1、2011届浙江省台州市高三上学期期末考试物理试卷与答案 选择题 如图所示，固定在地面上的光滑斜面顶端固定一弹簧一物体向右滑行，冲上斜面并压缩弹簧设物体通过斜面最低点 A时的速度为 v，压缩弹簧至 C点时弹簧最短， C点距地面高度为 h，则弹簧被压缩至最短时具有的弹性势能为 A mgh- mv2 B mv2-mgh C -mgh D -(mgh mv2) 答案： B 如图所示，宽度为 L的光滑金属框架 MNPQ 固定在水平面内，并处在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，框架的电阻非均匀分布将质量为 m，电阻为 R，长为 L的金属棒 ab放置在框架上，并且框架接触良好金属棒以 v
2、0的初速度，向左做加速度大小为 a的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用，则在速度从 v0减为 v的过程中，通过 R的电量为 A B C D 答案： B 如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置在管子的底部固定一电荷量为 Q（ Q0） 的带电体在距离底部点电荷为 h2的管口 处，有一电荷量为 q（ q0）、质量为 m的小球自静止释放，在距离底部点电荷为 h1的 B处速度恰好为零现让一个电荷量为 q、质量为 2m的小球仍在 A处自静止释放，已知静电力常量为 k，重力加速度为 g，则该小球 A运动到 B处的速度为零 B在下落过程中加速度大小先变小后变大 C向下运动了位移 x = h2- 时
3、速度最大 D小球向下运动到 B点时的速度为 答案： BD 2009年 10月 6日，原香港中文大学校长、 “光纤之父 ”高锟被宣布获得诺贝尔物理学奖早在 1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于 1981年 12月 3日发现的国际编号为 “3463”绕太阳公转小行星命名为 “高锟星 ”. 假设 “高锟星 ”的公转周期为 T（ T1年），轨道半径为 R，万有引力常量为 G，则 A由上述数据可计算出太阳的质量 B由上述数据可计算出太阳和高锟星之间的引力 C地球和高锟星的轨道半径之比为 D高锟星绕太阳公转的线速度小于地球绕太阳公转的线速度 答案： AD 一列向 x轴正方向传播的简谐横波在 t 6s
4、末的波形如图所示， A、 B、 C分别是 x 0、 x 1m和 x 2m处的三个质点已知该波周期为 4s，则下列说法正确的是 A对质点 A来说，在 t 8s末将位于 x 2m处 B对质点 B来说，在第 7s内回复力对它做正功 C对质点 C来说，在第 7s内加速度在增大 D该列波的传播速度是 1m/s 答案： BCD 考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象 分析：根据波的传播方向确定各质点的振动方向，分析振动传播的过程，研究回复力、加速度变化情况 解： A、简谐横波沿 x轴传播，质点在 y轴方向振动，故 A错误 B、 T=6s，则 t=6s= T，在第 7s内质点 B由波谷向上运动，回复力做正
5、功故 B正确 C、在第 7s内质点 C由平衡位置向下运动，加速度在增大故 C正确 D、 =sm， T=6s 则 v= =1m/s，故 D正确 故选 BCD 点评：本题考查基本的识图能力和分析振动过程的能力研究一段时间后振动情况，抓住波的周期性，去掉整数倍周期后进行研究 在稳定轨道上的空间站中，物体处于完全失重状态有如图所示的装置，半径分别为 r 和 R（ Rr）的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道 CD相通，宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过粗糙的 CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么下列说法正确的是 A小球在 CD间由于摩擦力而做减速运动
6、B小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点 时速度大 C如果减少小球的初速度，小球有可能不能到达乙轨道的最高点 D小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力 答案： D 一小孩在广场游玩时，将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上，并将小石块置于水平地面上，如图所示 .若水平的风速开始逐渐增大（假设空气密度不变），则下列说法中正确的是 A细绳的拉力保持不变 B地面受到小石块的压力逐渐减小 C小石块有可能连同气球一起被吹离地面 D小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大，滑动后受到的摩擦力不变 答案： B 跳台滑雪是非常刺激、好看的项目，如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道
7、示意图运动员从助滑雪道 AB上由静止开始下滑，到达 C点后水平飞出（不计空气阻力），以后落到 F点（图中未画出） E是运动轨迹上的某一点，运动员在该点时的速度方向与轨道 CD平行设运动员从 C到 E、从 E到 F的运动时间分别为 tCE和 tEF， EG和斜面 CD垂直，则 A tCE大于 tEF， CG等于 GF B tCE等于 tEF， CG小于 GF C tCE大于 tEF， CG小于 GF D tCE等于 tEF， CG等于 GF 答案： B 如图所示， C为两极板水平放置的平行板电容器闭合开关 S，当滑动变阻器 R1、 R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器 C两极板间的带电尘埃
8、 P恰好处于静止状态，要使尘埃 P向下加速运动，下列方法中唯一可行的是 A把 R1的滑片向左移动 B把 R2的滑片向左移动 C把 R2的滑片向右移动 D把闭合的开关 S断开 答案： B 在空军演习中，某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的 v t图像如图所示，则下列说法正确的是 A 010s内空降兵和降落伞整体所空气阻力恒定不变 B第 10s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第 15s末 C 10s15s空降兵加速度向上，加速度大小逐渐减小 D 15s后空降兵保持匀速下落，此过程中机械能守恒 答案： C 如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板
9、，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤的读数为 FN1现在磁铁上方中心偏右位置固定一通电导线，当通以如图所示的电流后，台秤的示数为 FN2，则下列说法正确的是 A FN1FN2，弹簧长度将变长 B FN1FN2，弹簧长度将变短 C FN1FN2，弹簧长度将变长 D FN1FN2，弹簧长度将变短 答案： A 考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；共点力平衡的条件及其应用 分析：（ 1）通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向可以用左手定则判断； （ 2）长直导线是固定不动的，根据物体间力的作用是相互的，得出导线给磁铁的反作用力方向 解答：解：（ 1）磁铁的磁感线在 l的外部是从 N
10、极到 S极，因为长直导线在磁铁的中心偏右位置，所以此处的磁感线是斜向右下的，电流的方向垂直与纸面向里，根据左手定则，导线受磁铁给的安培力方向是斜向左下， （ 2）长直导线是固定 不动的，根据物体间力的作用是相互的，导线给磁铁的反作用力方向就是斜向右上的；导线给磁铁的反作用力方向就是斜向右上的，将这个力在水平和竖直分解，因此光滑平板对磁铁支持力减小，由于在水平向右产生分力，所以弹簧产生拉力，弹簧长度将变长 故选 A 点评：本题的关键是知道磁场对电流的作用的方向可以通过左手定则判断，然后根据作用力和反作用力的知识进行推理分析 实验题 有一个小灯泡上标有 “4.8V 2W”的字样，现在测定小灯泡在不
11、同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率 P与它两端电压的平方 U2的关系曲线有下列器材可供选用： A电压表 V1（ 0 3V，内阻 3k） B电压表 V2（ 0 15V，内阻 15k） C电流表 A（ 0 0.6A，内阻约 1） D定值电阻 R1 3k E定值电阻 R2 15k F滑动变阻器 R（ 10， 2A） G学生电源（直流 6V，内阻不计） H开关、导线若干 （ 1）为了使测量结果更加准确，实验中所用电压表应选用 ，定值电阻应选用 （均用序号字母填写）； （ 2）为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图； （ 3）根据实验做出 P-U2图像，下
12、面的四个图象中可能正确的是 答案：（ 1） A （ 3分） D （ 3分） （ 2） （ 3） C （ 3分） （ 1）在 “探究功与物体速度变化的关系 ”实验中，为了平衡小车运动中受到的阻力应该采用下面所述的 方法（填 “a”、 “b”或 “c”） （ a）逐步调节木板的倾斜程度，使静止的小车开始运动 （ b）逐步调节木板的倾斜程度，使小车在木板上保持静止 （ c）逐步调节木板的倾斜程度，使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀 （ 2）在上述实验中，打点计时器使用的交流电频率为 50Hz某 同学打出的一段纸带如图所示，则小车匀速运动时的速度大小为 m/s（计算结果保留 3位有效数字）答案：（
13、 1） C（ 3分） 1.35 1.45 (3分） 计算题 两个完全相同的物块 a、 b质量为 m=0.8kg，在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动，图中的两条直线表示物体受到水平拉力 F作用和不受拉力作用的 v-t图象，求： （ 1）物体 a受到的摩擦力大小； （ 2）物块 b所受拉力 F的大小； （ 3） 8s末 a、 b间的距离 答案：（ 1）设 a物块的加速度大小为 a1-,由 vt图可得： （ 1分） （ 1分） （ 2）设 b物块的加速度大小为 a2 ,由 vt图可得： （ 1分） 得 F=1.8N （ 1分） （ 3）设 a、 b物体在 8s内的位移分别为 s1和 s2。
14、（ 1分） （ 1分） 8s末 a、 b间的距离 （ 1分） 如图（甲）所示，光滑且足够长的平行金属导轨 MN、 PQ固定在同一水平面上，两导轨间距 L=0.2m，电阻 R=0.4，导轨上停放一质量 m=0.1kg、电阻r=0.1的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度 B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下现用一外力 F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表的示数 U随时间 t变化的关系如图（乙）所示 （ 1）试分析说明金属杆的运动情况； （ 2）求第 2s末外力 F 的瞬时功率 答案：（ 1）电压表示数为 U IR v （ 1分） 由图像可知， U与 t成正比，即
15、 v与 t成正比，杆做初速为零的匀加速运动。（ 2分） （ 2）因 v at，所以 U at kt （ 1分） 由图像得 k 0.4 V/s,即 （ 1分） 得 （ 1分） 两秒末速度 （ 1分） F ma 得 （ 1分） （ 1分） 如图所示，一个半径 R=1.0m的圆弧形光滑轨 道固定在竖直平面内，轨道的一个端点 B和圆心 O 的连线与竖直方向夹角 =60， C为轨道最低点， D为轨道最高点一个质量 m=0.50kg的小球（视为质点）从空中 A点以 v0=4.0m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的 B端沿切线方向进入轨道重力加速度 g取10m/s2试求： （ 1）小球抛出点 A距圆弧轨道 B
16、端的高度 h （ 2）小球经过轨道最低点 C时对轨道的压力 FC （ 3）小球能否到达轨道最高点 D？若能到达，试求 对 D点的压力 FD若不能到达，试说明理由 答案：（ 1） B点速度在竖直方向的分量： m/s （ 1分） 竖直方向的分运动为自由落体运动 m （ 2分） （ 2）由机械能守恒定律，有 得 m2/s2 （ 2分） 根据牛顿第二定律，有 （ 1分），解得 FC=42N （ 1分） 根据牛顿第三定律， F=F= 42N ，方向竖直向下 （ 1分） （ 3）设小球能到达 D点，根据机械能守恒定律，有 （ 2分） 解得 ，即小球能到达 D点 （ 1分） 根据牛顿定律，有 （ 1分） 代
17、入数据，解得小球受到的压力 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力为 FD=FD = 12N，方向竖直向上 （ 1分） 如图所示的平行板器件 中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度 B1=0.40T，方向垂直纸面向里，电场强度 E=2.0105V/m， PQ为板间中线紧靠平行板右侧边缘 xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为 B2的匀强磁场，磁场边界 AO 和 y轴的夹角 AOy=45一束带电量 q=8.010-19C，质量 m=8.010-26kg的正离子从 P点射入平行板间，沿中线 PQ 做直线运动，穿出平行板后从 y轴上坐标为（ 0， 0.2m）的
18、Q 点垂直 y轴射入磁场区 .（正离子重力不计） （ 1）离子运动的速度为多大？ （ 2）要使离子都不能打到 x轴上， AOy区域内磁感应强度大小 B2应满足什么条件？ （ 3）若 AOy区域内磁感应强度大小 B2介于 0.25T到 0.5T之间，试求正离子经过 x轴时的区域范围 答案：（ 1）设正离子的速度为 v，由于沿中线 PQ做直线运动，则有（ 2分） 代入数据解得 v=5.0105m/s （ 1分） （ 2）如图所示，由几何关系可知使离子不能打到 x轴上的 最大半径 （ 2分） 设使离子都不能打到 x轴上，最小的磁感应强度大小为 B0， 则 （ 1分） 代入数据解得 （ 1分） 则 （ 1分） （ 3）当 ,由 得 r2=0.10m （ 1分） 由轨迹可知，则离子经过 x轴上的 N 点， ON=r2=0.10m （ 2分） 当 ,由 得 r3=0.20m （ 1分） 由轨迹可知，离子经过 x轴上的 M点， OM= r3=0.2 m （ 2分） 则离子经过 x轴时的区域范围为 （ 1分）
