山西省临汾市古城镇联合学校2018年高三物理上学期期末试卷含解析

山西省临汾市古城镇联合学校2018年高三物理上学期
期末试卷含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. （多选）如图3所示电路中，灯泡A、B的规格相同，电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略。

下列关于此电路的说法中正确的是
A．S闭合后的瞬间，A、B同时亮，然后A变暗最后熄灭
B．S闭合后的瞬间，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮
C．S断开后的瞬间，A立即熄灭，B逐渐变暗最后熄灭
D．S断开后的瞬间，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭
参考答案：
AD
2. 如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ=37o，以速度v0逆时针匀速转动．在传送
带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）
A．B．C．D．
参考答案：
D
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．
【分析】要找出小木块速度随时间变化的关系，必须先要分析出初始状态物体的受力情况，开始时小木块重力的分力与滑动摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面向下匀加速直线运动，有牛顿第二定律求出加速度a1；当小木块的速度与传送带速度相等时，由μ＜tanθ知道木块继续沿传送带加速向下，但是此时摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛顿第二定律求出此时的加速度a2，比较知道a1＞a2．结合v﹣t图象的斜率表示加速度，确定图象的形状．
【解答】解：初始状态时：木块重力的分力与滑动摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以木块先沿斜面向下匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：
加速度：a1==gsinθ+μgcosθ；
当小木块的速度与传送带速度相等时，由μ＜tanθ知道木块继续沿传送带匀加速向下，但是此时滑动摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛顿第二定律求出此时的加速度：
a2==gsinθ﹣μgcosθ；
比较知道a1＞a2，根据v﹣t图象的斜率表示加速度，知第二段图线的斜率变小．故ABC 错误，D正确．
故选：D
3. 有一个斜面，其底边固定且水平，斜面倾角在0~90°内变化，一质量为1kg的物体以初速度自斜面底端沿斜面上滑，滑到最高点时的位移随角变化的规律如图所示，则物体上滑的最小位移和此过程中摩擦力所做
的功W分别为
A． B．
C． D．
参考答案：
答案：BC
4. 下列现象中，不能用分子动理论来解释的是
A．白糖放入杯中，杯中的水会变甜
B．悬浮在水中的花粉微粒在不停地做无规则运动
C．大风吹起时，地上的尘土飞扬
D．把两块纯净的向压紧，两块铅合在了一起
参考答案：
C
5. 如图甲所示，光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示（规定向下为正方向），导体棒ab垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态．规定a→b的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力的正方向，则在0～2t0时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流与时间及外力与时间关系的图线是
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，AB为半圆的一条直径，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，它们的合力为。

参考答案：
答案：3F2
7. 某同学用弹簧秤、木块和细线去粗略测定木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ．木块放在斜面上，不加拉力时将保持静止．实验的主要步骤是：
（1）用弹簧秤测出；
（2）用弹簧秤平行斜面拉动木块，使木块沿斜面向上做匀速运动，记下弹簧秤的示数F1；
（3）用弹簧秤平行斜面拉动木块，，记下弹簧秤的示数F2．(4) 推导出动摩擦因数μ= .
参考答案：
8. 如图所示，用两条一样的弹簧吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线框范围内有垂直纸面的匀强磁场，棒中通入自左向右的电流。

当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F1；若将棒中电流反向但不改变电流大小，当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F2，且F2＞F1，则磁场的方向为____________，安培力的大小为____________。

参考答案：
垂直纸面向里；F2-F1
9. 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点。

左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。

B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r。

C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。

若在传动过程中，皮带不打滑。

．则 A、B、C、D四个点的线速度之比为；角速度之比为。

参考答案：
2:1:2:4，2:1:1:1
10. 如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为 J，重力的冲量为 N·s。

参考答案：
6.4 J， 0.8 N·s；
11. 我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作. PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于
PM2.5的说法中不正确的是▲ .（填写选项前的字母）
A．温度越高，PM2.5的运动越激烈
B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
C．周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动
D．倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度
参考答案：
B
12. 一段导体电阻是5Ω，1.5分钟内所通过的电量是45C．则导体两端的电压为
V。

参考答案：
13. 应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是
A．受托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态
B．受托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态
C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度
D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度
参考答案：
D
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学想用如图甲所示的电路描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：
A．电压表V1（0～5 V，内阻约5 kΩ）
B．电压表V2（0～15 V，内阻30kΩ）
C．电流表A（0～25 mA，内阻约0.2 Ω）
D．滑动变阻器R1（0～10 Ω，额定电流1.5 A）
E．滑动变阻器R2（0～1 000 Ω，额定电流0.5 A）
F．定值电阻R0
G．热敏电阻RT
H．直流电源（电动势E=6.0 V，内阻r=1.0Ω）
I．开关一个、导线若干
①为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑片在开关闭合前应置于。

（选填“a端”、“中央”或“b端”）
②该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，得到热敏电阻电压和电流的7组数据（如表），请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线。

③由此曲线可知，该热敏电阻的阻值随电压的增大而______（选填“增大”或“减小”）.该同学选择的电压表是_______（选填“A”或“B ”），选择的滑动变阻器是________（选填“D”或“E”）
④若将该热敏电阻RT与一定值电阻R0和电源组成如图乙所示电路，现测得电路中电流为15mA，则定值电阻的阻值R0= Ω
参考答案：
15. (4分)有5个学生分别用不同材料制成的摆球测定当地的重力加速度,每个学生测量的实验数据列于下表,若每位学生测量长度和时间的技术水平都一样,那么
第位学生测量结果更准确,由此计算的重力加速度的大小约
为.
参考答案：
答案：3，9.74m/s2
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （24分）如图所示，质量为M的斜劈旋转在粗糙水平面上，质量为m1的物块用一根不可伸长的轻绳挂起并通过滑轮与在光滑斜面上放置的质量为m2的滑块相连，斜面的倾角为θ。

释放后，m2拖着m1沿着斜面下滑，在m1、m2运动过程中，斜劈始终静止不动。

求：
（1）m1、m2的加速度α及绳中的张力T是多大？
（2）如果m1是从地面附近自静止开始的运动，则在m1上升h高时（仍未达滑轮和，且斜面足够长）整个系统动能变化量多大？此时m2的速度多大？
（3）在什么条件下，斜劈与地面无相对运动趋势？若m1=1.0kg，m2=3.0kg，θ=37°，斜劈所受摩擦力的大小和方向如何？（g=10m/s2,sin37°=0.6）
参考答案：
解析：
（1）
（2）－
（3）当系统a=0时，即时，劈与地无相对运动趋势
若m1=1.0kg m2=3.0kg 系统水平方向
水平向右
17. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，不带电的绝缘小球P2静止在O点.带正电的小球P1以速度v0从A点进入AB区域.随后与P2发生正碰后反弹，反弹速度为
v0. 从碰撞时刻起在AB区域内加上一个水平向右，电场强度为E0的匀强电场，
并且区域外始终不存在电场．P1的质量为m1，带电量为q，P2的质量为
m2=5m1，A、O间距为L0，O、B间距为，已知.
（1）求碰撞后小球P1向左运动的最大距离及所需时间．
（2）判断两球能否在OB区间内再次发生碰撞．
参考答案：
(1)碰撞后P1以速度v1=v0向左做匀减速直线运动，设最大距离为s，由运动学公式有
①（2分）
②（2分）
由牛顿第二定律有
q E0= m1a ③（1分）
又④（1分）
联立解得
⑤（2分）
所需时间
⑥（2分）
(2)设碰后P2速度为v2，以v0方向为正方向，由动量守恒：
⑦（2分）
设P1、P2碰撞后又经时间在OB区间内能再次发生碰撞，
P1位移为s1，P1位移为s2，由运动学公式，有
⑧（2分）
⑨（1分）
⑩（1分）
联立解得
<两球能在OB区间内再次发生碰撞（2分）
18. 如图8所示，一带电粒子以速度v0沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场，它刚好贴着下板边缘飞出．已知匀强电场两极板长为l，间距为d，求：
图8
(1)如果带电粒子的射入速度变为2v0，则离开电场时，沿场强方向偏转的距离y为多少？
(2)如果带电粒子以速度2v0射入电场上边缘，当它沿竖直方向运动的位移为d 时，它的水
参考答案：
平位移x为多大？(粒子的重力忽略不计)
解析(1)因为带电粒子在电场中运动，受到的电场力与速度无关，所以a是一定的．由l＝v0t，d＝at2得a＝，
又l＝2v0t′，y＝at′2＝··＝d.
(2)如上图所示，将速度反向延长交上板的中点，由相似三角形可得＝，则x′＝1.5 l. 所以水平位移为x＝l＋x′＝2.5 l.
答案(1)d(2)2.5l。