2019学年第一学期位育中学期中考试试卷高三年级物理学科(考试时间60分钟,总分100分)命题:朱肖敏审题:张黎芳(本试卷中g取10m/s2)一、单项选择题(第1至8题每小题3分,9至12题,每小题4分,共计40分)1.物理学中的自由落体规律、万有引力定律和电流磁效应分别由不同的物理学家探究发现,他们依次是()A)伽利略、牛顿、法拉第 (B)牛顿、卡文迪许、奥斯特(C)伽利略、卡文迪许、法拉第 (D)伽利略、牛顿、奥斯特2.下列单位不属干能量单位的是()(A)焦耳(J) (B)毫安时(mAh) (C)电子伏(ev) (D)千瓦时(kWh)3.某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。
其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指（）(A)速度、位移(B)速度、路程(C)速率、位移D)速率、路程4.质点运动的位移x与时间t的关系如图所示,其中运动方向发生变化的是()5.以地面为零势能面,一瓶330ml的矿泉水静止在桌上时具有的机械能约为()(A)30J (B)3J (C)0.3J (D)0.03J6.如图所示,匀速转动的水平圆盘上在离转轴某一距高处放一滑块,该滑块恰能限随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动,则在改变下列何种条件的情况下,滑块仍能与圆盘保持相对静止()(A)增大圆盘转动的角速度(B)增大滑块到转轴的距离(C)增大滑块的质量m(D)改变上述任一条件的情况下都不可能使滑块与圆盘保持相对静止7.如图,在匀强电场中,轻质绝缘细绳一端固定于地面,另一端拉住一个带电量为q 、质量为m 的小球,使之处于静止状态。
细绳与水平地面间的夹角为 。
则该小球受到的电场力() (A)方向在①区域内,大于mg (B)方向在④区域内,小于mg (C)方向在②区域内,大于mg(D)方向在②区域内,小于mg8.三个点电荷附近的电场线分布如图所示,c 是电量相等的两个负电荷连线的中点,d 点在正电荷的正上方,c 、d 到正电荷的距离相等,则() (A)c 点的电场强度为零 (B)b 、d 两点的电场强度不同 (C)a 点的电势比b 点的电势高 (D)c 点的电势与d 点的电势相等9. 一物体沿竖直方向运动，以竖直向上为正方向，其运动的v ﹣t 图象如图所示．对其运动过程正确描述的是A ．0～t 1时间内物体处于失重状态．B ．t 1～t 2时间内物体机械能守恒．C ．t 2～t 3时间内物体向下运动．D ．0～t 2时间内物体机械能一直增大．10.一带电粒子仅在电场力作用下从A 点开始以-做直线运动,其w 图像如图所示,粒子在o 时刻运动到B 点,3时刻运动到C 点,以下判断正确的是( ) (A)A 、B 、C 三点的电势关系为 (B)A 、B 、C 三点的场强大小关系为Ec>BB>E(C)粒子从A 点经B 点运动到C 点,电势能先增加后减少 (D)粒子从A 点经B 点运动到C 点,电场力先做正功后做负功11. 电阻不变的三个电灯A 、B 、C 连接在如图所示的电路中，闭合电键S 后三灯电功率相同，此后向上移动滑动变阻器R 的滑片。
则可判断( ) （A ）三灯的电阻大小是R B ＞R C ＞R A（B ）三灯的电阻大小是R A ＞R C ＞R B （C ）A 、B 两灯变亮，C 灯变暗（D ）A 、C 两灯变亮，B 灯变暗12. 如图所示，AB 、AC 两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内，AB 与水平面的夹角为30°，两细杆上分别套有带孔的a 、b 两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平。
某时刻剪断细线，两球均下滑到支架底端，则a 、b两球（ ）（A ）下滑的时间：t a =t b（B ）下滑过程中所受重力做的功：W a =W b （C ）到底端时的速率：v a >v b （D ）到底端时的动能：E ka >E kb 二、填空题(每空2分,共计20分)13.闭合电路中,电源把其他形式的能转化为电能,这种转化是通过__________做功来实现的， 若外电路是纯电阻电路,则通过电流做功,外电路将电能转化为_________能。
14.如图所示,自行车的小齿轮A 、大齿轮B 、后轮C 是相互关联的三个转动部分,且半径RB=4RA 、RC=8RA,如图所示,当自行车正常骑行时A 、B 、C 三轮边缘的速度大小之比 ，向心加速度的大小之比aA:aB:ac =_________。
15.质量相等的两颗人造地球卫星A 、B 分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动,则A 、B 两卫星的运动周期TA______TB,动能EA____EB·(选填“>”“=”或“<)16.如图为点电荷Q 产生的电场,图中虚线为等势线,若将两个带正电的检验电荷,a 分别从A 、B 两点移动到无穷远的过程中,外力克服电场力做的功均为W=6× ,已知其中q1=2× C,则A 点电势为_______V ，q1的电荷量________(选填“等于”、“小于”或“大于”)q2的电荷量。
17．如图，用两根绝缘细线将A 、B 两小球连接后挂在天花板上。
A 球带负电，电荷量为2q ；B 球带正电，质量为m ，电荷量为q 。
在小球所处空间，外加一个方向向下的匀强电场，电场强度大小为E 。
若两细线均被拉直，AB 间距离为l ，则细线对B 的拉力大小为______________。
若突然撤去外加电场，之后B 球的电势能的变化情况是_____________。
（已知重力加速度为g ，静电力恒量为k ，）。
三、综合题(共40分,计算题要求画出受力分析图,写出分析过程) 18.用DS 研究探究加速度和质量之间的关系 (1)此实验使用的是________传感器; (2)以下实验步骤的正确顺序为_________。
A.点击“选择区域”,计算机自动计算出加速度值B.保持钩码个数不变,在小车上增加配重片改变小车质量,重复实验C.点击“开始记录”并释放小车,当小车到达终点时,点击“停止记录”,得到v 图像 (3)另一位同学不使用位移传感器,而是在A 点固定一个光电门传感器,改变配重片数目,记录小车总质量m,由静止释放小车,测出小车过A 时的瞬时速度v,由实验数据得到图验证加速度与质量的关系。
实验中每次释放小车的位置_________(选填“必须相同”或“可以不同”),原因是________________________。
19. 如图（a ）所示，可视为质点的物块质量为m =2kg ，置于水平地面上的A 点，物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.25。
在水平向右的力F 作用下物块由静止开始运动，由A 运动到B 的过程中力F 随位移x 变化关系如图（b ）所示，到达斜面底端B 点后撤去力F ，物块冲上足够长的光滑斜面。
其中AB 段长为L =5m ，g 取10m/s 2。
问：B图（a ）（1）由A 运动到B 的过程中，物块克服摩擦力所做的功是多少？ （2）物块由A 运动到B 所用的时间是多少？（3）不计物块在B 处的动能损失，物块沿斜面上滑的最大高度是多少？20、如图，竖直平面内有两个半径为r 、光滑的14 圆弧形金属环，在M 、N 处分别与距离为2r 、足够长的平行光滑金属导轨ME 、NF 相接，金属环最高点A 处断开不接触。
金属导轨ME 、NF 的最远端EF 之间接有电阻为R 的小灯泡L 。
在MN 上方及CD 下方有水平方向的匀强磁场I 和II ，磁感应强度大小均为B ，磁场I 和II 之间的距离为h 。
现有质量为m 的导体棒ab ，从金属环的最高点A 处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与金属环及轨道接触良好。
已知导体棒下落r2 时向下的加速度为a 。
导体棒进入磁场II 后小灯泡亮度始终不变。
重力加速度为g 。
导体棒、轨道、金属环的电阻均不计。
求： （1）导体棒从A 处下落r2 时的速度v 1大小；（2）导体棒下落到MN 处时的速度v 2大小；（3）将磁场II 的CD 边界下移一段距离，分析导体棒进入磁场II 后小灯泡的亮度变化情况，并说明原因。
【参考答案】一、选择题 ABDCCC ABDCCD 二、填空题13、非静电力 内能 14、1：1：8 4：1：32 15、< > 16、-3 小于 17、mg ＋qE －2kq2l2 ，可能不变（1分）或可能减小（1分）三、综合题18、（1）光电门 （2）CAB （3）必须相同 控制小车释放位置相同，则小车相对光电门的距离相同，才能通过图像斜率准确反映a 与m 的关系。
19、（1）由A 运动到B 的过程中，物块受滑动摩擦力F f 的作用，物块克服摩擦力做功W f 。
F f = μmg = 0.25×2×10N=5N（1分）W f =F f L =(5×5)J=25J（2分）（2）由图像可知0—2.5m ：F >F f ，故物块做初速度为零的匀加速直线运动；2.5m —5m ：F =F f ，故物块做匀速直线运动。
0—2.5m ：由牛顿第二定律 F -F f = ma（1分）得a =(F -F f )/m =(15-5)/2 m/s 2=5m/s 2（1分）由匀变速直线运动公式21112=s a t 得s 1s 55.22211=⨯==a s t（1分） 到达B 点时的速度m /s 51==at v B（1分）2.5m —5m ：以vB 的速度做匀速运动，s 5.0s 55.222===B v s t （1分） 因此，物块由A 运动到B 所用的时间：t=t1+t2=1.5s （1分） （3）因为斜面光滑，物块在斜面上运动时机械能守恒。
（1分）由机械能守恒定律 mgh mv B =221（1分）得225m 1.25m2210===⨯B v h g（1分）20、（1）有拉力的受力分析图如图19（a ）所示（1分），地面对物体的支持力：sin3716N N mg F =+︒=（1分），在拉力F 作用下，物体的加速度：22114m/s 2v a s -==（1分），由牛顿第二定律：cos37F f ma ︒-=（1分），得：μ=cos370.25f F maN N μ︒-====0.25（2分）；（2）撤掉拉力后的受力分析图如图19（b ）所示（1分）， 撤掉拉力F 后的加速度：22 2.5m/s a g μ=-=-（1分），撤掉拉力F 后的第二段位移：222080m2v s a -==（1分），全程总位移：s=12130ms s s =+=总=130m （1分）；（3）全程总时间：1105s v t a -==，2208s vt a -==，1213s t t t =+=总（1分），拉力F 所做的功：1cos37400JF W F s =⋅⋅︒=（1分），全过程拉力F 的平均功率：P==30.77W FW P t =总=30.77W （2分，公式1分，数值1分）。