2014年北京市大兴区高三期末物理试题

北京市大兴区 2013 2014 学年度第一学期期末试卷 高三物理 2014 1 本试卷分第一卷 选择题 和第二卷 非选择题 两部分 共 100 分 第一卷第一卷 选择题 共 48 分 一 一 单项选择题单项选择题 本题共 12 小题 每小题 3 分 每小题只有一个选项正确 1 物理学中引入了 质点 点电荷 的概念 从科学方法上来说属于 A 控制变量法 B 类比法 C 理想化模型法D 等效替代法 2 篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球 接球时 两手随球迅速收缩至胸前 这样做 可以 A 减小球对手的冲量 B 减小球对手的冲击力 C 减小球的动量变化量 D 减小球的动能变化量 3 在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中 克罗地亚选手弗拉希奇以 2 04m 的成绩获得冠军 弗拉希奇身高约为 1 93 m 忽略空气阻力 g 取 10 m s2 则下列 说法正确的是 A 弗拉希奇下降过程处于失重状态 B 弗拉希奇起跳以后在上升过程处于超重状态 C 弗拉希奇起跳时地面对她的支持力等于她所受的重力 D 弗拉希奇起跳时的初速度大约为 3 m s 4 如图所示 物体 A 静止在光滑的水平面上 A 的左侧跟一个轻质弹簧拴接在一起 物 体 B 以速度 v 向着 A 运动并与弹簧发生作用但不会粘在一起 A B 和弹簧作用过程 中始终沿同一直线运动 A B 和弹簧组成的系统势能最大 时 下列判断正确的是 A A 的速度最大 B B 的速度最小 C A 和 B 的动能相等 D A 和 B 的速度相等 5 如图所示 光滑绝缘的水平面上的 P 点固定着一个带正电的点电荷 在它的右侧 N 点 由静止开始释放一个也带正电的小球 可视为质点 以向右为正方向 下图中能反映小球运动速度随时 间变化规律的是 6 如图所示电路 电源的内电阻不可忽略 开关 S 闭合后 在变阻器 R0的滑动端向下滑动的过程中 A 电压表的示数增大 B 电流表的示数增大 PN B v A C R1消耗的电功率增大 D R2消耗的电功率增大 7 电阻R 电容器C与一线圈连成闭合回路 条形磁铁静止于线圈的正上方 N 极朝下 如图所示 现使磁铁开始下落 在 N 极接近线圈上端的过程中 流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是 A 从 a 到b 上极板带正电 B 从 a 到b 下极板带正电 C 从b到 a 上极板带正电 D 从b到 a 下极板带正电 8 某同学为了验证自感现象 自己找来带铁芯的线圈 L 线圈的自感系数很大 构成线圈导线的电阻可 以忽略 两个相同的小灯泡 A 和 B 开关 S 和电 池组 E 用导线将它们连接成如图所示的电路 经 检查 各元件和导线均是完好的 检查电路无误后 开始进行实验操作 他可能观察到的现象是 A 闭合 S 瞬间 A 比 B 先亮 B 闭合 S 瞬间 B 比 A 先亮 C 断开 S 瞬间 A 比 B 先熄灭D 断开 S 瞬间 B 比 A 先熄灭 9 如图甲所示 一理想变压器给一个小灯泡供电 当原线圈输入如图乙所示的交变电压时 额定功率为 10W 的小灯泡恰好正常发光 已知灯泡的电阻为 40 图中电压表为理 想电表 下列说法正确的是 A 变压器输入电压的瞬时值表达式为220 2sin ut V B 电压表的示数为 220V C 变压器原 副线圈的匝数比为 11 1 D 变压器的输入功率为 110W 10 如图所示 图甲为一列简谐波在 t 0 时的波形图 图乙是这列波中 x 200cm 处的 P 点 的振动图线 那么该波的传播速度大小 方向分别是 A v 50cm s 沿 x 轴负方向传播 B v 25cm s 沿 x 轴负方向传播 C v 50cm s 沿 x 轴正方向传播 D v 25cm s 沿 x 轴正方向传播 11 如图所示 两根相互平行的长直导线过纸面上的 M N 两点 且与纸面垂直 导线中 通有大小相等 方向相反的电流 a O b 在 M N 的连线上 O 为 MN 的中点 c d 位于 MN 的中垂线上 且 a b c d 到 O 点的距离均相等 关于以上几点处的磁场 下列说法正 确的是 A O 点处的磁感应强度为零 B a c 两点处的磁感应强度的方向不同 C c d 两点处的磁感应强度大小相等 方向相反 D a b 两点处的磁感应强度大小相等 方向相同 12 如图所示 两块平行 正对的金属板水平放置 分别带有等量的异种电荷 使两板间 形成匀强电场 两板间的距离为 d 有一带电粒子以某个速度 v0紧贴着 A 板左端沿水 平方向射入匀强电场 带电粒子恰好落在 B 板的右边缘 带电粒子所受的重力忽略不 计 现使该粒子仍从原位置以同样的方向射入电场 但使该粒子落在 B 板的中点 下 列措施可行的是 A 仅使粒子的初速度变为 2v0 B 仅使粒子的初速度变为 2 0 v C 仅使 B 板向上平移 2 d D 仅使 B 板向下平移 d 二 多项选择题二 多项选择题 本题共 4 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 2 分 不选或有选错的得 0 分 13 某物体沿竖直方向做直线运动 其vt 图像如图所示 规定向上为正方向 下列判断 正确的是 A 在 0 1s 内 物体平均速度为 2 m s B 在 ls 2s 内 物体向上运动 且处于失重状态 C 在 2s 3s 内 物体的机械能守恒 D 在 3s 末 物体处于出发点上方 14 两物体 M m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连 如图 10 所示 OA OB 与水平面的夹角 分别为 30 60 M m 均处于静止状态 则 A 绳 OA 的拉力大于绳 OB 的拉力 B 绳 OA 的拉力小于绳 OB 的拉力 C m 受到水平面的静摩擦力的方向水平向左 D m 受到水平面的静摩擦力的方向水平向右 15 如图所示 Q1 Q2是两个等量异种点电荷 AB 为中垂线 且 AO BO 则 A A B 两点场强相等 B A B 两点场强方向相反 C A B 两点电势差为零 D 正电荷从 A 运动到 B 电势能增加 4 4 3 21 0 v m s 1 t s 16 为监测某化工厂的污水排放量 技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量 计 该装置由绝缘材料制成 长 宽 高分别为 a b c 左右两端开口 在垂直于 上下底面方向加磁感应强度大小为 B 的匀强磁 场 在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电 极 污水充满管口从左向右流经该装置时 接在 M N 两端间的电压表将显示两个电极间的电压 U 若用 Q 表示污水流量 单位时间内排出的污 水体积 下列说法中正确的是 A N 端的电势比 M 端的高 B 若污水中正负离子数相同 则前后表面的电 势差为零 C 电压表的示数 U 跟 a 和 b 都成正比 跟 c 无关 D 电压表的示数 U 跟污水的流量 Q 成正比 第二卷第二卷 计算题 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 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 有数值计算的 答案中必须写出数值和单位 17 7 分 嫦娥三号 探测器于 2013 年 12 月 2 日凌晨在西昌发射中心发射成功 嫦 娥三号 经过几次成功变轨以后 探测器状态极其良好 成功进入绕月轨道 12 月 14 日 21 时 11 分 嫦娥三号 探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆 标志我国已成为世界 上第三个实现地外天体软着陆的国家 设 嫦娥三号 探测器环绕月球的运动为匀速圆周 运动 它距月球表面的高度为 h 已知月球表面的重力加速度为 g 月球半径为 R 引力常量 为 G 则 1 探测器绕月球运动的向心加速度为多大 2 探测器绕月球运动的周期为多大 18 9 分 如图所示 粗糙水平地面与半径为 R 0 5m 的光滑半圆轨道 BCD 相连接 且 在同一竖直平面内 O 是 BCD 的圆心 BOD 在同一竖直线上 质量为 m 1kg 的小物块在 水平恒力 F 15N 的作用下 由静止开始从 A 点开始做匀加速直线运动 当小物块运动到 B 点时撤去 F 小物块沿半圆轨道运动恰好能通过 D 点 已知 AB 间的距离为 3m 重力加 速度 求 2 10m sg 1 小物块运动到 B 点时的速度 2 小物块离开 D 点后落到地面上的点与 B 点之间的距离 3 小物块在水平面上从 A 运动到 B 的过程中克服摩擦力做的功 19 12 分 如图甲所示 相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区 磁场方向垂 直纸面向里 在边界上固定两长为 L 的平行金属极板 MN 和 PQ 两极板中心各有一小孔 S1 S2 两极板间电压的变化规律如图乙所示 电压的大小为 U0 周期为 T0 在 t 0 时刻 将一个质量为 m 电荷量为 q q 0 的粒子由 S1静止释放 粒子在电场力的作用下向右运 动 在 t 时刻通过 S2垂直于边界进入右侧磁场区 不计粒子重力 不考虑极板外的电 T0 2 场 1 求粒子到达 S2时的速度大小 v 2 为使粒子不与极板相撞 求磁感应强度的大小应满足的条件 3 若已保证了粒子未与极板相撞 为使粒子在 t T0时刻再次到达 S1 而再次进入电场被加 速 求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小 F C D O B A 20 13 分 如图所示 光滑斜面的倾角 30 在斜面上放置一矩形线框 abcd ab 边的 边长 L1 1m bc 边的边长 L2 0 4m 线框的质量 m 1kg 电阻 R 0 2 斜面上 ef 线 ef gh 的右方有垂直斜面向上的均匀磁场 磁感应强度 B 随时间 t 的变化情况如 B t 图 像 ef 线和 gh 的距离 s 6 9m t 0 时线框在平行于斜面向上的恒力 F 10N 的作用下从静 止开始运动 线框进入磁场的过程中始终做匀速直线运动 重力加速度 2 10m sg 1 求线框进入磁场前的加速度大小和线框进入磁场时做匀速运动的速度 v 大小 2 求线框进入磁场的过程中产生的焦耳热 3 求线框从开始运动到 ab 边运动到 gh 线处所用的时间 21 11 分 光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的 型滑板 平面部分足够长 滑板的质量为 4m 距离滑板的右壁 A 为 L1的 B 处放有一质量为 m 电量为 q q 0 的小物 体 可视为质点 小物体与板面之间的摩擦可忽略不计 整个装置处于场强为 E 方向水 平向右的匀强电场中 开始时 滑板与小物体都处于静止状态 某时刻释放小物体 求 1 小物体第一次跟滑板的 A 壁碰撞前瞬间的速度 v1多大 2 若小物体与 A 壁碰撞时间极短 且碰撞过程没有机械能损失 则 a 小物体第二次即将跟 A 壁碰撞瞬间 滑板的速度 v 和小物体的速度 v2分别为多大 b 从开始释放小物体到它即将第二次跟 A 壁碰撞的过程中 整个装置的电势能减少了多少 大兴区 2013 2014 学年度第一学期期末检测试卷 高三物理参考答案及评分标准高三物理参考答案及评分标准 一 单项选择题一 单项选择题 每小题 3 分 1 C2 B 3 A4 D5 B6 C 7 D8 A9 C10 A11 D12 B 二 多项选择题二 多项选择题 全部选对的得 3 分 选对但不全的得 2 分 有选错的得 0 分 13 ABD14 BC 15 AC16 AD 三 计算题三 计算题 17 7 分 解 1 对于月球表面附近的物体有 1 分mg R GMm 2 根据牛顿第二定律有 1 分 2 GMm m a Rh 解得 a 1 分 2 2 hR gR 2 万有引力提供探测器做匀速圆周运动的向心力有 2 分 2 2 2 GMm mRh RhT 解得 T 2 2 分 2 3 gR hR 18 9 分 解 1 因为小物块恰能通过 D 点 所以在 D 点小物块所受重力等于向心力 即 1 分 2 D v mgm R 小物块由 B 运动 D 的过程中机械能守恒 则有 1 分 22 11 2 22 BD mvmvmgR 所以 1 分55 B vgRm s 2 设小物块落地点距 B 点之间的距离为 x 下落时间为 t 根据平抛运动的规律 1 分 D xv t 1 分 2 1 2 2 Rgt 解得 x 1m 1 分 3 小物块在水平面上从 A 运动到 B 过程中根据动能定理 有 2 分 2 2 1 BfAB mvWFx 解得 Wf 32 5J 1 分 19 12 分 解 1 粒子由 S1至 S2的过程中 根据动能定理得 2 分 2 0 2 1 mvqU 1 分 0 2qU v m 2 设磁感应强度大小为 B 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 R 由牛顿第二定律得 1 分 R v mqvB 2 要使粒子在磁场中运动时不与极板相撞 须满足 2R 1 分 2 L 得 B 1 分 0 24mU Lq 3 设极板间距 d 粒子在两边界之间无场区向左匀速运动的过程用时为 t1 有 d vt1 1 分 粒子由 S1至 S2的过程中 粒子做匀加速直线运动有 1 分 22 1 0 T vd 1 分 0 1 4 T t 由以上两式得 粒子在磁场中运动的时间为 1 分 00 201 24 TT tTt 设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为 T 由结合运动学公式 R v mqvB 2 得 v R T 2 1 分 2 m T qB 由题意得 T t2 得 1 分 0 8 m B qT 20 13 分 解 1 线框 abcd 进入磁场前时 做匀加速直线运动 由牛顿第二定律得 F mgsin ma 1 分 线框进入磁场前的加速度a 5m s2 1 分 线框进入磁场的过程中做匀速运动 所以线框 abcd 受力平衡 F mgsin FA 1 分 ab 边进入磁场切割磁感线 产生的电动势 E BL1v 1 分 形成的感应电流 R E I 受到的安培力 1 分 1 IBLFA 代入数据解得 v 4m s 1 分 2 线框进入磁场的过程中做匀速运动 根据功能关系有 Q F mgsin L2 2 分 解得 Q 2J 1 分 3 线框 abcd 进入磁场前时 做匀加速直线运动