黑龙江省哈尔滨第三十二中学2018届高三上学期期末考试物理试卷

黑龙江省哈尔滨第三十二中学2018届高三上学期期末考试物理试卷

黑龙江省哈尔滨三十二中2017-2018学年高三上学期 期末考试物理试题 一、单选题（本大题共6小题，共36.0分）‎ ‎1.如图，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m，那么下列说法正确的是　　‎ A. 轮胎受到地面的摩擦力做了负功 ‎ B. 轮胎受到的重力做了正功 C. 轮胎受到的拉力不做功 ‎ D. 轮胎受到地面的支持力做了正功 ‎【答案】A ‎【解析】‎ A、设拉力与水平方向的夹角为，由于是锐角，所以轮胎受到的拉力做正功，故A错误；‎ B、由题知，轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，两者夹角为，则轮胎受到地面的摩擦力做了负功，故B正确；‎ C、轮胎受到的重力竖直向下，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在竖直方向上没有发生位移，重力不做功，故C错误；‎ D、轮胎受到地面的支持力竖直向上，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在竖直方向上没有发生位移，支持力不做功，故D错误。‎ 点睛：本题只要掌握功的公式，既可以判断力是否做功，也可以判断功的正负，关键确定力与位移的夹角。‎ ‎2.半径为R的圆桶固定在小车上，有一个光滑的小球静止在圆桶最低点，如图所示小车以速度v向右匀速运动，当小车遇到障碍物时，突然停止运动，在这之后，关于小球在圆桶中上升的高度的判断，正确的是 A. 不可能等于 B. 不可能大于 C. 不可能小于 D. 不可能等于2R ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 小球小球由于惯性会继续运动，可能会越过最高点做圆周运动，也有可能达不到四分之一圆周，速度减为零，也有可能越过四分之一圆周但越不过圆桶的最高点。‎ ‎①若越过最高点做圆周运动，则在圆桶中上升的高度等于2R；‎ ‎②若达不到四分之一圆周，速度减为零，根据机械能守恒得；‎ ‎③若越过四分之一圆周但越不过圆桶的最高点，则会离开轨道做斜抛，在最高点有水平速度，根据机械能守恒得，上升的高度小于，故B不可能．‎ ‎【点睛】小球和车有共同的速度，当小车遇到障碍物突然停止后，小球由于惯性会继续运动，在运动的过程中小球的机械能守恒，根据机械能守恒分情况讨论小球能达到的最大高度．‎ ‎3.如图所示，木块A放在木块B的左端上方，用水平恒力F将A拉到B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功，生热；第二次让B在光滑水平面可自由滑动，F做功，生热，则下列关系中正确的是　　‎ A. ， B. ，‎ C. ， D. ，‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 选B.两次A与B的相对位移相同，由于摩擦而使系统产生的热量相同，即Q1＝Q2.第一次木块A的位移等于板B的长度，第二次木块A的位移等于板B的长度与板B的位移之和，所以第一次拉力F做功W1小于第二次拉力F做功W2，所以选项B正确．‎ ‎4.如图所示，两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为，和，带电量分别为和用细绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，它们与竖直线所成的角度均为，且两球同处一水平线上，则下述结论中正确的是　　‎ A. 一定等于 B. 一定满足 C. 一定等于 D. 必须同时满足，‎ ‎【答案】C ‎【解析】题中电荷电量可能不同，也可能相同，但各自所受的电场力大小却相同，方向相反．由于它们与竖直线所成的角度相等，且两球同处一水平线上，所以根据共点力平衡条件可知：F=mgtanθ，则当它们的质量一定相等．故ABD错误，C正确；故选C．‎ ‎5.磁场中某区域的磁感线如图所示，则( )‎ A. a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb B. a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb C. 同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D. 同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小 ‎【答案】B ‎【解析】磁场是一种特殊物质形态，既看不见又摸不着．因此引入磁感线来帮助我们理解磁场，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表磁场的方向．而小段通电导线放在磁场中有磁场力作用，但要注意放置的角度．‎ 解：‎ 磁场中某区域的磁感线如图所示：a处的磁感线比b处疏，则a点磁感强度比b点小．所以A不正确，B正确；‎ 当将一小段通电导线放入磁场时，磁场力大小和磁场与电流的角度有关，当通电导线垂直磁场时，受到的磁场力最大，平行时为零．因为不知道电流如何放置，所以C、D选项均不正确．‎ 故选B．‎ ‎6.用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中是待测电阻，是定值电阻，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得，，则的阻值为　　‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：电阻丝MP段与PN段电压之比等于R0和Rx的电压比，即；通过电流表G的电流为零，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过R0和Rx的电流也相等，故；根据电阻定律公式，有；故，解得故选：C．‎ 考点：欧姆定律的应用。‎ 二、多选题（本大题共4小题，共21.0分）‎ ‎7.如图电路中电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为现将滑动变阻器的滑动触头从图示位置向b端移动一些，待电流达到稳定后，与移动前相比　　‎ A. U变大 B. I变大 C. Q增大 D. Q减小 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：当滑动变阻器P的滑动触头，从图示位置向a一端移动时，其接入电路的电阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，干电路的电流I减小；变阻器两端的电压，I减小，U增大，即电容器C两端的电压增大，所带电荷量Q增大．故BC正确．‎ 考点：闭合电路的欧姆定律．‎ ‎8.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若 A. 保持S不变，增大d,则θ变大 B. 保持S不变，增大d,则θ变小 C. 保持d不变，减小S,则θ变小 D. 保持d不变，减小S,则θ不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：A、B、电容器所带电荷量Q不变，由可知不变，增大d，则变小，而由可得电容器的电压U变大，从而使得静电计的电压U变大，其指针的偏角变大，故A正确、B错误.C、D、同理可知保持d不变，减小S，则变小，而由可得电容器的电压U变大，使得静电计的电压U变大，其指针的偏角变大，故选项C、D均错误.故选:A.‎ 考点：本题考查了电容器的动态变化.‎ ‎9. 图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子（ ）‎ A. 带负电 B. 在c点受力最大 C. 在b点的电势能大于在c点的电势能 D. 由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 根据粒子运动轨迹可知，粒子带正电，选项A错误；根据库仑定律可知，离点电荷最近时最大，选项B错误；从b点到c点电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C正确；同心圆间距相等，所以a点到b点电势差大于b点到c点的电势差，所以由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化，选项D正确。‎ ‎10.如图所示是简化的多用电表的内部电路，转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知下列说法正确的是　　‎ A. S与1、2连接时，就组成了电流表，且S接1时量程较大 B. S与3、4连接时，就组成了电流表，且S接3时量程较大 C. S与3、4连接时，就组成了电压表，且S接3时量程较小 D. S与5连接时，就组成了欧姆表，此时红表笔与电源负极相连 ‎【答案】ACD ‎【解析】由图可以知道，当与、连接时，多用电表就成了电流表，电阻与表头并联，当并联电阻越小时，量程越大，因此前者量程较大，所以A选项是正确的；由图可以知道，当与、连接时，电流表与电阻串联，测量电压，电流表所串联的电阻越大，所测量电压值越大，则接时比接时倍率高，故B错误C正确；与连接时，电池连入电路，可构成闭合电路测量电阻，为欧姆档变阻器为欧姆调零电阻，所以D选项是正确的．‎ 三、实验题探究题（本大题共2小题，共20.0分）‎ ‎11.一多用电表的欧姆挡共有四个倍率，分别是、、、某同学用该多用电表欧姆挡倍率测量一未知电阻的阻值，操作步骤正确，他发现表头指针偏角过小，为了提高测量的精确度，应换到______倍率。如果直接用表笔连接待测电阻进行测量，那么缺少的步骤是______，若补上该步骤后重新进行测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是______测定完毕后，他将两表笔从插孔中拔出，还应将选择开关旋至______。‎ ‎【答案】 欧姆调零 6k OFF挡或交流电压最高挡 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 用欧姆表测电阻，应选择适当的档位，使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零；欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数；欧姆表使用完毕应把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡。‎ ‎【详解】用倍率测量某电阻时，操作步骤正确，表头指针偏转角度很小，说明所选档位倍率太小，为了较准确地进行测量，应换到×1k倍率。‎ 如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是：重新进行欧姆调零；‎ 由图示表盘可知，该电阻的阻值是：6×1kΩ=6kΩ。‎ 欧姆表使用完毕应把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡。‎ 故答案为：×1k；欧姆调零；6k；OFF挡或交流电压最高挡。‎ ‎【点睛】本题考查了欧姆表档位的选择与欧姆表读数、欧姆表使用注意事项，用欧姆表测电阻，应选择适当的档位，使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零；欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数。‎ 四、计算题（本大题共2小题，共23.0分）‎ ‎12.如图所示，AB为半径的光滑圆弧轨道，下端B恰与小车右端平滑对接小车质量，车长，车上表面距地面的高度现有一质量的小滑块可看成质点，由轨道顶端无初速释放，滑到B端后冲上小车已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数，当车运行了时，车被地面装置锁定试求：‎ 滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小 车被锁定时，车右端距轨道B端的距离 从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小 滑块落地点离车左端的水平距离．‎ ‎【答案】（1）30 N（2）1 m（3）6 J（4）0.16 m ‎【解析】‎ 试题分析：（1）设滑块到达B端时的速度为，由动能定理得：‎ 由牛顿第二定律得：，联立两式解得。‎ ‎（2）当滑块滑上小车后，由牛顿第二定律对滑块有；对小车有：‎ 设经过时间两者达到共同速度，则有：，解得：，‎ 由于，此时小车还未被锁定，两者的共同速度：。‎ 因此，车陂锁定时，车右端距轨道B的距离 ‎（3）从车开始运动到被锁定的过程中，滑块相对小车滑动的距离，‎ 所以产生的内能：‎ ‎（4）对滑块由动能定理得：‎ 滑块脱离小车后，在竖直方向有：‎ 则，滑块落地点离车左端的水平距离：‎ 考点：本题考查了匀变速直线运动的规律、动能定理的应用、牛顿第二定律、功能关系、平抛运动．‎ ‎13.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，宽度为d，边界为CD和一电子从CD边界外侧以速率垂直匀强磁场射入，入射方向与CD边界夹角为已知电子的质量为m，电荷量为e，为使电子能从磁场的另一侧EF射出，求电子的速率至少多大？‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 如图6所示，当入射速度很小时电子会在磁场中转动一段圆弧后又从同一侧射出，速率越大，轨道半径越大，当轨道与边界相切时，电子恰好不能从另一侧射出，当速率大于这个临界值时便从右边界射出，设此时的速率为v0，带电粒子在磁场中作圆周运动，‎ 由几何关系得:①‎ 电子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力②‎ ‎①②联立解得,所以电子从另一侧射出的条件是,周期： ‎