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高三物理第一学期期末试卷试题

本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共150分。考试时间120分钟

第I卷（选择题共40分）

一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选得零分.

1．关于物体做曲线运动，下列说法正确的是（　　）

A．物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零

B．物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动

C．物体在恒力作用下不能做曲线运动

D．物体在变力作用下可以做曲线运动

2．将物体以一定的初速度竖直上抛．若不计空气阻力，从抛出到落回原地的整个过程中，下列四个图线中正确的是

3.分子甲和乙相距较远（此时它们的分子力可以忽略不计），如果甲固定不动，乙逐渐向甲靠近，越过平衡位置直到不能再靠近，则在整个过程中　　　　　　　　　（　　）

A、分子力总是对乙做正功

B、乙总是克服分子力做功

C、先是乙克服分子力做功，然后分子力对乙做功

D、先是分子力对乙做功，然后乙克服分子力做功

4.在光滑的水平桌面上放着一辆小车C，车上有A、B两个物体，m_A＞m_B ，且两个物体与车面之间的动摩擦因数相同；A、B之间用一轻弹簧连接，从A、B两侧压缩弹簧然后同时由静止释放，A、B两物体开始在车面上运动，则　（　　）

A、以A、B为系统的动量守恒，机械能守恒

B、以A、B为系统的动量不守恒，机械能不守恒

C、以A、B、C为系统的动量守恒，机械能守恒　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

D、以A、B、C为系统的动量守恒，机械能不守恒

5.A、B两车额定功率相同、质量不同，都在水平公路上做同向运动，它们受到的阻力与车重的比值相等，则它们有（　　）

A．相同的最大速度　　

B．相同的最大动量

C．相同的最大动能

D．若两车均以额定功率行驶，则当两车速度相同时有相同的加速度

6. 一平行板电容器充电后与电源断开，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图3-1-7所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则　　　　 [　　　 ]

A．U变小，E不变

B．E变大，W变大

C．U变小，W不变

D．U不变，W不变

7. 如图所示的直流电路中，电源电动势为，内阻为r，外电路中，电阻R1=r，滑动变阻器的全部电阻为R2=2r，滑动片从a端向b端滑动过程中，哪种说法正确？ [　　　 ]

A．电源的转化功率逐渐增大

B．电源内部的热功率逐渐增大

C．电源的输出功率逐渐减小

D．R2上得到的功率逐渐减小

8. 一列横波沿x轴正方向传播，频率5Hz，波速20m/s，P、Q是波上的两个质点(如图所示)，它们在x轴上的距离是5m，当波传到Q点时，使Q从平衡位置沿y轴反方向运动，则此时P点

A．恰好经过平衡位置沿y轴反方向运动

B．位移为正最大

C．位移为负最大

D．加速度为负最大

9.如图A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态．当气体自状态A变化到状态B时

A．体积必然增大

B．有可能经历体积减小的过程

C．外界必然对气体做正功

D．气体必然从外界吸热

10.有一带电粒子沿图中的虚线穿过一匀强电场，若粒子的重力不计，则粒子由A处到B处的过程中，其一定是[ 　]

A．电势能逐渐减少　　　　B．动能逐渐减少

C．该粒子带正电　　　D．电势能和动能之和不变

第Ⅱ卷（110分）

二、本题共3小题，共20分，把答案填在题中横线上或按题目要求作图．

11．（10分）某同学想研究弹簧的弹性势能E_P和弹簧形变量x间的函数关系．设想用水平力缓慢地将劲度为k的弹簧从原长拉伸x，该过程拉力做的功W等于弹性势能的增加即E_P．根据胡克定律F=kx，拉力的平均值为kx/2，所以W=kx²/2．他猜想弹性势能的表达式应该就是E_P=kx²/2．他找到一根弹簧、一个长木板、一个重G=5.0N的长方体形金属块，设计了一个实验，利用一把毫米刻度尺来验证这个结论．步骤是：

⑴将金属块悬挂在该弹簧下方，静止时测得弹簧的伸长量为1.00cm，由此得出该弹簧的劲度k=　　　　　；

⑵将金属块放在长木板上，调节长木板的倾角，当金属块刚好能匀速下滑时测出斜面的高为10.00cm，底边长为40.00cm，由此测得金属块和长木板间的动摩擦因数μ=　　　　　；

⑶如图将弹簧一端固定在竖直墙上，另一端与金属块接触，用手向左压金属块使弹簧压缩一定长度后由静止释放，滑块脱离弹簧后又沿长木板滑行一段距离而停下．测出每次弹簧的压缩量x和金属块在长木板上滑行的距离s，将对应的数据填写在下面的表格中．根据能量守恒E_P=μGs算出和s对应的弹性势能E_P也填入表中；再计算x²的对应值，并填入表中．

⑷利用图象法来验证E_P=kx²/2．

x(10^-2m)	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50	4.00
s(10^-2m)	4.50	8.10	12.45	18.00	24.46	32.05
x²(10^-4m²)	2.25	4.00	6.25	9.00	12.25	16.00
E_P(10^-2J)	5.63	10.13	15.56	22.50	30.58	40.06

请你根据他的思路完成该实验．根据表中数据在上图的坐标系中作出相关的图线，根据图线求出E_P和x²间的关系式为　　　　　　　　　　，实验结是否符合E_P=kx²/2？　　　　　　　。

12．某同学按如图所示电路进行实验，实验时该同学将变阻器的触片P移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示

序号	A₁示数(安)	A₂示数(安)	V₁示数(伏)	V₂示数(伏)
1	0.60	0.30	2.40	1.20
2	0.44	0.32	2.56	0.48

将电压表内阻看作无限大，电流表内阻看作零。

（1）电路中，分别为电源的电动势和内阻，，，为定值电阻，在这五个物理量中，可根据上表中的数据求得的物理量是（不要求具体计算）　　。

（2）由于电路发生故障，发现两电压表示数相同了（但不为零），若这种情况的发生是由用电器引起的，则可能的故障原因是　　　　　　　　　　　　　

13.如图所示的电路中,各个定值电阻为完全相同的电阻,如果每个电阻能够承受的最大功率为8w,那么这个电路的最大功率为　　　　W

三、本题共7小题，共90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

14. 如图所示，质量分别为m和3m的物体A、B静止在斜面上，A、B与斜面间的动摩擦因数分别为0.40和0.20，设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，若两物体处于即将开始滑动状态，试求斜面倾角．

15. 中子星是恒星演化过程的一种可能的结果，它的密度很大。现有一中子星，观测到它的自转周期为T=1/30 s。问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定，不致因自转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体。（引力常数G=6.67×10^-11m³/kg·s²）

16. 如图所示为测定电动机输出功率的装置，在电动机的转轴上有一半径r＝0．2m的转轮，在转轮上套有一条皮带，皮带一端挂一重力G = 50N的物体，皮带的另一端挂一个弹簧秤，当电动机以ω = 100rad/s的角速度转动时，弹簧秤的示数为F = 85．0N，弹簧秤自重不计，则电动机的输出功率为多少瓦?

17.. 为缩短航空母舰上飞机起飞前行驶的距离，通常用弹簧弹出飞机，使飞机获得一定的初速度，进入跑道加速起飞，某飞机采用该方法获得的初速度为之后，在水平跑道上以恒定功率P沿直线加速，经过时间t，离开航空母舰但恰好达到最大速度，设飞机的质量为m，飞机在跑道上加速时所受阻力大小恒定。

求：(1)飞机在跑道上加速时所受阻力f的大小；

（2）航空母舰上飞机的跑道的最小长度S。

18．如图所示，用直流电动机提升重物，电源电动势E=110v，内阻不计，摩擦不计，当重物以匀速0.9m/s提起上升，设重物质量m=50kg。此时电流表示数为5.0A，求：电动机线圈电阻R与电动机的机械效率η。

19如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场中，一扁方形、厚度为d的绝缘容器内装满密度为的导电液体，容器两侧面中心连有两只竖直放置的玻璃管T₁和T₂，容器的上下两个面均是用不和电解液发生化学反应的铂金制成的电极板A、K，并和开关S、电动势为E的无内阻电源相接组成电路，容器的两侧面均和磁感线平行。当合上开关S后，发现两玻璃管中电解液液面的高度差为h，求液体的电阻R。

_20._{如图所示静止在负极板附近的带负电的微粒}_m1_在_MN_{间突然加上电场时开始运动}_,_{水平匀速地击中速度为零的中性微粒}_m2_{后粘合在一起恰好沿一段圆弧运动落到}_N_极板上_,_若_m1=9.995_×_10-7kg_带电量_q=-10-8c,_电场强度_E=103V/m,_{磁感应强度}_B=0.5T,_求_m1_击中_m2_前的高度_{, m1}_击中_m2_{前的瞬间速度}_{, m2}_的质量及_m1_和_m2_{粘合体做圆弧运动的半径}_.