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1、1 福州市福州市 2018 届高三上学期期末考试届高三上学期期末考试 物理试题物理试题 第第卷（选择题）卷（选择题） 一、选择题：本题共一、选择题：本题共 10 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 16 题只题只 有一项符合题目要求，第有一项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。 1伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”。以下说法符合科学 史实的
2、是 A斜面实验时便于测量小球运动的速度和路程 B斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律 C伽利略开创了运用数学推理和实验研究相结合的科学方法 D小球多次从不同起点滚下的位移与所用时间的比值保持不变 2如图 1 所示，有一倾角为 的斜面，斜面上有一能绕固定轴 B 转动的 木板 AB，木板 AB 与斜面垂直，把球放在斜面和木板 AB 之间，不计摩 擦，球对斜面的压力为 F1，对木板的压力为 F2。将板 AB 绕 B 点缓慢 推到竖直位置的过程中，则 AF1和 F2都增大 BF1和 F2都减小 CF1增大，F2减小 D F1减小，F2增大 3均匀带正电荷的球体半径为 R，在空间产生球对称的
3、电场；场强大小沿 半径分布如图 2 所示，图中 E0已知，E-r 曲线下 OR 部分的面积恰好等 于 R2R 部分的面积。则： 图 1 2 A可以判断 E-r 曲线与坐标 r 轴所围成的面积单位是库仑 B球心与球表面间的电势差 URE0 C若电荷量为 q 的正电荷在球面 R 处静止释放运动到 2R 处电场力做功 qRE0 D已知带电球在 rR 处的场强 EkQ/r2，Q 为带电球体总电量，则该均匀带电球所带的电荷 量 Q E0R2 k 4甲、乙两车沿水平方向做直线运动，某时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为 5m/s，乙的速 度为 10m/s，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如
4、图所示，则 A在 t = 4s 时，甲、乙两车相距最远 B在 t = 10s 时，乙车恰好回到出发点 C乙车在运动过程中速度的方向保持不变 D乙车做加速度先增大后减小的变加速运动 5在牛顿力学体系中，当两个质量分别为 m1、m2的质点相距为 r 时具有的势能，称为引力势能， 其大小为（规定两物体相距无穷远处时势能为零）。假设“天宫二号”空间实验 r mGm EP 21 室在距地面高度为 h 的轨道绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为 M，地球的半径为 R， 引力常量为 G。则“天宫二号”的机械能大小为 A B C D )(hR GMm )(2hR GMm )(hR GMm 2)(hR GMm
5、 6如图 4 是某共享自行车的传动结构示意图，其中 I 是半径为 r1的 牙盘(大齿轮)，II 是半径为 r2的飞轮(小齿轮)，III 是半径为r3的后轮。 若某人在匀速骑行时每秒踩脚踏板转 n 圈，则下列判断正确的是 图 2 图 3 图 4 3 A牙盘转动角速度为 B飞轮边缘转动线速度为 2nr2 n 2 C牙盘边缘向心加速度为 D自行车匀速运动的速度 2 2 )2 r n（ 2 31 2 r rnr 7氢原子能级如图 5 所示，已知可见光光子的能量在 1.61eV3.10eV 范围内，则下列说法正确的 是（ ） A氢原子能量状态由 n=2 能级跃迁到 n=1 能级， 放出光子为可见光 B大
6、量氢原子处于 n=4 能级时，向低能级跃迁 能发出 6 种频率的光子 C处于基态的氢原子电离需要释放 13.6eV 的能量 D氢原子处于 n=2 能级时，可吸收 2.86 eV 能量 的光子跃迁到高能级 8如图 6 所示的理想变压器电路中，原副线圈的匝数比为 21，原、副线圈的电路中均有一阻值 为 R 的定值电阻，副线圈电路中定值电阻和滑动变阻器串联， a、b 端接电压恒定的正弦交流电，在滑动变阻器滑片 P 向右移 动的过程中 A原线圈电路中定值电阻 R 消耗的功率在减小 B副线圈电路中定值电阻 R 消耗的功率在增大 C原、副线圈电路中定值电阻 R 消耗的功率之比恒定为 14 D原、副线圈电路
7、中定值电阻 R 两端的电压之比恒定为 21 9如图 7 所示，匀强电场中的三个点 A、B、C 构成一个直角三角形，90ACB60ABC 图 6 图 5 4 。把一个带电量为的点电荷从 A 点移到到 B 点电场力不做功，从 B 点移动到 C 点电场 dBC q 力做功为 W。若规定 C 点的电势为零，则 AA 点的电势为 q W BB、C 两点间的电势差为 q W UBC C该电场的电场强度大小为 dq W D若从 A 点沿 AB 方向飞入一电子，其运动轨迹可能是甲 10一根轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为 m 的小球(可视为质点)，从距弹簧 上端 h 处自由下落并压缩弹簧，如图 8 所
8、示。若以小球下落点为 x 轴正方向起点， 设小球从开始下落到压缩弹簧至最大位置为 H，不计任何阻力，弹簧均处于弹性限 度内；小球下落过程中加速度 a，速度 v，弹簧的弹力 F，弹性势能 Ep变 化的图像 正确的是 第第卷（非选择题）卷（非选择题） 二、实验题（本题共 2 小题，第 11 题 6 分，第 12 题 10 分，共 16 分。把答案写在答题卡中指定的答 题处。） 11某实验小组应用如图 9 所示装置“探究加速度与物 体受力的关系”，已知小车的质量为 M，砝码及砝 码盘的总质量为 m，打点计时器所接的交流电的频率 为 f，定滑轮和动滑轮的阻力可忽略不计。实验步骤 如下： 图 8 图 7
9、 A B C D 图 9 5 按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直； 调节长木板的倾角，轻推小车，使小车能沿长木板向下匀速运动，记下此时弹簧秤示数 F0； 挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，记下弹簧秤示数 F1，由纸带求出 小车的加速度 a1； 改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤，求得小车在不同合力作用下的加速度 ai （1）对于该实验方案，下列说法正确的是_。 A平衡摩擦力时，即步骤中一定不能挂上砝码盘 B与小车相连的轻绳与长木板一定要平行 C实验过程中一定要保持 Mm D小车在运动中，所受到的合力等于弹簧秤示数 F 减去小车匀速下滑时弹簧秤示数 F0
10、，即 F合=FF0 （2）实验中打出的其中一条纸带如图 10 所示，则打点计时器在打 2 计数点时，小车速度大小 计算公式：_，加速度大小计算公式：_。（以上公式用字母 s1、s2和交 流电频率 f 表示） （3）若 s1=6.00cm，s2=6.87cm，s3=7.75cm， s4=8.64cm，f=50Hz。则小车的加速度 a=_m/s2。(结果保留两位有效数字) （4）由本实验得到的数据作出小车的加速度 a 与弹簧测力计的示数 F 的关系图象，如图 11 所示， 与本实验相符合的是_ 图 11 图 10 6 12某实验小组设计了如图 12 的电路，用于研究热敏电阻 RT的伏安特性曲线，所
11、用电压表量程为 3V，内阻 RV约 10k，电流表量程为 0.5 A，内阻 RA= 4.0，R 为电阻箱。（以下计算结果均 保留 2 位有效数字） （1）该实验小组实验操作步骤： 按实验电路把电路图连接好 把电阻箱调到最大，闭合开关; 调节电阻箱电阻值，记录下不同电阻箱电阻值 Ri和对应的电压表示数 Ui和电流表示数 Ii 通过上述测量数据，还可得到电源路端电压的 计算公式 U端 i=_。 （2）该小组同学，通过正确的测量得到数据，并 描绘在 I-U 坐标系中，图线如图 13 所示，其中 A 曲线 是热敏电阻伏安特性曲线，B 斜线为电流随电源路端 电压的变化规律。当电压表示数为 2.00V 时
12、，热敏电 阻值 RT= ；该电源的电动势 E= V，内电阻 r = ； （3）实验中，当电阻箱的阻值调到 1 时，热敏电阻消耗的电功率 P = W。 三、计算题：本题共 4 小题，第 13 题 8 分，第 14 题 10 分，第 15 题 12 分，第 16 题 14 分，共 44 分。把解答写在指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13如图 14 所示，一个物体始终在一水平恒力 F 的作用下， 从水平面静止开始运动到斜面顶端。已知恒力 F=10N，物体质量 m=1kg，水平面的动摩擦因数 =0.5，斜面倾角 =30，物体在水平面上运动的距离 s=10m，g10m/s2。求
13、： 图 12 图 13 图 14 7 (1) 物体在水平面上运动的加速度 a； (2) 物体到达斜面底端的速度 v； (3) 画出物体在斜面上运动时的受力示意图，并求出在斜面上受到的支持力 N。 14两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为 L，顶端接阻值为 R 的 电阻。 质量为 m、电阻为 r 的金属棒在距磁场上边界某处由静止释放，金属棒和 导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直，如 图 15 所示，不计导轨的电阻，重力加速度为 g，求： (1) 金属棒在磁场中运动时，流过电阻 R 的电流方向？ (2) 金属棒的速度为 v 时，金属棒所受的安培力为大小？ (3) 金属棒以
14、稳定的速度下滑时，电路消耗的热功率为多少？ 图 15 8 15如图 16 所示，一个离子以初速度 v0沿某方向垂直射入 宽度为 L 的匀强磁场，在磁场中偏转后垂直射入同宽度 的电场，穿出电场的出射点与进入磁场的入射点在同一水 平线上，已知电场强度为 E，穿出电场区域时发生的侧移 量为 h，不计离子所受重力。求： (1) 该离子的电性和比荷（即电荷量 q 与其质量 m 的比值）； (2) 离子在磁场中偏转的半径 r 与磁场强度 B； (3) 试比较离子分别在电场和磁场中运动的时间大小关系，并说出理由。 16某工地一传输工件的装置可简化为 如图所示的情形，AB 为一段足够大的 圆弧固定轨道，圆弧半
15、径 4 1 R=5.4m，BC 为水平轨道，CD 为一段 圆弧固定轨道，圆弧半径 r=1m，三段 4 1 轨道均光滑。一长为 L=4m、质量为 m2=1kg 的平板小车最初停在 BC 轨道的最左端，小车上表面 图 16 图 17 9 刚好与 AB 轨道相切，且与 CD 轨道最低点处于同一水平面。一可视为质点、质量为 m1=2kg 的工 件从距 AB 轨道最低点 h 高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也向右运动，小车与 CD 轨道 左端碰撞（碰撞时间极短）后即被粘在 C 处。工件只有从 CD 轨道最高点飞出，才能被站在台面 上的工人接住。工件与小车的动摩擦因数为 =0.5，重力加速度 g=10m/s2。当工件从 h=0.5R 高处 静止下滑，求： （1）工件到达圆形轨道最低点 B 对轨道的压力 NB？ （2）工件滑进小车后，小车恰好到达平台处与工件共速，求 BC 之间的距离? （3）若平板小车长 L=3.4m，工件在小车与 CD 轨道碰撞前已经共速，则工件应该从多高处下滑 才能让站台上的工人接住？ 参考答案参考答案 一、选择题：本题共一、选择题：本题共 1010 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 4040 分。分。 1C 2A 3D 4C 5B 6D 7
