北京西城高三上学期期末检测物理试题.doc

北京市西城区2010年抽样测试高三物理试卷 本试卷分第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两部分。共100分。考试时间120分钟。第一卷（选择题，共16题，每题3分，共48分）一单项选择题（本题共10小题，每小题3分。每小题只有一个选项正确。）1下列物理量中，属于标量的是 A动能B动量C电场强度D磁感应强度 2F1、F2是力F的两个分力。若F = 10N，则下列哪组力不可能是F的两个分力 AF1=10N F2=10NBF1=20N F2=20NCF1=2 N F2=6NDF1=20N F2=30NOi/At/10-2s1210-1033某正弦式交流电的电流i随时间t变化的图象 如图所示。由图可知A电流的最大值为10AB电流的有效值为10AC该交流电的周期为0.03sD该交流电的频率为0.02Hz4两个电荷量相等的带电粒子，在同一匀强磁场中只受磁场力作用而做匀速圆周运动。下列说法中正确的是 A若它们的运动周期相等，则它们的质量相等B若它们的运动周期相等，则它们的速度大小相等C若它们的轨迹半径相等，则它们的质量相等D若它们的轨迹半径相等，则它们的速度大小相等Eab5如图所示，a、b为静电场中一条电场线上的两点，一个带正电的试探电荷只在电场力作用下从 a 点沿直线运动到 b 点。下列说法中正确的是 Ab点的电场强度比a点的电场强度大Bb点的电势比a点的电势高 C试探电荷在b点的电势能比在a点的电势能大D试探电荷在b点的速度比在a点的速度大6在一竖直砖墙前让一个小石子自由下落，小石子下落的轨迹距离砖墙很近。现用照相机对下落的石子进行拍摄。某次拍摄的照片如图所示，AB为小石子在这次曝光中留下的模糊影迹。已知每层砖（包括砖缝）的平均厚度约为 6.0 cm， A点距石子开始下落点的竖直距离约1.8m。估算照相机这次拍摄的“曝光时间”最接近A2.010-1s B2.010-2sOy/cm2-21 2 3 4 5x/maC2.010-3s D2.010-4s 7一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t = 0 时刻这列波的波形如右图所示。则a质点的振动图象为Oy/cm2-20.20.4t/sBOy/cm2-224t/sCOy/cm2-20.20.4t/sDOy/cm2-224At/sNMRLC8如图所示，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。若用IR、IL、Ic分别表示通过R、L和C的电流，则下列说法中正确的是A若M、N接正弦式交流电，则IR0、IL0、IC=0B若M、N接正弦式交流电，则IR0、IL0、IC0C若M、N接恒定电流，则IR0、IL0、IC0D若M、N接恒定电流，则IR0、IL0、IC=09如图所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出。如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2 v1。重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量A大小为m (v2 + v1 )，方向与v1方向相同B大小为m (v2 v1 )，方向与v1方向相同C大小为m (v2 + v1 )，方向与v2方向相同D大小为m (v2 v1 )，方向与v2方向相同10在平直道路上，甲汽车以速度v匀速行驶。当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时，立即以大小为a1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲运动的方向匀加速运动。则A甲、乙两车之间的距离一定不断减小B甲、乙两车之间的距离一定不断增大C若，则两车一定不会相撞D若，则两车一定不会相撞二多项选择题（本题共6小题。每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项正确。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。）11按如图所示的电路连接各元件后，闭合开关S，L1、L2两灯泡都能发光。在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动时，下列判断正确的是RL1L2SEAL1变暗BL1变亮CL2变暗DL2变亮Lm12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小球只受重力和绳的拉力作用C 越大，小球运动的速度越大D 越大，小球运动的周期越大MNRB左右ab13右图是磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对着平行放置，且板面垂直于纸面，在两板之间接有电阻R。在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场。当等离子束（分别带有等量正、负电荷的离子束）从左向右进入极板时，下列说法中正确的是AN板的电势高于M板的电势 BM板的电势高于N板的电势CR中有由b向a方向的电流DR中有由a向b方向的电流RSE14如图所示，足够长的两平行金属板正对着竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连。闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是A液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短D定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长badc北东15北半球地磁场的竖直分量向下。如图所示，在北京某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd，线圈的ab边沿南北方向，ad边沿东西方向。下列说法中正确的是A若使线圈向东平动，则a点的电势比b点的电势低B若使线圈向北平动，则a点的电势比b点的电势低C若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为abcdaD若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为adcba16如图1所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图2所示。取g= 10m/s2。则 A物体的质量m = 1.0 kg B物体与水平面间的动摩擦因数=0.20 C第2s内物体克服摩擦力做的功W= 2.0 JD前2s内推力F做功的平均功率= 1.5 WF图10123F/Nt/s21330122v/(ms-1)t/s1图2第二卷 （计算题，共5题，共52分）解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。ABCDHhl17（10分）如图所示，轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上，A距离水平地面高H = 0.75 m，C距离水平地面高h = 0.45 m。一质量m = 0.10kg的小物块自A点从静止开始下滑，从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点。现测得C、D两点的水平距离为l = 0.60 m。不计空气阻力，取g = 10 m/s2。求（1）小物块从C点运动到D点经历的时间；（2）小物块从C点飞出时速度的大小；（3）小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功。BMNQPvl2l18（10分）如图所示，用质量为m、电阻为R的均匀导线做成边长为l的单匝正方形线框MNPQ，线框每一边的电阻都相等。将线框置于光滑绝缘的水平面上。在线框的右侧存在竖直方向的有界匀强磁场，磁场边界间的距离为2l，磁感应强度为B。在垂直MN边的水平拉力作用下，线框以垂直磁场边界的速度v匀速穿过磁场。在运动过程中线框平面水平，且MN边与磁场的边界平行。求（1）线框MN边刚进入磁场时，线框中感应电流的大小；（2）线框MN边刚进入磁场时，M、N两点间的电压UMN；（3）在线框从MN边刚进入磁场到PQ边刚穿出磁场的过程中，水平拉力对 线框所做的功W。19（10分）月球自转一周的时间与月球绕地球运行一周的时间相等，都为T0。我国的“嫦娥1号”探月卫星于2007年11月7日成功进入绕月运行的“极月圆轨道”，这一圆形轨道通过月球两极上空，距月面的高度为h。若月球质量为M，月球半径为R，万有引力恒量为G。（1）求“嫦娥1号”绕月运行的周期。（2）在月球自转一周的过程中，“嫦娥1号”将绕月运行多少圈？（3）“嫦娥1号”携带了一台CCD摄相机（摄相机拍摄不受光照影响），随着卫星的飞行，摄像机将对月球表面进行连续拍摄。要求在月球自转一周的时间内，将月面各处全部拍摄下来，摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少是多少？20（11分）1897年汤姆生通过对阴极射线的研究，发现了电子，从而使人们认识到原子是可分的。汤姆生当年用来测定电子比荷（电荷量e与质量m之比）的实验装置如图所示，真空玻璃管内C、D为平行板电容器的两极，圆形阴影区域内可由管外电磁铁产生一垂直纸面的匀强磁场，圆形区域的圆心位于C、D中心线的中点，直径与C、D的长度相等。已知极板C、D的长度为L1，C、D间的距离为d，极板右端到荧光屏的距离为L2。由K发出的电子，经A与K之间的高电压加速后，形成一束很细的电子流，电子流沿C、D中心线进入板间区域。若C、D间无电压，则电子将打在荧光屏上的O点；若在C、D间加上电压U，则电子将打在荧光屏上的P点，P点到O点的距离为h；若再在圆形区域内加一方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，则电子又打在荧光屏上的O点。不计重力影响。 （1）求电子打在荧光屏O点时速度的大小。 （2）推导出电子比荷的表达式。 （3）利用这个装置，还可以采取什么方法测量电子的比荷？ODPACKL1L2h21（11分）如图所示，在倾角为 = 30o 的光滑斜面的底端有一个固定挡板D，小物体C靠在挡板D上，小物体B与C用轻质弹簧拴接。当弹簧处于自然长度时，B在O点；当B静止时，B在M点，OM = l。在P点还有一小物体A，使A从静止开始下滑，A、B相碰后一起压缩弹簧。A第一次脱离B后最高能上升到N点，ON = 1.5 l。B运动还会拉伸弹簧，使C物体刚好能脱离挡板D。A、B、C的质量都是m，重力加速度为g。求（1）弹簧的劲度系数；（2）弹簧第一次恢复到原长时B速度的大小；DABCMONP（3）M、P之间的距离。北京市西城区2010年抽样测试物理参考答案一单选题（本题共10小题，每小题3分。每小题只有一个选项正确）1A2C3B 4A5D6B7D8B9C10D二多选题（全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）11AD12BC13BD14BC15AC16CD三计算题17（10分）解：（1）小物块从C水平飞出后做平抛运动，由 【1分】得小物块从C到D运动的时间=0.30s 【2分】（2）从C点飞出时速度的大小m/s 【3分】（3）物块从A运动到C的过程中，根据动能定理得 - 0 【2分】 得摩擦力做功 【1分】 此过程中克服摩擦力做的功 【1分】 18（10分）解：（1）线框MN边在磁场中运动时，感应电动势 【1分】线框中的感应电流 【2分】（2）M、N两点间的电压 【3分】（3）只有MN边在磁场中时，线框运动的时间 【1分】 此过程线框中产生的焦耳热Q = I 2Rt = 【1分】只有PQ边在磁场中运动时线框中产生的焦耳热 Q = 【1分】根据能量守恒定律得水平外力做功W=2Q=【1分】19（10分）解：（1）“嫦娥1号”轨道半径r = R+h，由 G=mr 【2分】 可得“嫦娥1号”卫星绕月周期 T =2 【2分】 （2）在月球自转一周的过程中，“嫦娥1号”将绕月运行圈数 【3分】（3）摄像机只要将月球的“赤道”拍摄全，便能将月面各处全部拍摄下来；卫星绕月球转一周可对月球“赤道”拍摄两次，所以摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少为 【3分】20（11分）解：（1）加上磁场后，电子所受电场力与洛仑兹力相等，电子做匀速直线运动，则 【1分】又 【1分】即 【1分】（2）若在两极板间加上电压U电子在水平方向做匀速运动，通过极板所需的时间为 【1分】 电子在竖直方向做匀加速运动，加速度为 【1分】在时间t1内垂直于极板方向竖直向下偏转的距离为 【1分】离开极板区域时竖直向下的分速度为 vy=at1 【1分】电子离开极板区域后做匀速直线运动，经t2时间到达荧光屏， 在时间t2内向下运动的距离为 y2 = vy t2 【1分】则 h= y1 + y2解得 【1分】（3）说出任何一种合理方法均可，例如【2分】 a测量出A与K之间的电压U；再在两极板间加上电压U，电子将打在荧光屏上的P点；测出O P的长度便能计算电子的比荷； b测量出A与K之间的电压U；只在圆形区域内加一方向垂直于纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，电子将打在荧光屏上的P点；测出OP的长度便能计算电子的比荷；c在两极板间加上电压U，在圆形区域内加一方向垂直于纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，使电子打在荧光屏上的O点；再撤去两极板间加上电压，电子将打在荧光屏上的P点；测出OP的长度便能计算电子的比荷；d只在两极板间加上电压U，电子将打在荧光屏上的P点；只在圆形区域内加一方向垂直于纸面的磁感应强度为B的匀强磁场，电子将打在荧光屏上的P点；测出OP、OP的长度便能计算电子的比荷。FGBN图【1分】21（11分）解：（1）B静止时，弹簧形变量为l，弹簧产生弹力F=klB物体受力如图所示，根据物体平衡条件得kl =mgsin 【1分】得弹簧的劲度系数k= 【1分】（2）当弹簧第一次恢复原长时A、B恰好分离，设此时A、B速度的大小为v3。【1分】对A物体，从A、B分离到A速度变为0的过程，根据机械能守恒定律得 【1分】此过程中A物体上升的高度 得 【1分】 （3）设A与B相碰前速度的大小为v1，A与B相碰后速度的大小为v2，M、P之间距离为x。对A物体，从开始下滑到A、B相碰的过程，根据机械能守恒定律得 【1分】A与B发生碰撞，根据动量守恒定律得 m v1=（m+m）v2 【1分】设B静止时弹簧的弹性势能为EP，从A、B开始压缩弹簧到弹簧第一次恢复原长的过程，根据机械能守恒定律得【1分】B物体的速度变为0时，C物体恰好离开挡板D，此时弹簧的伸长量也为l，弹簧的弹性势能也为EP。对B物体和弹簧，从A、B分离到B速度变为0的过程，根据机械能守恒定律得 【1分】解得 x=9l 【1分】