高三物理上学期期末考试题
时量：90分钟 分值：120分
一、选择题（本题包括10个小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得5分，选不全的得2分，有选项错或不答的得0分）
1. 封闭在气缸内的一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是A．气体的密度增大 B．每秒撞击单位面积的器壁的分子数增多
C．气体分子的平均动能减小 D．气体的压强增大
2. 一轻弹簧的一端固定在地面上，另外一端与质量为m的物体相连，静止时如图所示，现在m上竖直向下施加一力F，下降h后无初速释放，则（ ）
A．物体运动是以某一位置为平衡位置、振幅为h的简谐振动
B．物体m的最大动能为mgh
C．物体在上升到最高点的过程中弹性势能一定先减小后增大
D．物体在上升到最高点的过程中动能一定先增大后减小
3. 如图a、b所示，是一辆质量m=6×103kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片。当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）．图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像，测得θ=150．根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有( )
图甲 图乙
A．汽车的长度 B．4s末汽车的速度
C．4s内汽车牵引力所做的功 D．4s末汽车牵引力的功率
4. 光滑水平面上有一边长为
的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为
A．0
B．
C．
D．
5. 质量为M的汽车，以额定的功率P由静止开始在平直路面上行驶，若汽车所受阻力恒为f，则由上述条件可求出的物理量有
A．汽车行驶的最大速度
B．达到最大速度的过程中汽车通过的路程
C．汽车速度为v（已知）时加速度的大小
D．达到最大速度的过程中汽车克服阻力所做的功
6. 如图6所示，物块P静止在水平放置的固定木板上，若分别对P施加相互垂直的两个水平拉力F1和F2作用时(F1>F2)，P将分别沿F1和F2的方向匀加速滑动，其受到的滑动摩擦力木小分别为f1和f2，其加速度大小分别为a1和a2；若从静止开始同时对P施加上述二力，其受到的滑动摩擦力大小为f3，其加速度大小为a3，关于以上各物理量之间的关系，判断正确的是
A．f3>f1>f2，a3>a1>a2 B．f3>f1>f2，a3=a1=a2
C．f3=f1=f2，a3>a1>a2 D．f3=f1=f2，a3=a1=a2
7.
如图甲中abcd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的电阻为R，整个装置放于垂直框架平面的变化的磁场中，磁感强度B随时间变化规律如图乙，PQ始终静止，在时间0～t内，PQ受到的摩擦力f的大小变化可能是
A．f一直增大
B．f一直减小
C．f先减小后增大
D．f先增大后减小
8. 如图所示，在坐标原点的波源S，在t=O时位于平衡位置并开始向下振动，产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在传播过程中，先后经过x=20m处的P质点和x=30m处的Q质点，在t=0.1s时，s点与Q点之间第一次形成图示的波形，则下列说法中正确的是
A．质点Q最初开始振动的方向沿y轴负方向
B．这列波的周期为0.05s
C．在图示时刻，P质点的加速度最大
D．这列波的传播速度为300m/s
9. 如甲图所示，光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线，可以自由移动的矩形导线框abcd靠近长直导线放在桌面上。当长直导线中的电流按乙图所示的规律变化时（甲图中电流所示的方向为正方向），则
A．在t2时刻，线框内没有电流，线框不受力
B．t1到t2时间内，线框内电流的方向为abcda
C．t1到t2时间内，线框向右做匀减速直线运动
D．t1到t2时间内，线框受到磁场力对其做负功
10. 如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ）
 |
A． B． C． D．
二.本题共4小题，共18分。把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答。
11. （4分）用螺旋测微器测量金属丝直径，如图甲，则该金属丝直径为
mm.用游标卡尺观察光的衍射现象时，调节游标尺和主尺两测脚间的距离如图乙所示.则形成的狭缝宽为 cm.
12. （3分）某同学做“验证玻意耳定律”实验时，注射器竖直固定，测得数据如下表所示，读数和计算无误．请你观察数据和结果，判断造成此情况的原因可能是（ ）
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| P（105Pa） | 1.06 | 1.10 | 1.43 | 0.80 | 0.75 |
| V（ml） | 37.8 | 36.6 | 27.2 | 46.4 | 49.3 |
| PV（105Pa·ml） | 40.1 | 40.3 | 38.9 | 37.1 | 37.0 |
A. 做第3次实验时手握住了注射器使得气体温度升高．
B．做第3次实验时漏出了一些气体．
C．做第3、4、5次实验时气体的温度降低了．
D．做第3、4、5次实验时移动注射器活塞过快．
13. （3分）在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如图所示，当g＝10 m/s2时，下列说法正确的是：
A．小球抛出点的位置坐标是（0，0）
B．小球抛出点的位置坐标是（-10，-5）
C．小球平抛初速度为2m/s
D．小球平抛初速度为1m/s
14. （8分）用伏安法测量一个定值电阻的电阻值，现有的器材规格如下：
A．待测电阻R x（大约100
）
B．直流毫安表A1（量程0—10mA，内阻约100）
C．直流毫安表A2（量程0－40 mA，内阻约40Ω）
D．直流电压表V1（量程0－3 V，内阻约5k）
E．直流电压表V2（量程0－15 V，内阻约15k）
F．直流电源（输出电压4 V，内阻不计）
G．滑动变阻器R（阻值范围0－50，允许最大电流1A）
H．开关一个、导线若干
（1）根据器材的规格和实验要求，为使实验结果更加准确，直流毫安表应选 ，直流电压表应选 。
（2）在方框内画出实验电路图，要求电压和电流的变化范围尽可能大一些。
(3) 连接好实物图.
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三、本题共4小题，共52分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15. （10分）某货场两站台A、B之间的水平传送装置如图所示，两站台与传送带处于同一水平面，A、B之间的水平距离S0 = 4 m（等于传送带的长度），传送带的运行速度v0 = 5 m/s，方向如图，现将一质量m = 10 kg的货物自A端由静止开始运送到B端，求摩擦力对货物做功的平均功率？（已知货物与传送带之间的动摩擦因数μ = 0.02，取g = 10 m/s2）
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16. （12分）在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示,虚线MP为AB两球连线的垂直平分线,虚线NQ与MP平行且相距4L.最初A和B分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MP, NQ间加上水平向右的匀强电场E后,求:
(1) B球刚进入电场时,带电系统的速度大小.
(2) 带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间以及B球电势能的变化量.
17. （15分）五块完全相同的长木板依次紧挨着放在水平地面上，每块木板的长度为0.5m，质量为0.6 kg。在第一块长木板的最左端放置一质量为0.98 kg的小物块。已知小物块与长木板间的动摩擦因数为0.2，长木板与地面间的动摩擦因数为0.1，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。一颗质量为0.02 kg的子弹以的150 m/s水平速度击中小物块并立即与小物块一起在长木板表面滑行，重力加速度g取10 m/s2。
（1）分析小物块滑至哪块长木板时，长木板才开始在地面上滑动。
（2）求物块在整个运动过程中相对出发点滑行的最大距离。
18. （15分）如图所示，x轴上方有一匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于纸面向里，大小为B，x轴下方有一匀强电场，电场强度的大小为E，方向与y轴的夹角θ为450且斜向上方. 现有一质量为m电量为q的正离子，以速度v0由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域，该离子经C点时的速度方向与x轴夹角为450. 不计离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大. 求：
（1）C点的坐标；
（2）离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间；
（3）离子第四次穿越x轴时速度的大小及速度方向与电场方向的夹角.
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高三物理期末考试题
物理答案
（每题5分，共50分）
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| BD | AD | AB | ABC | AC | C | AC | AB | BD | B |
11. 1.224, 0.040 ， （各2分，共4分）
12. B （3分）
13. BD （3分）
14.（8分）
（1） C 、 D ；（各1分，共2分） （2）电路图如下；（3分）（3）实物连线如图. （3分）
15. （10分）解：设运行过程中货物加速度为a，根据牛顿第二定律得：
………………………………（2分）
设到达B端时速度为v，所用时间为t，则
………………………………（2分）
解得：
………………………………（1分）
………………………………（2分）
根据功能关系得：
………………………………（2分）
解得：
………………………………（1分）
16. 解： （12分）
⑴ 带电系统开始运动时，设加速度为a1，由牛顿第二定律： 
＝
……1分
球B刚进入电场时，带电系统的速度为v1，有：
………1分 求得：
…………1分
⑵ 对带电系统进行分析，假设球A能达到右极板，电场力对系统做功为W1，有：
…………………1分
故带电系统速度第一次为零时，球A恰好到达右极板Q。
设球B从静止到刚进入电场的时间为t1，则： 
……1分 解得：
…1分
球B进入电场后，带电系统的加速度为a2，由牛顿第二定律：
……1分
显然，带电系统做匀减速运动。减速所需时间为t2，则有：
……1分 求得： 
……1分
可知，带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为：
……1分
B球电势能增加了 6 Eq L ……2分
17. （15分）解： （1）设子弹、小物块、长木板的质量分别为m0、M、m，子弹的初速度为v0，子弹击中小物块后二者的共同速度为v1，由动量守恒定律
m0 v0=(M+ m0) v1-------------------------------------------------------------------------------①
子弹击中小物块后物块的质量为M′，且M′= M+ m0．设当物块滑至第n块木板时，木板才开始运动μ1M′g＞μ2〔M′+(6－n)m〕g -----------------------------------------------------------②
其中μ1、μ2分别表示物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数．
由式解得n＞4.3
即物块滑上第五块木板时，木板才开始在地面上滑动．………………………………（6分）
（2）设物块刚滑上第五块木板时的速度为v2，每块木板的长度为L，由动能定理
－μ1 M′g×4L=M′v22－M′v12----------------------------------------------------------③
由①②式解得 v2=1m/s----------------------------------------------------------------------④
物块在第五块木板表面做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，设经历时间t，物块与木板能获得相同的速度v3，由动量定理
－μ1 M′gt=M′v3－M′v3----------------------------------------------------------------------⑤
〔μ1 M′g－μ2(M′+m)〕t=m v3--------------------------------------------------------------⑥
由⑤⑥式解得v3=m/s-----------------------------------------------------------------------⑦
在此过程中，物块发生的位移为s1，由动能定理
－μ1 M′g s1=M′v32－M′v22------------------------------------------------------------⑧
解得s1=m＜0.5m
即物块与木板获得m/s的共同速度，之后整体向前匀减速运动s2后静止．
由动能定理
－μ2 （M′+m）g s2=－(M′+m)v32 ------------------------------------------------------⑨
解得s2=m
所以物块总共发生的位移s=4L+ s1+ s2 ----------------------------------------------------⑩
解得s≈2.27m ………………………………………………………（9分）
18. 解：（15分）（1）磁场中带电粒子在洛仑兹力作用下做圆周运动，故有
， 
粒子运动轨迹如图所示，由几何知识知，
xC＝－（r＋rcos450）＝
，
故，C点坐标为（，0）。………………………………………………(3分）
（2）设粒子从A到C的时间为t1，由题意知
设粒子从进入电场到返回C的时间为t2，其在电场中做匀变速运动，有
联立⑥⑦解得 
设粒子再次进入磁场后在磁场中运动的时间为t3，由题意知
故而，设粒子从A点到第三次穿越x轴的时间为
…………………………………………………(7分）
（3）粒子从第三次过x轴到第四次过x轴的过程是在电场中做类似平抛的运动，即沿着v0的方向（设为x′轴）做匀速运动，即
沿着E的方向（设为y′轴）做初速为0的匀变速运动，即
，
设离子第四次穿越x轴时速度的大小为v，速度方向与电场方向的夹角为α.
由图中几何关系知
解得 
……⑨ ……………………… (5分）