1、天津市部分区2019 2020学年度第一学期期末考试高三物理一、单项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。)1.如图,水平拉力F作用下,小车在光滑的水平面上向右加速运动时,物块A与车厢壁相对静止,当的水平拉力F增大时,则()A. 物块A受的摩擦力变大B. 物块A受的摩擦力不变C. 物块A可能相对于车厢滑动D. 车厢壁对物块A的支持力不变【答案】B【解析】【详解】设物块的质量为M,以物块为研究对象,分析受力,作出力图如图。当作用在小车上的水平拉力F增大时,小车和物块的加速度增加。ABD当加速度增大时,支持力物块受到的支持力增大,竖直方向根据平衡
2、条件可得,摩擦力f=Mg,保持不变。故B正确、AD错误。C小车的加速度增大时,弹力N=ma增大,物块受到的最大静摩擦力增大,则物块A不可能相对于车厢滑动,故C错误。故选B。2.下列说法正确的是A. 温度越高,布朗运动越显著B. 外界对气体做功,气体内能一定增大C. 分子间作用力随分子间距离的增大而减小D. 一定质量的理想气体,体积越大,压强越小【答案】A【解析】【详解】A温度越高,布朗运动越显著,选项A正确;B外界对气体做功,若气体放热,则气体内能可能减小,选项B错误;C当rr0时,分子间作用力随分子间距离的增大先增大后减小,选项C错误;D一定质量的理想气体,温度不变时,体积越大,压强越小,选
3、项D错误;故选A.3.如图,在匀强电场中,悬线一端固定于天花板,另一端拉住一个带电小球,使之处于静止状态。忽略空气阻力,当悬线断裂后,小球将做A. 曲线运动B. 匀速直线运动C. 匀加速直线运动D. 变加速直线运动【答案】C【解析】【详解】未剪断细线时,小球受向下的重力、水平向右的电场力以及细线的拉力而平衡;重力和电场力的合力沿细线方向;剪断细线后,小球受重力和电场力作用,合力方向沿原来细线的方向斜向下且为恒力,则小球将沿斜向下方向做匀加速直线运动;A曲线运动,与结论不相符,选项A错误;B匀速直线运动,与结论不相符,选项B错误;C匀加速直线运动,与结论相符,选项C正确;D变加速直线运动,与结论
4、不相符,选项D错误;故选C.4.如图,一导体棒ab静止在U型铁芯的两臂之间电键闭合后导体棒受到的安培力方向( )A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右【答案】D【解析】【详解】电键闭合后,由右手螺旋法则可知,下板为N极;根据左手定则可知,导体棒受到的安培力向右,故选D.5.如图所示,一木块右端连接轻质弹簧,静止在倾角为的固定斜面上现用力F沿斜面向上缓慢拉弹簧的上端P,直至木块沿斜面匀速上滑(滑动摩擦力等于最大静摩擦力) ,此时F=F0.从力F作用开始,至木块滑动距离L的过程中,下列说法正确的是A. 木块所受摩擦力先变大后变小B. 力F做功为C. 弹簧的弹性势能一直增加D. 弹簧和木块组成的系
5、统的机械能一直增加【答案】D【解析】在木块静止过程中受力平衡,开始时摩擦力等于重力的分力,随着拉力的增大,摩擦力将减小;当拉力大于重力的分力时,摩擦力向下,并联着拉力的增大而增大;当木块运动后摩擦力为滑动摩擦力,大小不变,故A错误;因拉力为变力,故不能根据W=FL求解拉力的功,故B错误;弹簧的弹性势能与形变量有关,当木块做匀速运动时,拉力不变,形变量不变,弹性势能不再增加,故C错误;因拉力一直做正功,故弹簧和木块组成的系统的机械能一直增加,故D正确故选D点睛:本题考查功能关系以及受力分析的基本方法,要注意明确木块静止时受静摩擦力,其大小随拉力的变化而变化,而运动后为滑动摩擦力,摩擦力大小只与压
6、力有关系二、不定项选择题(本题共3小题,每小题5分,共15分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分)6.如图所示,A是静止在赤道上的物体,随地球自转而做匀速圆周运动,B、C是同一平面内两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道,C是地球同步卫星。物体A和卫星B、C的线速度大小分别为vA、vB、vC,周期大小分别为TA、TB、TC,已知第一宇宙速度为v。则下列关系正确的是()A. vA=vB. vAvCvBC TATB【答案】BD【解析】【详解】AB对于B、C卫星,根据万有引力等于向心力得:得:B位于离地高度等于地球半径的
7、圆形轨道上,C是地球同步卫星,则C的半径大于B的半径,所以vvBvC,地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以A=C,根据v=r,vCvA,则vvBvCvA,故A错误,B正确;CD对于B、C,根据,则BC,又A=C,则BA=C根据可知TA=TCTB故D正确,C错误;故选BD.7.在如图所示的电路中,电源电动势为E,其内阻为r,L1、L2、L3为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),P为滑动变阻器的滑动触头,K1、K2为单刀开关。K1闭合,则下列说法中正确的是()A. 将K2闭合,小灯泡L1变暗B. 将K2闭合,小灯泡L3变暗C. 在K2处于闭合状态下,向右滑动触头P,小灯泡L1变亮D. 在K
8、2处于闭合状态下,向右滑动触头P,小灯泡L2变亮【答案】AD【解析】【详解】AB将K2闭合,则外电路电阻减小,总电阻减小,总电流变大,小灯泡L3变亮,灯泡L3以及内阻上电压变大,并联部分的电压减小,灯泡L1两端电压减小,即小灯泡L1变暗,选项A正确,B错误;CD在K2处于闭合状态下,向右滑动触头P,则R阻值变大,总电阻变大,总电流减小,灯泡L3以及内阻上电压变小,并联部分的电压变大,即小灯泡L2变亮;小灯泡L2的电流变大,则L1支路的电流减小,即小灯泡L1变暗,选项C错误,D正确;故选AD。8.如图所示,三个质量相等的小球a、b、c从图示位置分别以相同的速度v0水平向右抛出,最终都能到达D(3
9、L,0)点。不计空气阻力,x轴所在处为地面,则可判断a、b、c三个小球()A. 初始时刻纵坐标之比为9:4:1B. 在空中运动过程中,重力做功之比为3:2:1C. 在空中运动过程中,速度变化率之比为1:1:1D. 到达D点时,重力做功的瞬时功率之比为1:1:1【答案】AC【解析】详解】AB根据x=v0t水平初速度相同,a、b、c水平位移之比为3:2:1,所以它们在空中运动的时间之比为3:2:1;初始时刻纵坐标之比既该过程小球的下落高度之比,根据h=gt2初始时刻纵坐标之比为9:4:1,重力做功之比为h之比,即为9:4:1,故A正确,B错误;C加速度等于速度的变化率,在空中运动过程中,三个物体的
10、加速度均为g,则速度变化率之比为1:1:1,选项C正确;D根据以及P=mgvy可知到达D点时,重力做功的瞬时功率之比为3:2:1,选项D错误;故选AC。第卷三、填空题(本题2小题,共12分。)9.某实验小组利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。小车及车中的砝码质量用M表示,钩码质量用m表示,小车的加速度可由打点计时器打出的点计算出:实验时,某同学没有进行平衡摩擦力这一步骤,他将每组数据在坐标纸上描点、画线得到a-F图象,可能是图乙中的_图线;(选填A、B、C)关于本实验,下列说法正确的是_。A实验时应先释放小车后接通电源B小车质量应远远大于钩码的质量C每次改变小车质量时,
11、都应重新平衡摩擦力D平衡摩擦力时,应将钩码用细线绕过定滑轮系在小车上E小车运动加速度可用天平测出m和M,直接用公式求出如图丙为本实验中得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s,由该纸带可求得小车的加速度a=_m/s2。(计算结果保留两位有效数字)【答案】 (1). A (2). B (3). 0.50 m/s2【解析】【详解】1当没有进行平衡摩擦力时,当小车所受的拉力到达某一值时小车才开始加速运动,则得到的图像应该是A所示;2A实验时应先接通电源后释放小车,选项A错误;B小车质量应远远大于钩码的质量,这样才能认为钩码的拉力等于小车的牵引力,选项B正确;C每次改变小车质量时
12、,不需要重新平衡摩擦力,选项C错误;D平衡摩擦力时,不将钩码用细线绕过定滑轮系在小车上,而是只让小车拖着纸带在木板上匀速运动,选项D错误;E小车运动的加速度要从纸带中算出,不能用公式求出,选项E错误;故选B。3由,其中x=0.5cm,则10.小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时,为防止电路短路,电路中加了一个保护电阻R0=2。根据如图甲所示的电路图进行实验时:(1)电流表量程应选择_(填“0.6A”或“3A”)(2)根据实验测得的5组数据所画出的U-I图线如图乙所示。则干电池的电动势E=_V,内阻r=_(保留小数点后两位)。【答案】 (1). 0.6 A (2). 1.50 (3).
13、 0.81【解析】【详解】(1)1通过电池的电流一般不超过0.6A,则电流表量程应选择 “0.6A”。 (2)23由图像可知,干电池的电动势E=1.50V,内阻四、计算题(本题共3小题,总计48分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后结果者不得分,有数值计算的题,必须写明数值和单位)11.如图,与水平面夹角=37的斜面和半径R=1.0m的光滑圆轨道相切于B点,且固定于竖直平面内。质量m=0.5kg的滑块从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动,通过最高点C时轨道对滑块的弹力为滑块重力的5.4倍。已知A、B两点间的高度差h=6.0m。(g=10m/s2,sin37
14、=0.6,cos37=0.8)求:(1)滑块在C点的速度大小vC;(2)滑块在B点的速度大小vB;(3)滑块在A、B两点间克服摩擦力做功Wf。【答案】(1)8m/s(2)10m/s(3)5J【解析】【详解】(1)C点,由牛顿第二定律:其中解得vC=8m/s(2)从B到C由机械能守恒: 解得vB=10m/s(3)从A到B由动能定理: 解得Wf=5J12.如图所示,ABC是一条长L=10m的绝缘水平轨道,固定在离水平地面高h=1.25m处,A、C为端点,B为中点,轨道BC处在方向竖直向上,大小E=5105N/C的匀强电场中,一质量m=0.5kg,电荷量q=+1.010-5C的可视为质点的滑块以初速
15、度v0=6m/s在轨道上自A点开始向右运动,经B点进入电场,从C点离开电场,已知滑块与轨道间动摩擦因数=0.2,g取10m/s2。求:滑块(1)到达B点时的速度大小;(2)从B点运动到C点所用的时间;(3)落地点距C点的水平距离。【答案】(1)4m/s(2)1.25s(3)2m【解析】【详解】(1)滑块从A到B的运动过程只受重力、支持力、摩擦力作用,只有摩擦力做功,故由动能定理可得:所以滑块到达B点时的速度大小 (2)滑块从B运动到C的过程受合外力F=(mg-qE)=0;故滑块从B到C做匀速运动;设从B点运动到C点所用的时间为t,则有:(3)滑块在C点的速度vC =4m/s;滑块从C点做平抛运
16、动,则平抛运动时间故落地点距C点的水平距离x=vCt=2m;13.如图所示,真空中xOy坐标系第一象限内有以O1(R,R)为圆心,半径为R=0.4m的圆形匀强磁场区域,磁感应强度大小为B=0.2T,方向垂直于纸面向外,第四象限内有范围足够大的匀强电场,方向水平向左,电场强度大小为E=3.0104N/C。一质量为m、电荷量q的带正电的粒子从O1点以速度v0=8.0105m/s沿与x轴正方向成=30角射入磁场。已知粒子的比荷为,不计粒子重力及阻力的影响。求:(1)粒子在匀强磁场中运动半径的大小;(2)粒子刚进入电场时的位置坐标;(3)粒子在电场中运动的时间。【答案】(1)0.4m(2)(0.6,0)(3)210-6s【解析】【详解】(1)在磁场中,根据解得 (2)画出粒子运动的轨迹如图;由几何关系可知,粒子从磁场中射出时速度方向垂直于x轴沿-y方向进入电场,则进入电场的位置横坐标: 位置坐标(0.6m,0)(3)在电场中做类平抛运动,则x方向: 解得