1、2013届山东省济南世纪英华实验学校高三上学期期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是 ( ) A加速度方向为正时，速度一定增加 B速度变化得越快，加速度就越大 C加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 答案： B 试题分析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，物体的速度变化越快，则加速度越大， B正确；当加速度与速度方向一致时物体加速，两者方向相反时物体减速，加速度的大小和速度大小没有必然联系，两者的方向也没有必然的关系， AC错误；加速度大小不断变小，仅仅表示速度变化越来越慢，但速度大小不一定变小， D错误。
2、 考点：本题考查了加速度与速度大小和方向的关系。 如图所示，磁感应强度为 B的匀强磁场有理想边界，用力将矩形线圈从有边界的磁场中匀速拉出，在其他条件不变的情况下 ( ) A速度越大，拉力做功越多 B线圈边长 L1越大，拉力做功越多 C线圈边长 L2越大，拉力做功越多 D线圈电阻越大，拉力做功越多 答案： ABC 试题分析：将矩形线圈从有边界的磁场中匀速拉出，拉力等于安培力，拉力做的功为： ，可见 v越大 W越大， L1越大 W越大， L2越大 W越大 ,R越大 W越小， ABC正确， D错误。 考点：本题考查了 一个带电粒子以初速度 v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入
3、匀强磁场区域 .设电场和磁场区域有明确的分界线 ,且分界线与电场强度方向平行 ,如图中的虚线所示 .在如图所示的几种情况中 ,可能出现的是 ( ) 答案： AD 试题分析：若带电粒子在电场中偏转，做类平抛运动， 进入磁场后做圆周运动，由左手定则判断出气偏转方向，可以判知带正电时 AD正确； C错误；带负电时 B在磁场中的转向不符合， B错误。 考点：本题考查了带电粒子在复合场中的运动 有两根长直导线 a、 b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图 .在图中所示的平面内， O点为两根导线连线的中点， M、 N为两导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与 O 点的距离相等 .若两导线中
4、通有大小相等、方向相同的恒定电流 I，则关于线段 MN上各点的磁感应强度，下列说法中正确的是 ( ) A M点和 N点的磁感应强度大小相等，方向相同 B M点和 N点的磁感应强度大小相等，方向相反 C在线段 MN上各点的磁感应强度都不可能为零 D在线段 MN上只有一点的磁感应强度为零 答案： BD 试题分析： A、 B根据安培定则判断得知，两根通电导线产生的磁场方向均沿逆时针方向，由于对称，两根通电导线在 MN两点产生的磁感应强度大小相等，根据平行四边形进行合成得到， M点和 N点的磁感应强度大小相等， M点磁场向下， N点磁场向上，方向相反故 A错误， B错误 C、 D只有当两根通电导线在同
5、一点产生的磁感应强度大小相等、方向相反时，合磁感应强度才为零，则知只有 O点的磁感应强度为零故 C错误， D正确 考点：本题考查了直线电流的磁场和磁场的叠加 如图所示，当滑动变阻器的滑动触头 P向右移动时 ,三个灯泡亮度的变化情况是 ( ) A L1变亮 ,L2和 L3皆变暗 B L1变亮 ,L2不能确定 ,L3变暗 C L1变暗 ,L2和 L3变亮 D L1和 L2变亮 ,L3变暗 答案： C 试题分析：当滑动变阻器的滑动触头 P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得，电路中总电流 I增大， L3变亮并联部分电压 U=E-I（ R3+r）， E、 R3
6、、 r都不变 ， I增大，则 U减小， L1变暗流过 L2的电流 I2=I-I1， I增大， I1减小， I2增大，则 L2变亮 C正确，ABD错误。 考点：本题考查了电路的动态分析问题 某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是 ( ) A a点场强大于 b点场强 B a点电势高于 b点电势 C若将一试探电荷 +q由 a点静止释放，它将沿电场线运动到 b点 D若在 d点固定一点电荷 -Q，将一试探电荷 +q由 a移至 b的过程中，电势能减少 答案： BD 试题分析：电场线的疏密表示电场的强弱， b点比 a点密，所以 a点场强小于 b点场强 ,A错误；沿电场线方向电势逐渐降低，所以 a点电势
7、大于 b点电势 ,B正确；由于电场线是曲线，将一试探电荷 +q 由 a 点释放，电场力的方向不断变化，运动轨迹不可能与电场线重合， C错误；在 d点再固定一点电荷 -Q，然后将一试探电荷 +q由 a移至 b的过程中，电场力做正功，电势能减少，故 D正确 考点：本题考查了电场线、电场强度、电势能等。 质量为 m的物体从地面上方 H高处无初速释放，陷入地面的深度为 h，如图所示，在此过程中 ( ) A重力对物体做功为 mgH B重力对物体做功为 mg(H+h) C外力对物体做的总功为零 D地面对物体的平均阻力为 mg(H+h)/h 答案： BCD 试题分析：根据重力做功的公式可知： WG=mg h
8、=mg（ H+h）， A错误， B正确；对整个过程运用动能定理得： W 总 = EK=0， C正确；对整个过程运用动能定理得： mg（ H+h） +（ -fh） =0 可以得到地面对物体的平均阻力为 mg(H+h)/h，故 D正确 考点：本题考查了功和动能定理。 如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体 P 匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的是 ( ) A摩擦力对物体做正功 B摩擦力对物体做负功 C支持力对物体不做功 D合外力对物体做正功 答案： AC 试题分析：物体相对于传送带有向下运动的趋势，故受斜向上的静摩擦力，摩擦力的方向与物体运动方向相同，摩擦力对 P做正功， A正确， B错误；
9、支持力垂直斜面向上，与物体运动方向垂直，不做功， C正确；物体 P匀速运动，动能不变，根据动能定理，则合力做功为零， D错误 考点：本题考查了传送带问题中的功能问题。 如图所示，是某次发射人造卫星的示意图，人造卫星先在近地圆周轨道 1上运动，然后改在椭圆轨道 2上运动，最后在圆周轨道 3上运动， a点是轨道 1、2的交点， b点是 轨道 2、 3的交点，人造卫星在轨道 1上的速度为 v1，在轨道 2上 a点的速度为 v2a，在轨道 2上 b点的速度为 v2b，在轨道 3上的速度为 v3，则以上各速度的大小关系是 ( ) A v1 v2a v2b v3 B v1 v2a v2b v3 C v2a
10、 v1 v3 v2b D v2a v1 v2b v3 答案： C 试题分析：卫星在轨道 1和轨道 3上做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，所以有： ，轨道半径越小，卫星的速度越大，则有v1 v3卫星在轨道 2上做椭圆运动，根据开普勒定律得知， v2a v2b卫星从轨道 1变轨到轨道 2，在 a点加速，则有 v2a v1卫星从轨道 2变轨到轨道 3，在b点加速，则有 v3 v2b所以 v2a v1 v3 v2b， C正确。 考点：本题考查了万有引力定律和卫星问题。 汽车遇紧急情况刹车，经 1.5 s停止，刹车距离为 9 m.若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后 1 s的位移是 ( )
11、A 4.5 m B 4 m C 3 m D 2 m 答案： B 试题分析：将汽车的运动看成沿相反方向的初速度为零的匀加速运动，设刹车距离为 x1，汽车停止前最后 1s的位移为 x2，则有 ， 两式联立解得， x2=4m ， B正确。 考点：本题考查了匀变速直线运动的规律 某品牌电梯频出事故，为此省质监局派出检修人员对电视塔的观光电梯做了检修，如图是检修人员搭乘电梯的 v-t图，下列说法正确的是 ( ) A 6 s末电梯离出发点最远 B 2 4 s内电梯做匀速直线运动 C在 4 5 s内和 5 6 s内电梯的加速度方向相反 D在 4 5 s内和 5 6 s内电梯的运动方向相反 答案： BD 试题
12、分析：图象的 “面积 ”等于位移大小，由图看出， 5s末位移最大， A错误；在 2 4秒内图象的斜率为零，说明电梯做匀速直线运动 B正确；在 4s 6s内，速度图象是一条直线，其斜率保持不变，说明加速度保持不变 C错误；在 4s 5s内速度为正，在 5s 6s内速度为负，电梯的运动方向相反， D正确 考点：本题考查了 v-t图像的分析。 如图所示，质量为 m的滑块 A受到与水平方向成 角斜向上方的拉力 F作用，向右做匀速直线运动，则滑块受到的拉力与摩擦力的合力的大小和方向是 ( ) A Fsin B mg-Fsin C竖直向上 D向上偏右 答案： AC 试题分析：物体受力如图所示：拉力 F、
13、支持力 N、重力 G、摩擦力 f， 物体做匀速直线运动，所以四力平衡，将拉力 F沿水平和竖直方向分解，拉力的水平分力等于摩擦力的大小，所以拉力与摩擦力的合力应该等于拉力的竖直方向分力，即大小等于 Fsin，方向沿竖直向上的方向， AC正确。 考点：本题考查了受力分析、平衡条件等内容。 如图所示 ,在竖直墙壁的 A点处有一根水平轻杆 a,杆的左端有一个轻滑轮 O.一根细线上端固定在该天花板的 B点处 ,细线跨过滑轮 O,下端系一个重为 G的物体 ,开始时 BO段细线与天花板的夹角为 =30.系统保持静止 ,当轻杆 a缓慢向下移动的过程中 ,不计一切摩擦 ,下列说法中正确的是 ( ) A细线 BO
14、对天花板的拉力大小不变 B a杆对滑轮的作用力逐渐减小 C a杆对滑轮的作用力的方向沿杆水平向右 D墙壁对 a杆的作用力不变 答案： AB 试题分析：当轻杆 a缓慢向下移动的过程中，细线的拉力大小始终等于物体的重力 G，保持不变， 增大，细线 BO对天花板的拉力不变， A正确；两细线拉力大小不变，夹角增大，它们的合力沿角平分线方向，大小逐渐减小，根据滑轮的受力（平衡）可知， a 杆对滑轮的作用力与两细线的拉力的合力方向相反，大小相等， B正确， C错误； a杆对滑轮的作用力逐渐减小，则滑轮对 a杆的作用力逐渐减小，而 a杆保持平衡，重力不计，则墙壁对 a杆的作用力也逐渐减小， D错误 考点：本
15、题考查了平衡的知识。 如图所示，长为 L的细绳一端固定，另一端系一质量为 m的小球 .给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为 .下列说法中正确的是 ( ) A小球受重力、绳的拉力和向心力作用 B小球做圆周运动的半径为 L C 越大，小球运动的速度越大 D 越大，小球运动的周期越大 答案： C 试题分析：小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力 ,A错误 ; 小球做圆周运动的半径为： r=Lsin,B错误；由牛顿第二定律得： 得到线速度： 由此可见， 越大， sin、 tan越大，小球运动的速度越大， C正确；小球运动周期
16、： ， 越大，小球运动的周期越小， D错误 考点：本题考查了圆周运动向心力、运动周期分析。 实验题 若测得某一物体质量 m一定时， a与 F的有关数据资料如表所示： a/m s-2 1.98 4.06 5.95 8.12 F/N 1.00 2.00 3.00 4.00 (1)根据表中数据，画出 a-F图象 .（ 3分） (2)根据图象判定：当 m一定时， a与 F的关系为 _.（ 3分） (3)若甲、乙两同学在实验过程中，由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图所示的 a-F图象 .试分析甲、乙两同学可能存在的问题： 甲： _ ；（ 3分） 乙： _。（ 3分） 答案： (1) (2)
17、正比例关系 (3)平衡摩擦力时木板抬得过高 ，没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 试题分析： (1)若 a与 F成正比，则图象是一条过原点的直线 .同时，因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而减小误差，增大实验的准确性，则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可 .连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑 .描点画图如图所示 . (2)由图可知 a与 F的关系是正比例关系 . (3)图中甲在纵轴上有截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度 a0，可能是平衡摩擦力过度所致 .乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡
18、摩擦力或平衡摩擦力不够 . 考点：本题考查了验证牛顿第二定律的实验 为测量 “12 V 5 W”的小电珠在不同电压下的功率，给定了以下器材： 电源： 12 V，内阻不计； 电流表：量程 0 0.6 A、 0 3 A，内阻约为 0.2 电压表：量程 0 3 V、 0 15 V，内阻约为 15 k 滑动变阻器： 0 20 ，允许最大电流 1 A； 开关一个，导线若干，实验要求加在小电珠上的电压可从 0开始调节 . (1)以上四个电路图你认为最合适的是 _。（ 3分） (2)在本实验 中，电流表的量程可选 _。（ 3分） (3)某位同学测得小电珠的伏安特性曲线如图所示，某次测量时，电流表读数为0.4
19、0 A，此时小电珠的实际功率为 _W。（ 3分） 答案： (1)A (2)0 0.6 A (3)2.4 试题分析： (1)要求电压从 0开始调节，滑动变阻器用分压式解法，小电珠的电阻较小，电流表应采用外接法，应选 A. (2)小电珠的额定电流为 故电流表量程应选择 0 0.6 A. (3)当电流表读数为 0.40 A时，由图象可读出电压为 6.0 V，故小电珠实际功率P=0.406.0 W=2.4 W. 考点：本题考查了测小灯泡的伏安特性曲线的实验 计算题 （ 12分）如图所示 ,在竖直平面内一个带正电的小球质量为 m,所带的电荷量为 q，用一根长为 L不可伸长的绝缘细线系在一匀强电场中的 O
20、点 .匀强电场方向水平向右，分布的区域足够大 .现将带正电小球从 O点右方由水平位置 A点无初速度释放，小球到达最低点 B时速度恰好为零 . (1)求匀强电场的电场强度 E的大小 ; (2)若小球从 O点的左方由水平位置 C点无初速度释放，则小球到达最低点 B所用的时间 t是多少？ 答案：（ 1） （ 2） 试题分析： (1)对小球由 A到 B的过程，由动能定理得 mgL-qEL=0, 解得： (2)小球由 C点释放后，将做匀加速直线运动，到 B点时的速度为 vB.小球做匀加速直线运动的加速度为 a 考点：本题考查了带电物体在电场中的动能定理和匀变速直线运动 （ 13分）如图所示，两平行金属导
21、轨间的距离 L=0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角 =37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B=0.50 T，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场 .金属导轨的一端接有电动势 E=4.5 V、内阻 r=0.50 的直流电源 .现把一个质量 m=0.040 kg 的导体棒 ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止 .导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻 R0=2.5 ，金属导轨电阻不计， g取 10 m/s2.已知sin37=0.60,cos37=0.80， 求： (1)通过导体棒的电流； (2)导体棒受到的安培力大小； (3)导体棒受到的摩擦力 . 答案：（
22、1） 1.5A（ 2） 0.30N（ 3） 0.06 N，方向沿斜面向下 试题分析： (1)根据闭合电路欧姆定律 (2)导体棒受到的安培力 F 安 =BIL=0.30 N (3)导体棒受力如图所示，将重力正交分解，设导体棒所受重力沿斜面的分力为F1，则 F1=mgsin37=0.24 N 所以 F1F 安 ,导体棒受力如图 ,根据平衡条件有 mgsin37+Ff=F安 解得 Ff=0.06 N，方向沿斜面向下 考点：本题考查了电磁感应定律和平衡条件 （ 12分）电子质量为 m、电荷量为 q,以速度 v0与 x轴成 角射入磁感应强度为 B的匀强磁场中 ,最后落在 x轴上的 P点 ,如图所示 ,求 : (1) OP的长度 ; (2)电子从由 O点射入到落在 P点所需的时间 t. 答案： (1) (2) 试题分析：（ 1）过 O点和 P点作速度方向的垂线 ,两线交点 C即为电子在磁场中做匀速圆周运动的圆心 ,如图所示 , 则有几何知识得： 洛伦兹力提供向心力： 解得 : （ 2）由图中可知： 又有： 解得： 考点：本题考查了带电粒子在磁场中的偏转问题
