黑龙江省伊春市第二中学最新高三物理上学期期末考试试题

黑龙江省伊春市第二中学２0２0届高三物理上学期期末考试试题
１4。

在平直公路上行驶的甲车和乙车,其位移—时间图像分别为图中直线和曲线所示,图中对应，则( )
1t 1x
Ａ。

到时间内，乙车的运动方向始终不变1t 3t Ｂ.在时刻，甲车的速度大于乙车的速度
1t Ｃ。

到时间内，某时刻两车的速度相同ﻫD ．到时间内,甲车的平均速度小于乙车的1t 2t 1t 2t 平均速度
１5.如图所示，水平桌面上放置一个质量为1kg 的物块A,在A 的上面放置另一个质量也为1ｋg 的物块Ｂ,已知A 与地面之间的动摩擦因数为，Ａ、Ｂ之间的动摩擦因数为
10.5μ=。

现在给物块A 施加一个与水平方向夹角为θ=３７°斜向上方大小恒为F ＝10N
20.2μ=的力，则物块B 所受的摩擦力为(重力加速度,，)　210/g m s =370.6sin =370.8cos =( ）
A. 大小为0．5N ，方向水平向右
B.　大小为2Ｎ，方向水平向右Ｃ． 大小为0.5N ，方向水平向左
Ｄ。

大小为2N,方向水平向左
１６．图中的甲是地球赤道上的一个物体、乙是“神舟”六号宇宙飞船（周期约90分钟）、丙是地球的同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都绕地心作匀速圆周运动。

下列有关说法中正确的是（ )
Ａ。

它们运动的向心加速度大小关系是a a a 乙甲
丙＜＜
B ．它们运动的线速度大小关系是v v v 乙甲
丙＜＜C.已知乙运动的周期T 乙及轨道半径,可计算出地球质量r 乙2
3
24乙
乙
GT r M π=D.已知甲运动的周期，可计算出地球的密度24T h =甲23GT πρ=
甲
17．由电场强度的定义式E=F/q 可知，在电场中的同一点( )Ａ．电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比
B ．无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变C.电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强
D 。

一个不带电的小球在Ｐ点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零
18．如图所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、R 、Q 是这条轨迹上的三点，由此可知( ）
Ａ。

带电粒子在R 点时的速度大于在Ｑ点时的速度Ｂ．带电粒子在P 点时的电势能比在Q 点时的电势能大
Ｃ.带电粒子在R 点时的动能与电势能之和比在Q 点时的小，比在Ｐ点时的大D 。

带电粒子在R 点时的加速度小于在Q 点时的加速度
19.如图所示,半径为Ｒ的竖直光滑圆轨道与光滑水平面相切,质量均为m 的小球A 、Ｂ与
1
4轻杆连接,置于圆轨道上，A 位于圆心O 的正下方,Ｂ与Ｏ等高.让它们由静止释放,最终在水平面上运动。

下列说法正确的是( )
A 。

当
B 球滑到圆轨道最低点时,轨道对Ｂ球的支持力大小为３mg
B.下滑过程中重力对B 球做功的功率先增大后减小ﻫＣ．下滑过程中B 球的机械能增加ﻫD ．整个过程中轻杆对A 球做的功1
2
mgR
20.如图所示， 为半径为的竖直光滑圆弧的左端点，　点和圆心连线与竖直方向B R B C 的夹角为，—个质量为的小球在圆弧轨道左侧的点以水平速度抛出，恰好沿圆弧αm A 0v 在点的切线方向进入圆弧轨道，已知重力加速度为,下列说法正确的是（ )
B g
A 。

小球从运动到的时间A
B 0tan v t g
α=
B 。

,之间的距离A B 20tan tan 12v L g
α
α⎛⎫=
+ ⎪⎝⎭
C ．小球运动到点时，重力的瞬时功率ﻫD.小球运动到竖直圆弧轨道的最低B 0tan P mgv α=点时,圆弧轨道对它的支持力一定大于ｍg
21。

如图所示,P 、Q 处固定放置两等量异种电荷,b 、ｃ、Ｏ在P 、Q 的连线上，e 、O 为两点电荷连线的中垂线上的点，且ab=eO,bc ＝ｃO ，ab ⊥ｂＯ,ａe ⊥eO,则( )
A ．a 点电势等于b 点电势ﻫ
B 。

ｂ点场强大于ｅ点场强ﻫC.电子在a 点的电势能大于电子在O 点的电势能ﻫD ．b 、c 间电势差大于c 、O 间电势差三。

非选择题:
22．(8分）请回答下列问题：
（1)为进行“验证机械能守恒定律"的实验，有下列器材可供选用：铁架台、打点计时器、复写纸、纸带、低压交流电源、导线、天平、重锤，其中不必要的器材有：
;
缺少的器材是_ 。

(2）某次“验证机械能守恒定律"的实验中,用６　Ｖ、5０ H ｚ的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示.O 点为重锤下落的起点，选取的计数点为A 、B 、Ｃ、D,各计数点到O 点的长度已在图上标出,单位为毫米,重力加速度取１０　,若重锤质量为1 ｋ2/m s ｇ.(计算结果保留两位有效数字)
①打点计时器打出B 点时，重锤的动能=_ _J 。

kB E ②从开始下落算起，打点计时器打B 点时，重锤的重力势能减少量为＿
_J 。

23.(8分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用Ｍ表示,盘及盘中砝码的质量用m 表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到．
（1）.当M 与m 的大小关系满足＿__＿＿___＿_时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力.ﻫ（2）。

一组同学在探究加速度与质量的关系时,保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地得出加速度a 与质量M 的关系,应作出a 与 图象。

ﻫ(３).甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a 一F 图线，如图a 所示。

则实验存在的问题是__＿____＿__ ．
(4)．乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时,画出了各自得到的ａ一Ｆ图线，如图b 所示。

则两同学做实验时的哪一个物理量取值不同？答:＿＿________．
24。

（14分）如图甲所示,一倾角为37°的传送带以恒定速度运行．现将一质量m ＝１ k ｇ的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向,
，,:求：210/g m s ＝ 370.6sin ︒＝ 370.8cos ︒＝(１）物体与传送带间的动摩擦因数；（2） 0~8 s 内物体机械能的增加量;（3）物体与传送带摩擦产生的热量Q 。

25.(16分）如图所示，在方向竖直向下的匀强电场中，一个质量为m 、带负电的小球从斜直轨道上的A 点由静止滑下，小球通过半径为R 的圆轨道顶端的B 点时恰好不落下来。

若轨道是光滑绝缘的,小球的重力是它所受的电场力2倍，试求：
（1）A 点在斜轨道上的高度ｈ；
（2)小球运动到最低点Ｃ时,圆轨道对小球的支持力的大小
3３（１６分)如图所示，长木板A 和圆弧体B 放在光滑的水平面上，并粘连在一起，总质量为M ＝2ｋg ，光滑圆弧面的最低点切线水平并与长木板上表面在同一水平面内，质量为ｍ＝0。

５ｋg 的物块Ｃ以大小为的水平初速度，从长木板的左端滑上长木板,物05/v m s ＝块刚好能滑到圆弧面的最高点。

已知圆弧的半径为Ｒ=1ｍ,圆弧所对的圆心角为5３°,物块与长木板上表面的动摩擦因数为０．5，重力加速度g 取,sin53°=0．8,cos53°＝210/m s 0。

６。

求：
(1)物块滑到圆弧面最高点时速度的大小；（2）长木板A 的长度；
（3）若将物块C 放在长木板的左端，并将长木板和圆弧体固定,给物块Ｃ施加一个向右的水平恒力F,当物块C 运动到圆弧面最高点时，速度大小为2m/s,求拉力F 的大小及物块滑离圆弧面后运动到最高点的速度。

参考答案
1４.答案:Ｃ
解析:Ａ. 乙图线切线先为正值，然后为负值，知乙的运动方向发生变化。

故A 错误.B. 在时刻，甲车的斜率小于乙车的斜率,故甲的速度小于乙车的速度，故B 错误1t C 。

到时间内，乙图线的切线斜率在某时刻与甲相同，则两车的速度可能相同。

故C 1t 2t 正确
Ｄ. 到时间内,两车的位移相同，时间相同，则平均速度相同。

故D 错误。

1t 2t 故选:C 。

15．答案:A 解析：
先假设AB 一起运动,以A Ｂ为研究对象，根据牛顿第二定律得：
，解得
，以B 为研究对
象，根据牛顿第二定律有:,假设成立,所以物块Ｂ所受
摩擦力为静摩擦力,大小为，方向水平向右,故A 正确，ＢC Ｄ错误。

A
16．答案：Ｃ解析:1７.答案：B
解析:电场强度等于试探电荷所受电场力与电荷量的比值，但电场强度Ｅ并不跟Ｆ成正比，跟ｑ成反比，而F 、q 无关，E 由电场本身决定.故A 错误。

B 、在电场中的同一点,电场强度E 是一定的,则无论试探电荷所带的电量如何变化，F ／ｑ始终不变．故B 正确．
同一电荷在电场中某点所受的电场力大,P 点的场强不一定为零,还要该电荷的电荷量大小.
故C 错误．
电场对不带电的小球没有电场力作用,不带电的小球在P 点受到的电场力为零,Ｐ点的场强可能为零，也可能不为零。

故D 错误．18。

答案:A
解析:AB 、电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向向右;若粒子从P 经过R 运动到Ｑ,电场力做负功，电荷的电势能增大，动能减小，知道Ｒ点的动能大,即速度大，而P 点电势能较小,故Ａ正确,B 错误；
C 。

根据能量守恒定律，带电质点在运动过程中各点处的动能与电势能之和保持不变。

故
Ｃ错误；
D ． 由电场线疏密确定出，R 点场强大，电场力大，加速度大，故D 正确;19。

答案：ＢD
解析：A. AB 小球组成的系统,在运动过程中,机械能守恒，设B 到达轨道最低点时速度为v ,根据机械能守恒定律得:，
解得：
在最低点，根据牛顿第二定律得:解得：N =2ｍg 。

故A 错误；
B. 因为初位置速度为零,则重力的功率为0,最低点速度方向与重力的方向垂直，重力的功率为零，可知重力的功率先增大后减小，故B 正确;
C 。

下滑过程中，B 的重力势能，动能增加量为:
，所
P E mgR ∆=以机械能减小1／2ｍｇR ，故Ｃ错误； D. 整个过程中对A ，根据动能定理得:，故D 正确.
故选：BD
2０.答案：AC Ｄ
解析：在Ｂ点,小球竖直方向上的v y ＝v 0ta ｎ α，故运动的时间ｔ＝，0y v v tan α=
选项A 正确；A 、B 间的水平距离x=＝
=,则
0v t A 、B 之间的距离L=，选项Ｂ错误；根据功率公式，小
球运动到B 点时，重力的瞬时功率,故选项Ｃ正确；设小球在圆弧轨0y P mgv mgv tan α==道最低点时的速度为v ，从A 点到圆弧轨道最低点,根据动能定理有ｍg[y+R （1—c ｏs α)]=-m
,在最低点,根据牛顿第二定律有F －m ｇ=m
，代入整理可得F ＝
2mv +3mg-2m ｇｃos α，故选项D 正确.A 2１.答案：BD
２２．答案：⑴天平　， 刻度尺⑵ ①　０。

6９ ② ０.71２３.答案：1。

M ≫m ； 2. 3。

平衡摩擦力时木板倾角过大; 4.两小车及车上砝码的1
M
总质量不同 ;　
24答案： (1）由图象知,物体相对传送带滑动时的加速度 a =1m/s 2
对此过程中物体受力分析得μm ｇｃos θ－mg s ｉn θ＝ｍａ 解得μ＝0．875．(２)　从图乙中求出物体的位移 ． 42
642142
x m m m -⨯+⨯=＝物体被送上的高度8.4h xsin m θ＝＝重力势能增加量84p E mgh J ∆＝＝动能增加量222
1mv 11622
k E mv J
∆-＝＝机械能增加量90p k E E E J ∆∆∆＝＋＝（3）0~8 s 内只有前６ s 发生相对滑动.
０～6 s 内传送带运动距离4624x m m ⨯带＝＝0~６ s 内物体的位移6x m 物＝产生的热量·126Q mgcos x J
μθ相对＝＝25答案：(1）由题意得:2mg Eq
＝设小球到B 点的最小速度为，则由牛顿第二定律可得:
B v ，对AB 过程由动能定理可得：
2
mg Eq R
m v －＝,
2()(1
222)mg h R Eq h R mv －－－＝联立解得：；
5
2
h R ＝（2）对A Ｃ过程由动能定理可得:,
21
2
mgh Eqh mv －＝由牛顿第二定律可得：
2
F Eq mg v R m
＋－＝联立解得：F ＝3m ｇ.
33.答案：(１）设物块滑到圆弧面最高点时速度的大小为。

1v 取水平向右为正方向，由动量守恒定律得ﻫ 01mv M m v =+（）解得11/v m s
=（2)设长木板的长度为L ，根据能量守恒定律得ﻫ
解得　L=1。

2ｍﻫ（3）根据动能定理得ﻫ()22111
15322
mgL M m v mgR
cos mv μ+
++-︒=（）ﻫ解得　F ＝3Ｎﻫ物块在圆弧面最高点处2
1 531532
F L Rsin mgL mgR cos mv μ+︒---︒==
（）（）竖直方向的分速度53 1.6/y v vsin m s =︒=上升到最高点需要的时间ﻫ水平分速度大小 ﻫ水平方向的
0.16y v t g
=
=53 1.2/x v vcos m s =︒=
加速度.26/F
a m s m
=
=物块滑离圆弧面后运动到最高点的速度 。

1.260.16
2.16/x v v at m s '=+=+⨯=。