为d。
两滑杆的质量都是m，与导轨的动摩擦因数均为，两滑杆电阻均为R。
空间有一匀强磁场垂直轨道平面向上，磁感应强度B=B0+kt（k＞0）。
已知重力加速度为g。
求：
（1）t=0时刻回路中产生的感应电流大小及方向；
（2）经过多少时间，两滑杆开始滑动；
（3）从t=0至两滑杆开始滑动，整个系统产生的总热量。
33.（14分）如图，一轻杆两端各固定一个小球A、B，质量均为0.2kg，可绕水平固定转轴O点在竖直平面内转动。
A到O点距离l1=20cm，B到O点距离l2=40cm。
O点下方有一个水平向左、大小E=104N/C的匀强电场，B球电荷量q=5×10－5C，A球不带电。
重力加速度g=10m/s2。
求：
（1）系统力矩平衡时，轻杆与竖直方向的夹角；
（2）系统在什么位置静止释放能使系统在力矩平衡位置获得的总动能最大，以及最大总动能的值；
（3）将轻杆转至水平静止释放，通过讨论和计算说明系统能否在竖直平面内连续转动。
2014学年度第一学期高三物理学科期末练习卷答案（2014.12）
一．（16分）单项选择题Ⅰ本大题有8小题，每小题2分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
B
A
C
C
D
D
二．（24分）单项选择题Ⅱ本大题有8小题，每小题3分。
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
B
C
A
A
D
C
A
D
三．（16分）多项选择题本大题有4小题，每小题4分。
题号
17
18
19
20
答案
AC
AD
BCD
BC
四．（20分）填空题本大题有5小题，每小题4分，每空格2分。
题号
答案
21
周期，200
22A
2v，
mv2
22B
小于，
（答案相差一个负号不扣分，写对一个周期给1分）
23
△U=△Ir，变小
24
9:
4，
25
，
五．（24分）实验题本大题有4小题。
题号
答案
26（5分）
（1）C；（3分）
（2）图略。
（2分，一个区域1分，未标明加强还是减弱的统扣1分）
27（6分）
（1）导电；（1分）
（2）图略；（2分，连线交叉扣1分，上面电路1分，下面表和指针1分）
（3）AC。
（3分，漏选给2分，错选不给分）
28（6分）
（1）F∝d2x/l；（2分）
（2）N/m2，3.8×108。
（一个2分，共4分）
29（7分）
（1）L1，R2；（一个1分，共2分）
（2）0.4A；（2分）
（3）灯L1发生短路故障，（1分）
熄灭，（1分）
变亮。
（1分）
六．（50分）计算题本大题有4小题。
30.（10分）
（1）
（2分）
；（2分，写负号扣1分）
（2）
，（1分）
，（1分）
设A球带电量为Q，A、B球之间的距离为r，
则＝37时，根据相似三角形可得：
，（1分）
则＝53时，根据相似三角形可得：
，（1分）
则：
。
（2分）
31.（12分）
（1）
m=
m（=4.74m），（1分）
m/s（=23.72m/s），（2分）
，斜向下与水平成arctan3（71.570）；（1分）
（2）不科学。
（2分）
焰火在空中为平抛运动，轨迹为一条曲线，不是直线，不能反向延长求交点。
（1分）
光带在竖直方向的平均速度
m/s=22.5m/s，即光带中间时刻的瞬时速度，（2分）
光带总时间为0.2s，即光带出现起经0.1s的瞬时速度为22.5m/s，可得：
焰火从发射点至该点的时间
s=2.25s，
所以焰火从发射点至光带上端所需时间：
s=2.15s，对应光带上端离发射点的竖直高度
23.11m，
加上光带在图片中的竖直高度4.5m，h总=27.61m，（2分）
，所以估算在10楼发射焰火。
（1分）
说明：
第二小问可以有不同估算方法得到10楼这一结论，合理都可给分
32.（14分）
（1）
，（2分）
，方向：
abcda；（2分，电流1分，方向1分）
（2）当F安=μmg时，滑杆开始运动，（1分）
，（2分）
；（2分）
（3）
。
（公式3分，答案2分）
33.（14分）
（1）力矩平衡：
，（2分）
；（2分）
（2）B球在上、A球在下，杆在竖直位置静止释放，顺时针转动到力矩平衡处总动能最大（B球受到的电场力做功最大且系统重力做功最大），（2分）
，（2分）
J=1.047J；（1分）
（3）讨论：
．A球在左、B球在右，轻杆静止释放，转到A球在最低点、B球在最高点时系统动能减为零：
；（2分）
．B球在左、A球在右，轻杆静止释放，转到B球在O点右下方、设轻杆与竖直方向夹角为β时系统动能减为零：
，（1分）
可得：
则：
（=36.860）；（1分，或说明β值存在）
综上所述，系统不能在竖直平面内连续转动。
（1分）
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