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1、山东省临沂市常马中学高三物理期末试题含解析一、 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）如图甲所示，质量m=1kg的小球放在光滑水平面上，在分界线MN的左方始终受到水平恒力F1的作用，在MN的右方除受F1外还受到与F1在同一条直线上的水平恒力F2的作用.小球从A点由静止开始运动，在0?5 s内运动的v一t图象如图乙所示，由图可知AF1与F2的比值大小为1: 2Bt=2.5 s时，小球经过分界线MNCt=2.0s时，恒力F2的功率P=20 WD.在0?2.5 s的过裎中，F1与F2做功之和为零参考答案：CD2. （多选）如图所示为画在同一个坐标系内的两
2、个电源的端压与电流的UI图线两个电源的电动势和内阻分别为E1、E2和r1、r2，当外电路接入相同的电阻R时，其端压、电流和电源消耗的总功率分别为U1、U2，I1、I2和P1、P2，下列说法正确的是（） A E1E2、r1r2 B 适当选择R，可使U1=U2且I1=I2 C 适当选择R，可使P1=P2 D 适当选择R，可使参考答案：【考点】： 闭合电路的欧姆定律【专题】： 恒定电流专题【分析】： 研究电源外特性曲线与坐标轴交点的物理意义，可判断E1E2，r1r2，： 解：A、由闭合电路欧姆定律U=EIr，得当I=0时，U=E；UI图线斜率的绝对值表示r；则可判断出E1E2，r1r2，故A错误；B
3、、作出R的UI图象，斜率表示电阻，如果其通过题目图中的两条线的交点，则U1=U2且I1=I2；故B正确；故B正确；C、电源消耗的总功率P=EI，要满足P1=P2，由于E1E2，必须满足I1I2，如图所示：故对于某些E、r，适当选择R，可能有P1=P2；而对于某些E、r，不管如何选择R，都不可能有P1=P2；故C错误；D、电源消耗的总功率P=EI，故；图象的横截距表示短路电流，图象1的短路电流小，只要电流大即可，如图所示：故D正确；故选：BD【点评】： 物理图线关键在于图线的物理意义，能根据闭合电路欧姆定律求解电路问题，难度适中3. 将一单摆向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时
4、，摆线碰到障碍物，摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，以下 说法正确的是 A摆线碰到障碍物前后的周期之比为3:2 B摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3：2 C摆球经过最低点时，线速度变小，半径减小， 摆线张力变大 D摆球经过最低点时，角速度变大，半径减小， 摆线张力不变参考答案：A4. 一水平方向足够长的传送带以恒定的速度沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，物体以速率沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面上，这时速率为，则下列说法正确的是A.若，则=C.不管多大，总有= D.只有=时，才有=参考答案：B5. 如图7所示，倾角30
5、的粗糙斜面固定在地面上，长为l、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)，在此过程中()图7A物块的机械能逐渐增加B软绳重力势能共减少了mglC物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功D软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和参考答案：由于绳子拉力对物体做负功，物块的机械能逐渐减小，选项A错；选斜面顶端为零势能点，则软绳在斜面上的重力势能为mgl，软绳在刚离开斜面时的重力势能为mgl，因此软绳重力势能共减少了mgl，选项B对；由于物块所受重力与软绳所
6、受摩擦力大小不等，因此两力做功大小不相等，选项C错；以软绳为研究对象，由动能定理有WGWFWfEk，得WGEkWfWF，由功能关系知选项D对BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量为m、边长为l的等边三角形ABC导线框，在A处用轻质细线竖直悬挂于质量也为m、长度为L的水平均匀硬杆一端，硬杆另一端通过轻质弹簧连接地面，离杆左端L/3处有一光滑固定转轴O。垂直于ABC平面有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，当在导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时，AB边受到的安培力大小为_，此时弹簧对硬杆的拉力大小为_。参考答案：BIl；mg/4。7. 如图所示，在光
7、滑水平面上，一绝缘细杆长为，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分别为q和q，轻杆可绕中点O自由转动。在轻杆与电场线夹角为时，忽略两电荷间的相互作用，两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为_，两电荷具有的电势能为_。参考答案：qEdsin；-qEdcos解析：由力矩定义可得两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为qEdsin；两电荷具有的电势能为-qEdcos。8. 如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象。已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿轴_(填“正”或“负”)方向传播，波速大小为_ _m/s.参考答案：负 10 ；
8、9. （多选）在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v，则此时 A物块B的质量满足 B物块A的加速度为 C拉力做功的瞬时功率为 D此过程中，弹簧弹性势能的增量为参考答案：BD10. 如图所示，光滑水平桌面上有一小球被细线栓住，细线另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐渐增大的过程中，小球始终没有离开水平桌面，则在这一过程中，小球受到绳的拉力FT将 ，桌面支持力FN将
9、参考答案：增大 减小根据平衡条件：，而且角减小，所以绳的拉力将增大，桌面支持力将减小11. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05，电流表内阻不计，则车灯的电阻为_，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为_W。参考答案：2.45，30.3W12. 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 Ns。参考答案： 6.4 J， 0.8 Ns13. 在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中我们
10、采用的中学物理常用的实验方法是 ，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图所示的图像，图像不过原点原因是 。参考答案：控制变量法 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-3（含2-2）模块）(6分)理想气体状态方程如下：。从理论的角度，设定一定的条件，我们便能得到气体三大定律：玻意尔定律、查理定律和盖吕萨克定律。下面请你通过设定条件，列举其中两条定律的内容。（要求条件、内容要与定律名称相对应，不必写数学表达式）参考答案： 答案：玻意尔定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情
11、况下，它的压强跟热力学温度成正比。盖吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。15. 如图所示，将一个斜面放在小车上面固定，斜面倾角=37，紧靠斜面有一质量为5kg的光滑球，取重力加速度g10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，则：试求在下列状态下：(1)小车向右匀速运动时，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(3)小车至少以多大的加速度运动才能使小球相对于斜面向上运动。参考答案：(1)0 ，50N(2)25N ，30N (3)7.5m/s2【详解】(1)
12、小车匀速运动时，小球随之一起匀速运动，合力为零，斜面对小球的弹力大小为0，竖直方向上小车对小球的弹力等于小球重力，即：否则小球的合力不为零，不能做匀速运动.(2)小车向右以加速度a1=3m/s2做匀加速直线运动时受力分析如图所示，有：代入数据解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相对于斜面向上运动，则小车对小球弹力为0，球只受重力和斜面的弹力，受力分析如图，有：代入数据解得：答：(1)小车向右匀速运动时，斜面对小球的弹力为0和小车对小球的弹力为50N(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是N1=25N，N2=30N.(3)小车至少以加速度向右运
13、动才能使小球相对于斜面向上运动。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 23B显像管的简要工作原理如图12所示：阴极K发出的电子（初速度可忽略不计）经电压为U的高压加速电场加速后，沿直线PQ进入半径为r的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面，圆形磁场区域的圆心O在PQ直线上，荧光屏M与PQ垂直，整个装置处于真空中。若圆形磁场区域内的磁感应强度的大小或方向发生变化，都将使电子束产生不同的偏转，电子束便可打在荧光屏M的不同位置上，使荧光屏发光而形成图象，其中Q点为荧光屏的中心。已知电子的电量为e，质量为m，不计电子所受的重力及它们之间的相互作用力。若荧光屏的面积足够大，要使从阴极发出的电子都能打
14、在荧光屏上，则圆形磁场区域内匀强磁场的磁感应强度应满足什么条件？B参考答案：B17. 如图8所示，一弧形的石拱桥由四块形状规则的相同的石块垒成，每块石块的左、右两个截面间所夹的圆心角为30，第l、4块石块固定在地面上，直线OA沿竖直方向。求第2、3块石块间的作用力F23和第l、2块石块的作用力F12之比。（不计石块间的摩擦力）参考答案：18. 在动摩擦因数m0.2的粗糙绝缘足够长的水平滑漕中，长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B，如图为俯视图（槽两侧光滑）。A球的电荷量为2q，B球的电荷量为3q（均可视为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力）。现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内，已知虚线MP恰位于细杆的中垂线，MP和NQ的距离为3L，匀强电场的场强大小为E1.2mg/q，方向水平向右。释放带电系统，让A、B从静止开始运动（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）。求：（1）小球B第一次到达电场边界MP所用的时间；（2）小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小（3）带电系统运动过程中，B球电势能增加量的最大值。参考答案：（1）带电系统开始运动后，先向
