高三物理上学期期末考试4

咐呼州鸣咏市呢岸学校牡一中2021—2021度上学
期期末考试
高三物理试题
一、选择题〔每题至少有一个选项是正确的，请把正确的答案填在答题卡上，每题4分，共52分，漏选得2分，错选和不选得零分〕
1．以下说法正确的选项是
A．假设物体运动速率始终不变，那么物体所受合力一为零
B．假设物体的加速度均匀增加，那么物体做匀加速直线运动
C．假设物体所受合力与其速度方向相反，那么物体做匀减速直线运动
D．假设物体在任意的相时间间隔内位移相，那么物体做匀速直线运动
2．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感强度不变，在1 s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感电动势的比值为〔〕
A ．1
2
B．1 C．2 D．4
3．以下图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感强度B 和电流所受安培力F 的方向，其中正确的选项是
4．用两轻绳的末端各系质量分别为m A、、m B的带同种电荷的小球，两绳另一端同系于O点，
如下图，绳长分别为L A、、L B，且m B=2m A，L A=2L B，平衡后绳与竖直方向夹角分别为α、β．关于两夹角的大小关系，正确的判断是
A．α=β B．α<β C．α>β D．无法确
5．如下图, 小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动, 依次经a、b、c、d到达最高点e. ab=bd=6m, bc=1m,
小球从a到c和从c到d 所用的时间都是2s, 设小球经b、c时的速度分
别为v b、v c, 那么 ( )
A．v b m/s
8
= B．v c=3m/s
C．de=3m D．从d到e所用时间为4s
6．如以下图所示，两平行虚线间的区域内存在着匀强磁场，较小的梯形
线圈abcd的ab边与磁场边界平行，线圈匀速向右运动穿过磁场区域，〔磁场左右虚线间宽度大于底边bc
的长度〕。

从ab边进入磁场开始计时，可以性地表示线圈在穿过磁场的过程中感电流随时间变化规律的是
图中所示的( )
7．如下图，一根轻弹簧下端固，竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球。

小球从静止开始
下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小于重力，在D位置小球速度减小到
零，在小球下降阶段中，以下说法正确的选项是
A．从A→D位置小球先做匀加速运动后做匀减速运动
B．从A→C位置小球重力势能的减少量于弹簧弹性势能的增加量
C．在B位置小球动能最大
D．在C位置小球动能最大
a b
c
d e
8．为了测量某化肥厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如下图的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a 、b 、c ，左右两端开口，在垂直于上下外表方向加磁感强度为B 的匀强磁场，在前后两个内侧面固有金属板作为电极并与电压表的两接线柱连接〔图中未画出〕，电压表将显示两个电极间的
电压，污水充满管口从左向右流经该装置时，流量稳时电压表显示电压为U ．假设用Q 表示污水流量 (单位时间内排出的污水体积)，以下说法正确的选项是 ( ) A ．假设污水中正离子较多，那么前内侧面比后内侧面电势高 B ．前内侧面的电势一低于后内侧面的电势，与哪种离子多无关 C ．污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大 D ．污水流量Q 与电压U 成正比，与a 、b 无关
9．如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R =10cm 的圆柱形筒内有B =1×10
－4
T 的匀强磁场，方向平行于轴线.在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔a 、b 分别作为入
射孔和出射孔.现有一束比荷为
m
q
=2×1011
C/kg 的正离子，以不同角度α入射，最后有不同速度的离子束
射出.其中入射角α=30°，且不经碰撞而直接从出射孔射出的离子的速度v 大小是 A ．4×105
m/s B ．2×105
m/s C ．4×106
m/s D ．2×106
m/s
10．如下图，金属杆ab 以恒的速率v 在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电
路总电阻为R 〔恒不变〕，整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，以下表达
正确的选项是〔 〕
A ．ab 杆中的电流强度与速率v 成正比
B ．磁场作用于ab 杆的安培力与速率v 成正比
C ．电阻R 上产生的电热功率与速率v 成正比
D ．外力对ab 杆做功的功率与速率v 成正比
11．如下图，L 1、L 2、L 3是完全相同的灯泡，L 为直流电阻可忽略的自感线圈，开关S 原来接通，当开关S
断开时，下面说法正确的选项是(电源内阻不计) ( ) A ．L 1闪亮一下后熄灭
B ．L 2闪亮一下后恢复原来的亮度
C ．L 3变暗一下后恢复原来的亮度
D ．L 3闪亮一下后恢复原来的亮度
12．电阻R 、电容C 与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N 极朝下，如下图。

现使磁铁自由下落，在N 极接近线圈上端的过程中，流过R 的电流方向和电容器极板的带电情况是
A ．从a 到b ，上极板带正电
B ．从a 到b ，下极板带正电
C ．从b 到a ，上极板带正电
D ．从b 到a ，下极板带正电
13．如图，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。

在电磁
场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。

O 点为圆环
的圆心，a 、b 、c 为圆环上的三个点，a 点为最高点，c 点为最低点，Ob 沿水平方向。

R
a
b
v
S
L 1
L 2 L 3
L
a
B
b
c
E O
小球所受电场力与重力大小相。

现将小球从环的顶端a点由静止释放。

以下判断正确的选项是〔〕A．当小球运动的弧长为圆周长的1/4时，洛仑兹力最大
B．当小球运动的弧长为圆周长的3/4时，洛仑兹力最小
C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大
D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小
二、题〔共18分〕
14、〔1〕读出下面图中游标卡尺〔20分度〕与螺旋测微器的读数, 游标卡
尺读数为 mm，螺旋测微器读数为 mm 。

〔2〕在<验证机械能守恒律>的中，打点计时器所接交流电频率为50Hz，当
地重力加速度g=9.8m/s2.选用重锤质量为0.1kg，从所打纸带中选择一条适宜的纸带。

纸带上连续的点A、B、C、D至第1个点O的距离如下图，那么重锤从O运动到C，重力势能减少了 J〔保存小数点后两位〕。

重锤经过C时动能增加了 J〔保存到小数点后两位〕。

〔3〕在伏安法测电阻的中，室备有以下器材：
A．待测电阻R，阻值约为10Ω左右
B．电压表V l，量程6V，内阻约2kΩ
C．电压表V2，量程15V，内阻约10kΩ
D．电流表A l，量程0.6A，内阻约0.2Ω
E．电流表A2，量程3A，内阻约0.02Ω
F．电源：电动势E=12V
G．滑动变阻器l，最大阻值10Ω，最大电流为2A
H．滑动变阻器2，最大阻值50Ω，最大电流为0.2A
I．导线、电键假设干
(1)为了较精确测量电阻阻值，两表读数大于量程一半，在上述器材中选出该所用器材：电压表________________、电流表_______________、滑动变阻器_________________ (均填器材前面的字母代号)。

(2)在虚线框内画出该电路图。

三、计算题〔共30分，写出必要的文字说明，直接写出答案无效〕
15．〔10分〕质量为m的小球由长为L的细线系住，细线的另一端固在A点，AB是过
A的竖直线，且AB=L，E为AB的中点，过E作水平线EF，在EF上某一位置钉一小钉D，如下图．现
将小球悬线拉至水平，然后由静止释放，不计线与钉碰撞时的机械能损失．
(1)假设钉子在E点位置，那么小球经过B点前后瞬间，绳子拉力分别为多少？
(2)假设小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，求钉子D的位置离E点的距离x．
16．〔8分〕如下图，空间存在水平向右的匀强电场E和垂直纸面向外的匀强磁场B，
一个质量为m、带电荷量为+q的小球套在不光滑的足够长的竖直绝缘杆上，从静止开始
下滑。

滑动摩擦系数为μ.
(1)求下滑过程中小球具有的最大加速度a m，并求此时的速度v?
(2)求下滑过程中小球具有的最大速度v m?
17．〔12分〕电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成．偏转电场由加了电压的相距为d 的两块水平平行放置的导体板形成，匀强磁场的左边界与偏转电场的右边界相距为s，如图甲所示．大量电子〔其重力不计〕由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板间射入偏转电场．当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为2t0，当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的电压时，所有电子均从两板间通过，进入水平宽度为l，竖直宽度足够大的匀强磁场中，最后通过匀强磁场打在竖直放置的荧光屏上．问：
〔1〕电子在刚穿出两板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比为多少？
〔2〕要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上，匀强磁场的磁感强度为多少？
〔3〕在满足第〔2〕问的情况下〔电
子的质量为m、电荷量为e〕，打在荧光
屏上的电子束的宽度为多少？
牡一中2021—2021度上学期期末考
试
高三物理答题卡
一、选择题〔每题4分，共52分，漏选得2分，错选和不选得零分〕
题
号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答
案
二、题〔共18分〕
14．〔1〕〔4分〕___________ mm ___________ mm
〔2〕〔4分〕_____________J、___________J。

〔3〕〔10分〕①_________、_______、_______。

②在方框中画出这个的正确电路图〔完全正确得4分〕
三、计算题〔共33分，写出必要的文字说明，直接写出答案无效〕
15、〔10分〕
16、〔8分〕
17、〔12分〕
高三物理期末考试参考答案
1．D 2．B 3．A 4．A 5．BD 6．A 7． D
8．BD 9．C 10．AB 11．D 12．D 13．BD
14、〔1〕14.80 mm〔2分〕， 5.693 mm〔2分〕(91-96)cm.
〔2〕0.55 J. 0.54 J
〔3〕①B、D、G ②外接、分压电路
15．解:(1)mgl=
2
1
mv2……………………1分
T1-mg=m
l
v2……………………2分
T2-mg=m
2/
2
l
v……………………1分
∴T1=3mg T2=5mg……………………2分
(2)小球恰好能在竖直平面内做圆周运动，在最高点时有速度v1，此时做圆周运动的半径为r，那么
mg(
2L -r)= 2
1mv 12 ……………………1分
且mg=m
r
v 2
1 ……………………1分
由几何关系:X 2=(L-r)2
-
2
L 2
由以上三式可得：r= L/3 ……………………1分
x=
6
7L ……………………1分
16．解：在第一阶段：ma qvB qE mg =--)(μ， …………2分
加速度最大时0)
(=-qvB qE μ， ……………………1分
其最大值a m =g 。

…………………………………1分 在第二阶段： ma qE qvB mg =--)
(μ……………………2分
当a=0时， ………………………………………………1分
速度最大：qB
qE
μμ+=
mg v m
……………………1分
17． 解〔1〕由题意可知，要使电子的侧向位移最大，让电子从0、2t 0、4t 0……时刻进入偏转电场，在这
种情况下，电子的侧向位移为
200200200max
2321t dm
e U t dm e U t dm e U y =+= ……………………2分
要使电子的侧向位移最小，让电子从t 0、3t 0……时刻进入偏转电场，在这种情况下，电子的侧向位移为
2
min 012
y at =
2
00min 21t dm
e U y =
…………………………………………………………2分
所以最大侧向位移和最小侧向位移之比为
1:3:min max =y y
……………………1分
〔2〕设电子从偏转电场中射出时的偏向角为 ，由于电子要垂直打在荧光屏上，所以电子在磁场中
运动半径为：sin l R
θ
=
………… ………… ……………………1分
设电子从偏转电场中出来时的速度为v t ，垂直偏转极板的速度为v y ，那么电子从偏转电场中出来时的
偏向角为：t
y v v =
θsin ………………………………………………………1分
式中 0
0t dm e
U v y
=
……………………………………………………1分 又 Be
mv R t =
……………………………………………………1分
由上述四式可得：00
U t B dl
=
……………………………………………1分
〔３〕由于各个时刻从偏转电场中出来的电子的速度大小相同，方向也相同，因此电子进入磁场后的半径也相同．
由第〔1〕问可知电子从偏转电场中出来时的最大侧向位移和最小侧向位移的差值为：
2
00t dm
e U y =
∆
……………………………………………………………2分。