高三物理上册期末迎考复习试卷4

高三物理上册期末迎考复习试卷（四）

考试时间：100分钟 满分：120分

一、选择题（本题共8小题，每小题４分，共32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。全选对的得4分，选不全的得2分，．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．有选错或不答的得0分。） 1. 物体静止在水平面上，今对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的拉力F，保持θ角不变，使F从零开始逐渐增大的过程中，物体始终未离开水平面，在此过程中物体受到的摩擦力将:

A. 逐渐增大 B. 逐渐减小

C. 先逐渐增大后逐渐减小 D. 先逐渐减小后逐渐增大 2. 某物体受到合力F的作用，由静止开始运动，其v-t图象如图所示，由图可知

A．该物体只向一个方向运动

B．该物体所受的合力F方向不断变化，而大小始终不变 C．3 s末物体回到原出发点

D．2 s～4 s内，合力F做的功等于零

3、如图所示，是某次发射人造卫星的示意图。人造卫星先在近地的圆周轨道1上运动，然后改在椭圆轨道2上运动，最后在圆周轨道3上运动。a点是轨道1、2的交点，b点是轨道2、3的交点．人造卫星在轨道1上的速度为v1，在轨道2上a点的速度为v2a，在轨道2上b点的速度为v2b，在轨道3上的速度为v3，则以上各速度的大小关系是 A．v1＞v2a＞v2b＞v3 B．v1 < v2a < v2b < v3 C．v2 a＞v1＞v3 ＞v2b D．v2 a＞v1＞v2b＞v

4. 如图所示，O为两个等量异号点电荷连线中点，P为连线中垂线上的任意一点，分别用U0、UP、E0、EP表示O、P两点的电势和场强的大小，则

A. U0＞UP，E0＞EP B. U0=UP，E0＞EP C. U0＜UP，E0＞EP D. U0＞UP，E0=EP

5.如图所示，在方向向下的匀强电场中，一个带负电的小球被绝缘细线拴住在竖直面内做圆周运动，则

A.小球可能做匀速圆周运动

B.当小球运动到最高点时，线拉力一定最小 C.当小球运动到最高点时，电势能最大 D.小球在运动过程中，机械能一定不守恒

6.如图所示电路中，电源的电动势为ε，内电阻为r，当变阻器R的滑片P向上移动时，电压表V的示数U和电流表A的示数I变化的情况是：

A. U变大，I变大； B. U变小，I变小； C. U变大，I变小； D. U变小，I变大。 7.一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与

匀强电场垂直的方向射入，如图所示，不计粒子所受的重力，当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过这一电场区域而不碰到金属板上．现欲使质量为m、入射速度为

v的粒子从两带电2平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属

板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是： A．使粒子的带电量减少为原来的1／4；

B．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半； C．使两板间的距离增加到原来的2倍； D．使两极板的长度减小为原来的一半． 8.在图中虚线所围的区域内，存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，已知从左方水平射入的电子，穿过这个区域时未发生偏转，设重力可以忽略不计，则在这区域中的E和B的方向可能是

A. E和B都沿水平方向，并与电子运动的方向相同 B. E和B都沿水平方向，并与电子运动的方向相反

C. E竖直向上，B垂直纸面向外 D. E竖直向上，B垂直纸面向里

二、本题共有7小题，按题目要求作答。计算题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，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。 9.（10分）⑴读出下面两图的读数:左图 cm，右图 mm。

⑵下面是一位教师的《探究外力（重力）对物体所做的功与物体动能的变化关系实验》的教案，认真阅读下列材料，并回答问题：

【探究实验】外力（重力）对物体所做的功与物体动能的变化关系 ㈠提供的实验器材有：电火花式打点计时器、纸带、重锤、刻度尺。

㈡请同学们根据已有的知识，结合提供的实验器材，在小组讨论的基础上，写出你们的实验方案。讨论时请围绕下列问题进行：

①如何设计实验方案。（实验结束后叫学生上台演示其实验操作过程）

【师生探讨】：将打点计时器侧放于桌面上，使限位孔伸出桌面外，将夹有重锤的纸带从下向上穿过限位孔，用一手压住打点计时器，另一手提住纸带的上端，使纸带竖直，重锤紧靠在下边的限位孔处，先开启电源使打点计时器工作，然后放手使纸带在重锤的带动下自由下落，结果打点计时器在纸带上打下一系列点，利用打了点的纸带来计算重力所做的功

WG与动能变化量?Ek的定量关系。

②如何计算重力所做的功WG和动能的变化量?Ek。

【师生探讨】：在纸带上取两个合适的点（如下图中纸带上的B点和E点），用刻度尺测出这两点间的距离sBE，根据功的定义可知：WG?mgsBE，采用求平均速度的方法求出

打点计时器打B、E两点时，重锤的速度vB和vE， 再根据动能的计算式Ek?B、E两点时的动能及其动能的差值?Ek。

12mv计算打2③需要测量和记录哪些实验数据：（实验后由学生用图示方式板书出来） A B C D E SBE SAC SDF ④如何设计记录数据的表格：（学生板书并填入实验记录的数据）

SBE SAC SDF tAC tDF F ㈢操作实验，测量和记录实验数据。

㈣数据处理表格：（学生板书并填入数据处理结果）

vB? vE? EkB? 1212 ?Ek?EkE?EkB WG?mgsBE mvB EkE?mvE22 ㈤处理实验数据，比较得出实验结论：

【生】：通过数据处理可知：重力所做的功WG与物体动能的改变量?Ek在误差允许的范围内是相等的。

请你在“㈣数据处理表格：”中，补写出。 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．vB和．vE的表达式．．．．

10. （10分）为了测量一个欧姆表内部电源的电动势，某同学仅利用提供给他的一个量程

满足要求，内阻约2千欧的电压表完成了测量．已知欧姆表刻度盘上中央刻度值为‘20’． ①请在图中用实线把两表连接成测量电路． ②实验中应把欧姆表选择开关调至 挡． ③若实验中电压表示数为U，欧姆表指针所指的刻度为N，设一切操作均正确，则欧姆表电源电动势E的计算式为 ．

11. （12分）在沿直线运行的火车车厢内的后壁，张

贴的列车时刻表在火车刹车时恰好脱落. 请你运用所学的物理知识计算， 列车时刻表落地点与车厢后壁的距离. 火车刹车时的速度为V， 火车刹车时加速度的大小为a， 时刻表脱落时底部距地板的高度为H，下落过程为平动.

12. （12分）如图所示，在绝缘的水平桌面上，固定着两个圆环，它们的半径相等，环面竖直、相互平行，间距是20cm，两环由均匀的电阻丝制成，电阻都是9?，在两环的最高点a和b之间接有一个内阻为0.5?的直流电源，连接导线的电阻可忽略不计，空间有竖直

-1

向上的磁感强度为3.46×10T的匀强磁场. 一根长度等于两环间距，质量为10g，电阻为1.5?的均匀导体棒水平地置于两环内侧，不计与环间的磨擦，当将棒放在其两端点与两环最低点之间所夹圆弧对应的圆心角均为??60?时，棒刚好静止不动，试求电源的电动势?（取g?10m/s).

13．（14分）一行星探测器，完成探测任务后从行星表面竖直升空离开该行星。假设该探测器质量恒为M=1500kg，发动机工作时产生的推力为恒力，行星表面大气层对探测器的阻力大小不变。 探测器升空后一段时间因故障熄灭，发动机停止工作。图示是探测器速度随时间变化的关系图线。已知此行

-112

星的半径为6000km，引力常量为G=6.67×10N·m

2

／kg ，并认为探测器上升的高度范围内的重力加速度不变。求：

(1)该行星表面的重力加速度；

(2)探测器发动机工作时产生的推力； (3)该行星的平均密度。

14. (15分)一个质量为m，带电量为q的带电粒子（不计重力），以初速v0沿X轴正方向运动，从图中原点O处开始进入一个边界为圆形的匀强磁场中，已知磁场方向垂直于纸面，磁感强度大小为B.粒子飞出磁场区域后，从P处穿过Y轴，速

0Y 度方向与Y轴正方向的夹角为θ=30， 如图所示，求：

（1）圆形磁场的最小面积。

（2）粒子从原点O处开始进入磁场到达P点经历的时间。 P

O

V0

2X

15. （15分）如图光滑斜面的倾角α＝30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长L1＝1m，bc边的边L2＝0.6m，线框的质量m＝1kg，电阻R＝0.1Ω，线框通过细线与重物相连，重物质量M＝2kg，斜面上ef线（ef∥gh∥ab）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度Ｂ＝0.5T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh线的距离s＝11.4m，（取g＝10m/s2），求：

⑴线框进入磁场时匀速运动的速度v；

⑵ab边由静止开始运动到gh线所用的时间t； ⑶t时间内产生的焦耳热．

16．（15分）如图14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）如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制，求粒子在

磁场中运动的最长时间。

a × × × × × × × × × × b

O θ d × v0 × c

图 14

答案

一、选择题 1.C 2.CD 3.C 4.B 5.AD 6.C 7.ACD 8.ABC 二、9.（10分）⑴左图 0.194 cm，右图 6.124～6.126 mm。

⑵数据处理表格：（学生板书并填入数据处理结果）

vB?sACs vE?DF tACtDF 10. ⑴

⑵ ×100 ⑶

U(20?N) N

11.

解

：列车时刻表落地时间：

t?2H ································g时

刻

表

的

位

移

· 3分

S?Vt?V2H ····························g····· 3分

（1）如果列车时刻表落地时，火车已经停下来： 火车的位移

s火车V2?····················2分 2a

?S?S?S火车2HV2?V- ······················

2ag··········· 2分

（2）如果列车时刻表落地时，火车还没有停下来：火车的位移

1s火车?Vt?at2··············2分

2

?S?S?S火车?aH ·············g····················2分

12. 解：导体棒的受力分析如图所示，则依牛顿第二定律 有：F?tg60??mg ········４分

且F?BIL ········１分

E 所以：I?; ········１分

r?RE?mg(r?R) ·········2分

BL?tg60?由电路可以求得R?5.5?，·········4分 代入数值可得：

E=15V ·········2分

13.(1) 根据图象和运动学公式可知：0～8s内，探测器的加速度

2

a1=10.5m/s ·······１分

8～20s内，探测器的加速度a2=7 2

m/s ······１分

20～36s

2

内，探测器的加速度

a3=5m/s ······１分

设空气阻力为f，根据牛顿第二定律， 8～20s内： ｍｇ＋ｆ＝ｍａ２ ···································1分

20～36s内： ｍｇ－ｆ＝ｍａ３ ··································1分

∴ ｇ＝６

2

m/s ·································1分

f ＝1500 N ··································1分

(２) 根据牛顿第二定律， 0～8s内： Ｆ－ｍｇ－ｆ＝ｍａ１ ··································2分

∴ Ｆ＝26250

N ··································1分

(3) 在行星表面根据

GMm0?m0g ······························2R····2分

4M???R3 ······························

3····1分

3

得：

??3g?3.58?103

4?RGkg/m ·······················2分

2mv0mv014.解：（1）根据 qv0B? 得：粒子的轨道半径r? ·······4分

rqB当圆形磁场以OE为直径则其面积最小。

OE?2R OE?2rcos300

∴

圆

2形磁场的最小面积：

23?m2v0S??R? ······4分

4q2B2（2）

T?2?m ·····························qB··2分

0

粒子从原点O处开始到离开磁场，轨道对应的圆心角为120

∴在磁场中的运

动时间为

t1?T2?m? ·······························33qB到

P

点

为

匀

速

直

线

运

动

：

·1分 由E

EP?3mv0r ····················?otan30qB到

P

点

经

历

的

时

间

为

··········2分 ∴粒子从E

t2?EP3m ·······························?v0qBO

处开始进入磁场到达

P

点经历的时间为：

··1分

粒子从原点

t?t1?t2?(2??33)m ·········1分

3qB15. 解：⑴因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动，所以重物受力平衡Mg?T

线

框

abcd受力平衡

T?mgsin??FA ····························

·····1分

ab边进

入

磁

场

切

割

磁

感

线

，

产

生

的

电

动

势

E?Bl1v ····················1分

形成的感应电流

I?EBl1v? ···························RR······1分 受到的安培力

FA?BIl1 ···························

······1分

联

立

得

：

B2l12vMg?mgsin?? ·······················

R··········1分

解得v?6m/s ·································1分

⑵线框abcd进磁场前时，做匀加速直线运动；进磁场的过程中，做匀速直线运动；进入磁场后到运动到gh线，仍做匀加速直线运动。

进

磁

场

前

对

M : Mg?T?Ma ················1分 对

·················

m : T?mgsin??ma ······························

···1分

联

立

解

得

：

a?Mg?mgs?in?5m/s2 ························

M?m运

动

时

间

为

·········1分

该阶段

t1?v6??1.2s ··························a5程

中

匀

速

运

动

时

间

·······1分

进磁场过

t2?l20.6??0.1s ····················1分 v6进磁场后 线框受力情况同进磁场前，所以该阶段的加速度仍为a?5m/s

212 ·················s?l2?vt3?at32················1分

11.4?0.6?6t3?12?5?t32 解得：

t3?1.2s ························1分

因此

ab边由静止开始运动到gh线所用的时间：

t?t1?t2?t3?1.2?0.1?1.2?2.5?s?····1分

⑶

Q?FAl2??Mg?mgsin??l2?9J ··················

···············2分 16．（1）

qBLqBL5? m＜v0≤（2）

qB3mmv0， R2a h e × O2 × × × × × × × × × b

解析：（1）若粒子速度为v0，则qv0B =m

mv0所以有R =，

qBθ O1 O × θ v0 × d f

c

设圆心在O1处对应圆弧与ab边相切，相应速度为v01，则R1＋R1sinθ =将R1 =

L， 2

mv01qBL代入上式可得，v01 = qB3m 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 =将R2 =

L， 2

mv02qBL代入上式可得，v02 = qBm 所以粒子能从ab边上射出磁场的v0应满足

qBLqBL＜v0≤ 3mm（2）由t =

2? m?可知，粒子在磁场中经过的弧所对的圆心角α越长，在磁场T及T =qB2?中运动的时间也越长。由图可知，在磁场中运动的半径r≤R1时，运动时间最长，弧所对圆心角为（2π－2θ），

所以最长时间为t =

(2??2?)m5? m=

qBqB

答题纸

班级 姓名

一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 二、9.（10分）⑴左图 cm，右图 mm。

⑵数据处理表格：（学生板书并填入数据处理结果）

SBE SAC SDF tAC tDF vB? vE? EkB?1212 ?Ek?EkE?EkB WG?mgsBE mvB EkE?mvE22 10. ⑴

⑵ ⑶

三、计算题。本题共6小题，64分。按题目要求作答。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。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。 11解：

12解： 13解：

14解： 15解： 16解：

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