北京市西城區(qū)2010-2011學(xué)年度高三物理 第一學(xué)期期末試卷試題

1、北京市西城區(qū)2010 2011學(xué)年度第一學(xué)期期末試卷高三物理試題 本試卷分第一卷(選擇題)和第二卷(非選擇題)兩部分。共100分?？荚嚂r間120分鐘。第一卷（選擇題，共48分）一、單項選擇題（本題共10小題，每小題3分。每小題只有一個選項正確。）1下列物理量中屬于矢量的是A動能B勢能 C動量D功率2兩個共點力F1、F2，其中F1=50N、F2=30N。它們合力的大小不可能是A80NB50N C30ND10N 3如圖所示，一人站在電梯中的體重計上，隨電梯一起運動。下列各種情況中，體重計的示數(shù)最大的是A電梯勻減速上升，加速度的大小為 1.0 m/s2B電梯勻加速上升，加速度的大小為 1.0 m/s

2、2C電梯勻減速下降，加速度的大小為 0.5 m/s2D電梯勻加速下降，加速度的大小為 0.5 m/s2M4物塊M在靜止的傳送帶上勻速下滑時，傳送帶突然轉(zhuǎn)動，傳送帶轉(zhuǎn)動的方向如圖中箭頭所示。則傳送帶轉(zhuǎn)動后AM將減速下滑BM仍勻速下滑CM受到的摩擦力變小DM受到的摩擦力變大baI5如圖所示，兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌所在平面與水平面間的夾角為。整個裝置處于沿豎直方向的勻強磁場中。金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，當(dāng)桿中通有從a到b的恒定電流I時，金屬桿ab剛好靜止。則A磁場方向豎直向上B磁場方向豎直向下Cab受安培力的方向平行導(dǎo)軌向上 Dab受安培力的方向平行導(dǎo)軌向下 62010年10月1日我國成功發(fā)射

3、了探月衛(wèi)星“嫦娥二號”，“嫦娥二號”衛(wèi)星在距月球表面100km的圓形軌道上繞月運行，較“嫦娥一號”距月球表面200km的圓形軌道要低，這有利于對重點地區(qū)做出精細測繪。比較兩顆衛(wèi)星在上述各自軌道上運行的情況，下列說法中正確的是A“嫦娥二號”運行的線速度比“嫦娥一號”小B“嫦娥二號”運行的加速度比“嫦娥一號”小C“嫦娥二號”運行的角速度比“嫦娥一號”小D“嫦娥二號”運行的周期比“嫦娥一號”小圖1Ot圖2AB7如圖1所示，A、B是某電場中一條電場線上的兩點。一個帶負電的點電荷僅受電場力作用，從A點沿電場線運動到B點。在此過程中，該點電荷的速度隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示。則下列說法中正確的是 AA點

4、的電場強度比B點的大BA、B兩點的電場強度相等CA點的電勢比B點的電勢高DA點的電勢比B點的電勢低RCLL1L2L3u8如圖所示，把電阻R、電感線圈L、電容器C分別串聯(lián)一個燈泡后，并聯(lián)接在交流電源的兩端，三盞燈亮度相同。要使燈泡L1變暗、燈泡L2變亮，下列措施中可行的是A只減小交流電的電壓B只增大交流電的電壓C只減小交流電的頻率D只增大交流電的頻率PAABCDtxOtxOtxOtxO9振源A帶動細繩上各點上下做簡諧運動，t = 0時刻繩上形成的波形如圖所示。規(guī)定繩上質(zhì)點向上運動的方向為x軸的正方向，則P點的振動圖象是iOtT/2T圖110在圖2所示的四個情景中，虛線上方空間都存在方向垂直紙面向

5、里的勻強磁場。A、B中的導(dǎo)線框為正方形，C、D中的導(dǎo)線框為直角扇形。各導(dǎo)線框均繞軸O在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向如箭頭所示，轉(zhuǎn)動周期均為T。從線框處于圖示位置時開始計時，以在OP邊上從P點指向O點的方向為感應(yīng)電流i的正方向。則在圖2所示的四個情景中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流i隨時間t的變化規(guī)律如圖1所示的是 APOBPOBBCDPOBPOB圖2二、多項選擇題（本題共6小題。每小題給出的四個選項中，有一個或多個選項正確。全部選對的得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分。）11如圖所示，質(zhì)量相同的兩個小物體A、B處于同一高度?，F(xiàn)使A沿固定的光滑斜面無初速地自由下滑，而使B無初速地自由下落，最后A、B都運動

6、到同一水平地面上。不計空氣阻力。則在上述過程中，A、B兩物體ABA所受重力的沖量相同B所受重力做的功相同C所受合力的沖量相同D所受合力做的功相同12在如圖所示的電路中，E為電源的電動勢，r為電源的內(nèi)電阻，R1、R2為可變電阻。在下列敘述的操作中，可以使燈泡L的亮度變暗的是L R1R2E rA僅使R1的阻值增大B僅使R1的阻值減小C僅使R2的阻值增大D僅使R2的阻值減小RVROu/Vt/10-2s24100-1006圖1圖2n1n213圖1中的變壓器為理想變壓器，原線圈的匝數(shù)n1與副線圈的匝數(shù)n2之比為10 : 1。變壓器的原線圈接如圖2所示的正弦式電流，兩個20的定值電阻串聯(lián)接在副線圈兩端。電

7、壓表V為理想電表。則A原線圈上電壓的有效值為100VB原線圈上電壓的有效值約為70.7V C電壓表V的讀數(shù)為5.0VD電壓表V的讀數(shù)約為3.5VM14如圖所示，兩塊平行金屬板正對著水平放置，兩板分別與電源正、負極相連。當(dāng)開關(guān)閉合時，一帶電液滴恰好靜止在兩板間的M點。則A當(dāng)開關(guān)閉合時，若減小兩板間距，液滴仍靜止B當(dāng)開關(guān)閉合時，若增大兩板間距，液滴將下降RmC開關(guān)再斷開后，若減小兩板間距，液滴仍靜止D開關(guān)再斷開后，若增大兩板間距，液滴將下降15如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道豎直固定放置，小球m在圓形軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動。對于半徑R不同的圓形軌道，小球m通過軌道最高點時都恰好與軌道間沒有相互作用力。

8、下列說法中正確的是A半徑R越大，小球通過軌道最高點時的速度越大B半徑R越大，小球通過軌道最高點時的速度越小C半徑R越大，小球通過軌道最低點時的角速度越大D半徑R越大，小球通過軌道最低點時的角速度越小0 16如圖所示，一塊質(zhì)量為M的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有擋板，擋板上固定一個小彈簧。一個質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）以水平速度0從木板的右端開始向左運動，與彈簧碰撞后（彈簧處于彈性限度內(nèi)），最終又恰好停在木板的右端。根據(jù)上述情景和已知量，可以求出A彈簧的勁度系數(shù)B彈簧的最大彈性勢能C木板和小物塊之間的動摩擦因數(shù) D木板和小物塊組成的系統(tǒng)最終損失的機械能第二卷 （計算題，共52分）解答應(yīng)

9、有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。17（10分）水上滑梯可簡化成如圖所示的模型，斜槽AB和水平槽BC平滑連接，斜槽AB的豎直高度H=6.0m，傾角=37°。水平槽BC長d=2.0m，BC面與水面的距離h=0.80m，人與AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為=0.10。取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6。一小朋友從滑梯頂端A點無初速地自由滑下，求：（1）小朋友沿斜槽AB下滑時加速度的大小a；（2）小朋友滑到C點時速度的大?。唬?）在從C點滑出至落到水面的過程中，小

10、朋友在水平方向位移的大小x。ABCHhd18（10分）如圖所示，矩形單匝導(dǎo)線框abcd豎直放置，其下方有一磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界PP水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知線框ab邊長為L1，ad邊長為L2，線框質(zhì)量為m，總電阻為R?，F(xiàn)無初速地釋放線框，在下落過程中線框所在平面始終與磁場垂直，且線框的ab邊始終與PP平行。重力加速度為g。若線框恰好勻速進入磁場，求：（1）dc邊剛進入磁場時，線框受安培力的大小F；（2）dc邊剛進入磁場時，線框速度的大?。唬?）在線框從開始下落到ab邊剛進入磁場的過程中，重力做的功W。adbcPPBL1L219（10分）

11、如圖所示，兩塊相同的金屬板正對著水平放置，金屬板長為L，兩板間距離為d。上極板的電勢比下極板高U。質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子束，沿兩板間中心軸線以初速度0進入兩板間，最終都能從兩板間射出。不計離子重力及離子間相互作用的影響。（1）求離子在穿過兩板的過程中沿垂直金屬板方向上移動的距離y；（2）若在兩板間加垂直紙面的勻強磁場，發(fā)現(xiàn)離子束恰好沿直線穿過兩板，求磁場磁感應(yīng)強度B的大小和方向；（3）若增大兩板間勻強磁場的強度，發(fā)現(xiàn)離子束在穿過兩板的過程中沿垂直金屬板方向上移動的距離也為y，求離子穿出兩板時速度的大小。Ldm q020（11分）如圖所示，相距為R的兩塊平行金屬板M、N正對著放置，s1、s

12、2分別為M、N板上的小孔，s1、s2、O三點共線，它們的連線垂直M、N，且s2O=R。以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場。D為收集板，板上各點到O點的距離以及板兩端點的距離都為2R，板兩端點的連線垂直M、N板。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，經(jīng)s1進入M、N間的電場后，通過s2進入磁場。粒子在s1處的速度和粒子所受的重力均不計。（1）當(dāng)M、N間的電壓為U時，求粒子進入磁場時速度的大?。唬?）若粒子恰好打在收集板D的中點上，求M、N間的電壓值U0；（3）當(dāng)M、N間的電壓不同時，粒子從s1到打在D上經(jīng)歷的時間t會不同，求t的最小值。RMNODs1s2R2R

13、2R21（11分）如圖所示，長為L的木板A靜止在光滑的水平桌面上，A的左端上方放有小物體B（可視為質(zhì)點），一端連在B上的細繩，繞過固定在桌子邊沿的定滑輪后，另一端連在小物體C上，設(shè)法用外力使A、B靜止，此時C被懸掛著。A的右端距離滑輪足夠遠，C距離地面足夠高。已知A的質(zhì)量為6m，B的質(zhì)量為3m，C的質(zhì)量為m?，F(xiàn)將C物體豎直向上提高距離2L，同時撤去固定A、B的外力。再將C無初速釋放，當(dāng)細繩被拉直時B、C速度的大小立即變成相等，由于細繩被拉直的時間極短，此過程中重力和摩擦力的作用可以忽略不計，細繩不可伸長，且能承受足夠大的拉力。最后發(fā)現(xiàn)B在A上相對A滑行的最大距離為。細繩始終在滑輪上，不計滑輪與

14、細繩之間的摩擦，計算中可認為A、B之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。（1）求細繩被拉直前瞬間C物體速度的大小0；（2）求細繩被拉直后瞬間B、C速度的大小；BCA（3）在題目所述情景中，只改變C物體的質(zhì)量，可以使B從A上滑下來。設(shè)C的質(zhì)量為km，求k至少為多大？北京市西城區(qū)20102011學(xué)年度第一學(xué)期期末試卷高三物理參考答案及評分標準一、單項選擇題（每小題3分）1C2D3B4B5A6D7C8D9B10C二、多項選擇題（全部選對的得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分）11BD12AD13BD14BC15AD16BD三、計算題17解：（1）小朋友沿AB下滑時，受

15、力情況如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律得：mgFNFf【圖1分】 【1分】又 【1分】 【1分】得小朋友沿AB下滑時加速度的大小 a=gsingcos = 5.2 m/s2 【1分】（2）小朋友從A滑到C的過程中，根據(jù)動能定理得： 【1分】 得小朋友滑到C點時速度的大小 v= 10 m/s 【1分】 （3）在從C點滑出至落到水面的過程中，小朋友做平拋運動，設(shè)此過程經(jīng)歷的時間為t， 【1分】小孩在水平方向的位移 x=vt 【1分】解得 x=4.0m 【1分】18解：（1）由于線框勻速進入磁場，所以線框進入磁場時受安培力的大小F=mg 【3分】（2）線框dc邊剛進入磁場時， 感應(yīng)電動勢 E=BL1v 【

16、1分】 感應(yīng)電流 【1分】 dc邊受安培力的大小 F=BIL1 【1分】又 F=mg解得線框速度的大小 v= 【1分】（3）在線框從開始下落到dc邊剛進入磁場的過程中，重力做功W1，根據(jù)動能定理得W1= 【1分】 在線框從dc邊剛進入磁場到ab邊剛進入磁場的過程中，重力做功W2，W2=mgL2 【1分】所以 W=W1 +W2=+mgL2 【1分】19解：（1）離子在穿過兩板的過程中，只受與初速度v0垂直的電場力F作用，且F=qE 兩板間電場強度 【1分】離子的加速度 【1分】離子沿中心軸線方向做勻速直線運動，設(shè)離子穿過兩板經(jīng)歷的時間為t，則L=v0t 離子沿垂直金屬板方向上做初速度為0的勻變速

17、直線運動，則y=解得 【2分】（2）離子束恰好沿直線穿過兩板，說明離子受力平衡，即 qE=qv0B 【1分】 所以磁感應(yīng)強度的大小 B= 【1分】 磁場的方向垂直紙面向里。 【1分】（3）增大磁場的強度時，離子受洛倫茲力增大，所以離子會向上偏。在離子穿過極板的過程中，電場力做負功，根據(jù)動能定理得 【2分】 解得離子穿出兩板時的速度v= 【1分】20解：（1）粒子從s1到達s2的過程中，根據(jù)動能定理得 【1分】解得粒子進入磁場時速度的大小 【1分】 （2）粒子進入磁場后在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，有 【1分】 由 得加速電壓U與軌跡半徑r的關(guān)系為 當(dāng)粒子打在收集板D的中點時，粒子在磁場中運動

18、的半徑r0=R 【1分】 對應(yīng)電壓 【1分】 （3）M、N間的電壓越大，粒子進入磁場時的速度越大，粒子在極板間經(jīng)歷的時間越短，同時在磁場中運動軌跡的半徑越大，在磁場中運動的時間也會越短，出磁場后勻速運動的時間也越短，所以當(dāng)粒子打在收集板D的右端時，對應(yīng)時間t最短?！?分】 根據(jù)幾何關(guān)系可以求得粒子在磁場中運動的半徑r =R 【1分】 由 得粒子進入磁場時速度的大小 粒子在電場中經(jīng)歷的時間 【1分】粒子在磁場中經(jīng)歷的時間 【1分】粒子出磁場后做勻速直線運動經(jīng)歷的時間 【1分】粒子從s1到打在收集板D上經(jīng)歷的最短時間為 t= t1+ t2+ t3= 【1分】21解：（1）C做自由落體運動，下降高度為2L時的速度為v0，根據(jù)得v0= 【3分】（2）此時細繩被拉直，B、C速度的大小立即變成v，設(shè)繩子對B、