天津濱江中學高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.以下關于電場線的說法，正確的是

（

）A．電場線是電荷移動的軌跡

B．電場線是起使于正電荷（或無窮遠處），終止于負電荷（或無窮遠處）

C．電場線是實際存在的曲線D．電場線是閉合的曲線參考答案：B2..如圖所示，虛線所示的圓是某電場中某等勢面。a,b兩個帶電粒子以相同的速度，從電場中P點沿等勢面的切線方向飛出，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中實線所示.則在開始運動的一小段時間內(粒子在圖示區域內).下列說法正確的是(

)A.a粒子的加速度逐漸變大.b粒子的加速度逐漸變小B.a粒子的動能逐漸減小.b粒子的動能逐漸增大C.電場力對a,b兩粒子都做正功D.a的電勢能增大b的電勢能減小參考答案：C3.（單選）質量為m的三角形木楔A置于傾角為的固定斜面上，它與斜面間的動摩擦因數為，一水平力F作用在木楔A的豎直平面上，在力F的推動下，木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑動，則F的大小為(

)A．

B．C．

D．參考答案：B4.（單選）如圖所示，Q1、Q2為兩個等量同種正點電荷，在Q1、Q2產生的電場中有M、N和O三點，其中M和O在Q1、Q2的連線上（O為連線的中點），N為兩電荷連線中垂線上的一點，則下列說法中正確的是（）A．O點電勢等于N點電勢B．O點場強一定大于M點場強C．將一個負點電荷從M點移到N點，電場力對其做負功D．若將一個正點電荷分別放在M、N和O三點，則該點電荷在O點時電勢能最大參考答案：考點：電勢；電場強度；電場的疊加；電勢能．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：兩等量同種電荷的場強的合成遵循平行四邊形定則；電勢的高低可以通過移動正的試探電荷，看電場力做功情況；根據電勢的高低，判斷電勢能的大小．解答：解：A、根據兩個等量同種正點電荷的電場分布特點，在兩電荷連線的垂直平分線上電場強度方向從O到N，則O點的電勢高于N點的電勢，故A錯誤；B、在M、N和O三點中O點電場強度為零，故0點場強一定小于M點場強．故B錯誤；C、將負點電荷從M點移到O點，電場力向左，電場力對負電荷做負功，其電勢能增加；再將負的試探電荷從O點移到N點，電場力做負功，電勢能增加．故C正確；D、在兩個等量同種正點電荷的連線上，中點O的電勢最低，根據兩個等量同種正點電荷的電場分布特點，在兩電荷連線的垂直平分線上，O點的電勢最高．故M、N、O三點中，M的電勢最高，N點的電勢最低．所以正電荷在M點的電勢能最大，在N點的電勢能最小．故D錯誤；故選：C．點評：對于等量同種電荷的電場，要明確兩電荷連線和兩電荷連線的中垂線上的電場分布情況；注意電場力做功等于電勢能的減小量．5.（多選題）如圖所示，有一剛性方形容器被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀態．現緩慢地向容器內注水，直到注滿為止，在此過程中容器始終保持靜止，下列說法中正確的是（）A．容器受到的摩擦力逐漸增大 B．容器受到的摩擦力不變C．水平力F可能不變 D．水平力F必須逐漸增大參考答案：AC【考點】共點力平衡的條件及其應用．【分析】物體始終處于靜止狀態，受力平衡，合力保持為0；再利用二力平衡的條件再分析其受到的摩擦力和F是否會發生變化．【解答】解：AB、由題知容器始終保持靜止狀態，受力平衡，所受的摩擦力等于容器和水的總重力，所以容器受到的摩擦力逐漸增大，故A正確，B錯誤；CD、水平方向上受力平衡，若最大靜摩擦力大于重力時，力F可能不變，若最大靜摩擦力小于等于重力時F要增大．故C正確，D錯誤．故選：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學研究小滑塊在水平長木板上運動所受摩擦力的大小，選用的實驗器材是：長木板、總質量為m的小滑塊、光電門、數字毫秒計、弧形斜面、擋光片、游標卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實驗過程：(ⅰ)用游標卡尺測量擋光片寬度d，讀數如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過光電門時數字毫秒計示數t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運動時擋光片與光電門間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實驗中沒有現成的擋光片，某同學用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實驗中，小滑塊釋放的高度要適當高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(2分)7.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗測阿伏加德羅常數，若已知一滴油的體積為V，它在液面上展成的單分子油膜面積為S，假如這種油的摩爾質量為μ，密度為ρ，并把油分子看成小球狀，則阿伏加德羅常數可表示為

。參考答案：

答案：6μS3/πρV38.如圖所示，真空中有一頂角為75o，折射率為n=的三棱鏡．欲使光線從棱鏡的側面AB進入，再直接從側面AC射出，求入射角θ的取值范圍為

▲

。

參考答案：450＜θ＜9009.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質量均為m的均勻細棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上。現用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為

。若在C點施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時針轉動，運動過程中當框架具有最大動能時，力F′所做的功為__________。參考答案：mg，0.25πmgl

10.太空宇航員的航天服能保持與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環境。若在地面上航天服內氣體的壓強為p0，體積為2L，溫度為T0，到達太空后由于外部氣壓降低，航天服急劇膨脹，內部氣體體積增大為4L。所研究氣體視為理想氣體,則宇航員由地面到太空的過程中，若不采取任何措施，航天服內氣體內能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）。為使航天服內氣體保持恒溫，應給內部氣體

（選填“制冷”或“加熱”）。參考答案：減小

；

加熱11.如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉速為________r/s.(保留3位有效數字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為________cm.(保留3位有效數字)參考答案：．90.9r/s、1.46cm12.一根兩端開口的長玻璃管豎直插入水銀槽中并固定，如圖所示．管內徑橫截面積為S，管中有一輕質光滑活塞，活塞下方封閉L長度、熱力學溫度為To的氣柱，當活塞上放一個質量為m的小砝碼后，達到平衡時管內外水銀面的高度差為________；然后對氣體加熱，使氣柱長度恢復到L，此過程中氣體的溫度升高了__________．（已知外界大氣壓為p0，水銀密度為ρ）．參考答案：；

13.（4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導軌上，在ef右側存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導軌平面向下，在ef左側的無磁場區域cdef內有一半徑很小的金屬圓環L，圓環與導軌在同一平面內。當金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環L有__________（填收縮、擴張）趨勢，圓環內產生的感應電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動，則abcd回路中產生逆時針方向的感應電流，則在圓環處產生垂直于只面向外的磁場，隨著金屬棒向右加速運動，圓環的磁通量將增大，依據楞次定律可知，圓環將有收縮的趨勢以阻礙圓環的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運動的加速度減小，單位時間內磁通量的變化率減小，所以在圓環中產生的感應電流不斷減小。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業全新的時代即將到來。“神舟七號”圍繞地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，質量m=1kg的物塊（可視為質點）在水平恒力F=10N作用下，從水平面上A點由靜止開始運動，運動2s后再加一反向的水平恒力=16N，問再經多少時間物塊運動到B點，且A、B兩點間的距離為，已知物塊與水平面間的動摩擦因數μ=0.20。（g=10m/s2）參考答案：解析：物塊先作勻加速度直線運動，再作勻減速直線運動，最后做反向的勻加速直線運動在2s內，設加速度為，末速度為，位移，由由牛頓第二定律得：有，代入數值得位移=加反向力后，設物體作勻減速運動的加速度為，由牛頓第二定律得代入數值得=設減速到零的時間為，位移為，由得，所以根據，得設物體的反向加速的加速度為，由牛頓第二定律得，代入數值得設反向加速到A、B兩點間的距離為19m的時間為，這段時間內的位移為，則==由，得所以再經時間時A、B兩點間的距離為17.為了研究魚所受水的阻力與其形狀的關系，小明同學用石蠟做成兩條質量均為m、形狀不同的“A魚”和“B魚”，如圖所示。在高出水面H處分別靜止釋放“A魚”和“B魚”，“A魚”豎直下潛hA后速度減為零，“B魚”豎直下潛hB后速度減為零。“魚”在水中運動時，除受重力外，還受浮力和水的阻力。已知“魚”在水中所受浮力是其重力的倍，重力加速度為g，“魚”運動的位移值遠大于“魚”的長度．假設“魚”運動時所受水的阻力恒定，空氣阻力不計。求：(1)“A魚”入水瞬間的速度vA1；

(2)“A魚”在水中運動時所受阻力fA；(3)“A魚”與“B魚”在水中運動時所受阻力之比fA:fB。參考答案：(1)vA1＝(2)fA＝mg(3)＝18.隨著越來越高的摩天大樓在各地落成，而今普遍使用的鋼索懸掛式電梯已經不適應現代生活的需求。這是因為鋼索的長度隨著樓層的增高而相應增加，這些鋼索會由于承受不了自身的重力，還沒有掛電梯就會被拉斷。為此，科學技術人員開發一種利用磁力的電梯，用磁動力來解決這個問題。如圖所示是磁動力電梯示意圖，即在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強磁場B1和B2，B1=B2=1.0T，B1和B2的方向相反、兩磁場始終豎直向上作勻速運動。電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內（電梯轎廂在圖中未畫出），并且與之絕緣。已知電梯載人時的總質量為4.75×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2.0m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lad相同，金屬框整個回路的電阻R=9.0×10-4Ω，g取10m/s2。假如設計要求電梯以v1=10m/s的速度勻速上升，求：（1）金屬框受到的安培力；（2）金屬框中感應電流的大小及圖示時刻感應電流的方向；（3）磁場向上運動速度v0的大小.參考答案：（1）（5分）因金屬框勻速運動，所以金屬框受到的安培力等于重力與阻力之和，設當電梯向上勻速運動時，金屬框中感應電流