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1、山西省长治市李中学学2019-2020学年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. （单选）如图，有一轻圆环和插栓，在甲、乙、丙三个力作用下平衡时，圆环紧靠着插栓不计圆环与插栓间的摩擦，若只调整两个力的大小，欲移动圆环使插栓位于圆环中心，下列说法正确的是（）A增大甲、乙两力，且甲力增加较多B增加乙、丙两力，且乙力增加较多C增加甲、丙两力，且甲力增加较多D增加乙、丙两力，且丙力增加较多参考答案：考点：合力的大小与分力间夹角的关系专题：平行四边形法则图解法专题分析：根据力的合成法则，结合题意，将圆环向上移动，即可判定求解解答：解：由题意
2、可知，圆环将竖直向上运动，因此同时增加甲、丙两力，则会出现向乙反向运动，若要使插栓位于圆环中心，圆环必须偏向左，则甲力增加较多，这样才能实验位于中心，故C正确，ABD错误；故选：C点评：考查力的合成法则，理解平衡条件的应用，注意使插栓位于圆环中心，是解题的突破口2. 质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）AF逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T逐渐变小CF逐渐变小，T逐渐变大DF逐渐变小，T逐渐变小参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】本题关键是抓住悬挂物B的重力不
3、变，即OB段绳中张力恒定，O点缓慢移动时，点O始终处于平衡状态，根据平衡条件列式求解各力变化情况【解答】解：以结点O为研究对象受力分析如下图所示：由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳OB的张力TB=mg根据平衡条件可知：TcosTB=0TsinF=0由此两式可得：F=TBtan=mgtanT=在结点为O被缓慢拉动过程中，夹角增大，由三角函数可知：F和T均变大，故A正确，BCD错误故选：A3. （多选）如图所示为用绞车拖物块的示意图拴接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块已知轮轴的半径R=0.5m，细线始终保持水平；被拖动物块质量m=1kg，与地面间的
4、动摩擦因数=0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是=2trad/s，g=10m/s2以下判断正确的是（）A物块做匀速运动B物块做匀加速直线运动，加速度大小是1m/s2C绳对物块的拉力是5ND绳对物块的拉力是6N参考答案：考点：牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速专题：牛顿运动定律综合专题分析：由物块速度v=R=at，可得物块运动的加速度，结合牛顿第二定律即对物块的受力分析可求解绳子拉力解答：解：A、B、由题意知，物块的速度v=R=2t0.5=1t又v=at故可得：a=1m/s2，故A错误，B正确；C、D、由牛顿第二定律可得：物块所受合外力F=ma=1NF=Tf，地面摩擦阻力f=mg=0.5
5、110=5N故可得物块受力绳子拉力T=f+F=5+1=6N，故C错误，D正确故选：BD点评：本题关键根据绞车的线速度等于物块运动速度从而求解物块的加速度，根据牛顿第二定律求解4. （单选）如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为 A 21 B12 C1 3 D11 参考答案：B5. 如图所示，物体从斜面顶端A由静止滑下，在D点与轻弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度变为零，已知物体由A运动到B的过程中，重力做的功为W1，物体克服摩擦力做的功为W2，克服弹簧弹力做的功为W3，整个过程中因摩擦产生的
6、热量为Q。则以下判断中正确的是 AQ=W2 BQ=W1W2 CQ=W1W3 DW1=W2+W3参考答案：ACD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，在竖直平面内存在着若干个无电场区和有理想边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度均为h，电场区域水平方向无限长，每一电场区域场强的大小均为E，且 E=mg/q，场强的方向均竖直向上。一个质量为m，带正电的、电荷量为q的小球（看作质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。则小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域的过程中，在无电场区域中所经历的时间为_，在第n个电场区域中所经历的时间为_。参考答案：，7.
7、（5分）如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为，q2与q3之间的距离为，且每个电荷都处于平衡状态。 （1）如q2为正电荷，则q1为 电荷，q3为 电荷。 （2）q1、q2、q3三者电量大小之比是 。 参考答案：答案：（1）负 负（2）8. 从地面以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的球，设球在运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，它运动的速率随时间变化的规律如图所示，在t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1，且落地前球已做匀速运动。则球受到的空气阻力与其速率之比k=_，球上升的最大高度H=_。参考答案：，9. 某实验小组利用拉力传感
8、器和速度传感器探究“动能定理”如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小小车中可以放置砝码(1)实验主要步骤如下：测量小车和拉力传感器的总质量M；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；将小车停在C点，释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度在小车中增加砝码，或_，重复的操作(2)下表是他们测得的一组数据，其中M是M与小车中砝码质量之和，|v2v12|是两个速度传
9、感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功表格中的E3_，W3_.(结果保留三位有效数字)次数M/kg|v2v12|/(m/s)2E/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40E31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根据上表，我们在图中的方格纸上作出EW图线如图所示，它说明了_参考答案：(1)改变钩码数量 (2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物体
10、动能的改变量10. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。 分析此图线的OA段可得出的实验结论是_。（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外力，（4分）（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，C，
11、11. 如图所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球从曲面上距水平面高处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径= 用游标卡尺测量小球的直径，如图所示的读数是 mm。参考答案： 12. 同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自
12、连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0102 s和2.0102 s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图丙所示。（1）读出滑块的宽度d_ cm。（2）滑块通过光电门1的速度v1_ m/s。(保留两位有效数字)（3）若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离1.00 m，则滑块运动的加速度为_m/s2。(保留两位有效数字)参考答案：13. 2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接。神舟八号飞船远地点处圆轨道速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）近地点处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面
13、重力加速度为g、地球半径为R，则神舟八号的运行速度为 。参考答案：小于 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其 NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M m，这样做的目的是 ；为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量 ，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a = ；某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像组别1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300
