【解析】(1)设带电粒子的质量为m、电量为q，在平行金属板间的运动速度为v，平行金属板间的电场强度为E0. 依题意，有qvB0＝qE0，
① ②
U
由匀强电场，有E0＝d， U
联立①②解得v＝B0d.
③
v2
(2)带电粒子进入pOy区域，做匀速圆周运动，设轨道半径为r，有qvB＝mr， ④ 1
依题意，带电粒子进入第Ⅰ象限转过4圈后从Op上离开磁场，如图所示，由几何关系有
a－r＝rtan 45°.
⑤
⑥
⑦
⑧
q2U
联立③④⑤得m＝B0Bad.
2πr
(3)匀速圆周运动的周期T＝v， T
带电粒子在磁场中的运动时间t1＝4.
离子从C出来后做匀速直线运动，设经过x轴上的D点，如图K57所示，由几何关系，有 CD
|→|＝a－r.
⑨
⑩
|
从C到D的时间t2＝v.
t1π
联立③⑤⑦⑧⑨⑩得t2＝2.
高三物理上学期期末考试试题
第I卷（选择题共48分）
选择题：共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第l～8题，每小题只有一个选项正确，第9～12题，每小题均有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1.牛顿在前人研究的基础上总结了牛顿三大运动定律。根据牛顿运动定律，下列说法正确的是 A.物体的惯性与物体的速度有关
B.物体的加速度方向总是与其所受合外力的方向一致
C.只有物体做匀速直线运动时，作用力与反作用力才是等大反向的 D.受多个共点力作用的物体，只要其中某个力增大，物体的加速度就要增大
2．根据大量科学测试可知，地球本身就是一个电容器。通常大地带有50万库仑左右的负电荷，而地球上空存在一个带正电的电离层，这两者之间便形成一个已充电的电容器，它们之间的电压为300kV左右。该电容器的电容约为 A.0.17F B.1.7F C.17F D.170F
3．关于带电小球（所受重力不为零）在电场、磁场中的受力或运动情况的分析，下列说法正确的是 A. 带电小球在电场中可能不受电场力的作用 B. 带电小球在磁场中一定受到洛伦兹力的作用 C. 带电小球在匀强电场中可能做匀速圆周运动 D．带电小球在电、磁场的复合场中可能做匀速圆周运动
4.如图所示，一轻弹簧的下端固定在水平面上，弹簧处于原长状态，在其上端轻放一物体（物体与弹簧不连接），当物体下降到某一高度时，其速度恰好变为零。空气阻力不计，弹簧一直在弹性限度内。在物体接触弹簧至弹簧压缩到最短的过程中
A．物体的机械能不变 B.物体的机械能一直增大
C.物体和弹簧组成的系统机械能守恒 D.弹簧的弹性势能先增大后减小
5.2016年10月19日3时31分，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接。若对接前神舟十一号和天宫二号分别在图示轨道上绕地球同向（天宫二号在前）做匀速圆周运动，则
A. 神舟十一号的线速度小于天宫二号的线速度 B. 神舟十一号的周期大于天宫二号的周期 C. 神舟十一号的角速度小于天宫二号的角速度 D. 神舟十一号可在轨道上加速后实现与天宫二号的对接
6.一质量为1kg的物体从高空由静止下落，下落过程中受空气阻力恒定，在开始一段时间内其位移x随时间变化的关系图像如图所示。取重力加速度为10m/s，下列说法正确的是
2
A.该物体下落过程中处于完全失重状态 B. 该物体下落的加速度大小为10m/s C. 该物体在第1s内下落的距离为8m
D. 该物体下落过程中所受空气阻力的大小为2N
7.如图所示，OM的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，ON（在纸面内）与与磁场方向垂直且∠NOM=60°，ON上有一点P，OP=L 。P点有一个粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为m、电荷量为q的带正电粒子（重力不计），速率均为
2
?m6qB，则粒子在磁场中运动的最短时间为
A．
?m2qB B.
?m3qB C.
?m4qB D.
?m6qB
8.如图所示，A、B两个小球（均可视为质点）固定在轻杆的两端，将其放入光滑的半圆形碗中，O为圆心。当圆心O与A球的连线与竖直方向的夹角为30°时，系统处于平衡状态，此时B球恰好位于半圆形碗的水平直径的右端。下列说法正确的是
A. A、B两球的质量之比为1∶2 B. A、B两球对碗的压力大小之比为l∶2 C. 轻杆的弹力与A球受到的重力大小之比为1∶l
D．轻杆的弹力与B球受到的重力大小之比为l:l 9．下列说法正确的是
A.天然放射现象说明原子核也具有复杂的结构 B.采用物理或化学方法都不能改变放射性元素的半衰期 C.玻尔原子模型中电子的轨道是可以连续变化的 D.核子结合成原子核一定有质量亏损，并释放出能量
10．图示电路中，理想变压器原线圈接有稳定的正弦交流电源，电压表和电流表均为理想交流电表。当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光。现将滑片P略下移，下列说法正确的是
A．副线圈中交变电流的频率不变 B. 电压表的示数增大 C. 电流表的示数增大 D．灯泡变暗
11.如图所示，在两等量异种点电荷产生的电场中，abcd是以两电荷连线中点O为对称中心菱形，a、c在两点电荷的连线上。下列判断正确的是
A. a、b、c、d四点的电势相同
B. a、b、c、d四点的电场强度的方向相同 C. a、b、c、d四点的电场强度的大小相同
D．将正试探电荷由b点沿ba及ad移到d点的过程中，试探电荷的电势能先增大后减小
12.如图所示，两个倾角均为θ的光滑斜面固定在水平面上。甲、乙两个相同的小球（均视为质点）从斜面顶端同时以相同的速率v0分别向左水平抛出和沿斜面下滑，甲球不会落到斜面上，下列说法正确的是
A．两球到达水平面时的动能相等 B.两球到达水平面时重力做功的功率相等 C.无论如何调节v0的值，乙球一定先到达水平面
D.若甲球恰好落至斜面底端，则甲球到达底端时的速度方向与水平方向的夹角为2θ 第II卷（非选择题 共52分）
非选择题部分：共5小题，共52分。把答案填写在答题纸中的横线上或按题目要求作答。解答题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位和单位。 13.(6分）实验室新进一批规格为“3V lW”的小灯泡，某物理兴趣小组想测绘小灯泡的伏安特性曲线，要求电压从0开始变化。现有电源E（4V，内阻不计）、滑动变阻器R(0~2OΩ,额定电流2A）、多用电表、开关S一个、导线若干、A（0～0.6A，内阻约为1.OΩ）、电压表○V（0~3V，内阻约为3kΩ）。 电流表○
(l）粗测小灯泡的电阻，应选择多用电表 （填“×l”、“×l0”或“×l00”）倍率的电阻挡；调零后，将表笔分别与小灯泡的两极连接，示数如图甲所示，结果为 Ω. (2）请在图乙所示的虚线框内补画出满足实验要求的电路图。
14.(9分）某实验小组利用图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
(l）关于下列实验操作，正确的是 。（填选项前的字母） A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B.每次小车都从同一位置开始运动
C.实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源
D.通过增减小车上的砝码改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力
（2）平衡摩擦力后，为使小车所受合力可以为等于砝码受到的总重力，应满足的条件是 。
（3）小组成员中甲、乙两同学先后在同一实验装置中做研究加速度与合力的关系实验，其中一个同学在轨道水平情况下做实验，而另一个同学在轨道倾斜情况下做实验，经过数据处理分别得到了a-F图像中①、②两条图线，如图乙所示，则图线_______(选填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中砝码的总质量m＝_ _kg。 15.（15分）为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某高速公路的最高限速v=108km/h，假设前方车辆因故障突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（反应时同）t=0.7s，刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车所受重力的0.5倍，刹车前汽车均最高限速行驶，取g=10m/s，求： (1）汽车刹车时的加速度大小a；
(2）为了安全，该高速公路上汽车间的最小距离s.
16.如图所示，半径R=1m的圆弧形轨道固定在水平轨道上，与弧形轨道相切的水平轨道上静置一小球B，小球A从弧形轨道上离水平地面高度h=0.8m处由静止释放后，沿轨道下滑与小球B发生碰撞并粘在一起。所有接
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