北京大兴区高三物理上学期期末考试试题含解析

1、北京市大兴区2014届高三物理上学期期末考试试题（含解析）第一卷（选择题，共48分）一、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【答案】C【解析】试题分析.“质点r”点电荷”等都是为了册究问题简单而引入的理想化的模型，在现实中是不存在的，所以它们从科学方法上来说属于理想模型，所以C正确.故选:C.考点；考查了对质点，点电荷的认识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

2、冲击力C.减小球的动量变化量D.减小球的动能变化量【答案】E【解析】试题分析；先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以噌加球与手接触的时间，根据动量定理得-Ft=O-mv,解得产二竺，当时间增大时，作用力就减小，而球对手的冲量1=班打t恒定不变，球的动量变化量为*=微£恒定不变、球的动能的变化量为业二:次/恒定不变，所以E正确.考点：考查了动量定理的应用，基础题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1.93m,忽略空气阻力，g取10m/s2。则下列说法正确的是A.弗拉希奇下降过程处于失重

3、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.弗拉希奇起跳时白初速度大约为3m/s【答案】A【解析】试题分析工运动员起跳后上升过程做减速运动，下降过程做加速运动，加速度都是向下，所以运动员在这两个过程中整体处于失重状态，自正确3错误：起跳时加速度向上，根据牛顿第二定律可需=ma,即义=“!+吨所以地面对她的支持力大于重力故能11|页利起跳，C错误；运动员起跳时重心在腰部，背越式过杆，重心上升高度可按1m估算，则起跳时的初速度约为岁=后后=26加；E=45微；-D错;口匕天，考点:考查了超重失重，牛顿第二定律的应用4.如图所示，物体A静止在光

4、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【答案】D【解析】试题分析；8与N发生碰撞的过程，3由于受到向左的弹力，并且随着弹簧的压缩程度越来越大，弹力越来越大，所以3做加速度噌大的遍速运动，A受到向右的逐渐噌大的弹力作用，所以上做加速度噌大的加速运动，当二者共速时，弹簧压缩量最大，婵性势能最大，f旦是不知道两者的质量关系，所以工和3的动能不一定相等，C错误D正确；之后与由

5、于还受到向左的弹力作用，所以仍要减速，艮受到向右的弹力作用，V仍要加速，所以强性势能最大时，卫的速度不是最大，3的速度不是最小，AB错误；着点.工考查了功能关系的应用，牛顿第二定律的应用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P+jN*,【答案】B1解析】试题分析：N点的小球释放后，受到向右的库仑力的作用，开始向右运动，根据库仑定律F二汇眸可得,r*随着两者之间的距离的增大，N受到的库仑力在减小，根据牛顿第二定律口二工可得，X点的点电荷做加m速度减小

6、的直线运动，而y-F图像中图像的斜率表示物体运动的加速度，所以B正确，A图像表示物体做匀加速直线运动，。图像表示物体做加速度增大的直线运动，D图像表示物体先做加速度噌大的直线运动,后做加速度遍小的直线运动，考点，考查了库仑定律，牛顿第二定律，图像R的滑动端向下滑动的过程中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A.电压表的示数增大B.电流表的示数增大C.R消耗的电功率增大D.的消耗的电功率增大【答案】C【解析】试题分析；变阻器品的滑动端向下滑动的过程中，外电路总电阻激小，总电流噌大，根据内电压增大，路端电压减小，电压表示数减小.E错误提为两端电压41二加增大，根据公式尸

7、=上可知其消R耗的电功率噌大，C正确.路端电压够小，而瑞两端电压增大，所以为两端电压激小，由心二与可知,Rr电流表示敬减小，B错误，根据公式尸二t可得?消耗的电功率减小，D错误R着点：电路动态分析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【答案】D【解析】读题分析:在N极接近线圈上端的过程中，通过线圈的磁感线方向向下，磁通量电大，由楞次定律可判定流过线圈的电流

8、方向向下，外电路电流由匕源向同时绕圈作为电源，下端应为正极，则电容器下极板电势高，带正电D正确考点：考查了楞次定律的应用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【答案】A【解析】试题分析；从实物图中我们可以看出两个小灯泡是并联状态，其中自感线圈和5灯泡串联，当闭合开

9、关的瞬间，通过8的电流噌大，自感线圈产生感应电流阻碍电路电流噜大，所以E是逐渐亮起来，而卫灯泡不受哥响，故N比3先亮，A正确，E错误！当断开开关的瞬间，电流电流够小，自感线圈要阻碍电流的减小，产生与原电流方向相同的感应电流，所以3灯泡是缓慢熄灭，而工是立即熄灭，故CD错误,考点：考查了电感电容对电流的阻碍作用的应用10W9 .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，额定功率为的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40Q,图中电压表为理想电表，下列说法正确的是甲A.变压器输入电压的瞬时值表达式为u=2202sin二t(V)B.电压表的示数为220VC.变压器

10、原、副线圈的匝数比为11:1D.变压器的输入功率为110W【答案】C【解析】试题分析：从图象中可得交流电周期7=2x10"$鼠=220/"，所以3=:=100茎，表达式为a=220/2sin100(0-故A错误；根据公式产二不,原线圈输汽电压为”0V,电压表示数为灯泡的额定电压/=区二20/，故E错误：根据公式5=3可得5=2=茫=口，故C正确；变压器tA怙U,宿201的输入功率与输出功率相等，为1QW,故D错误考点；考查了交薪电图像，理想变压器，电功率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

11、小、方向分别是*y/«nA.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【答案】A【解析】试题分析:从横波图像中可以得出波长尤=1m,从振动图像中我们可以得出振动周期为丁=蚤,故该波传播速度为s=串，BD错误：在x=200cm处的质点在f=0时振动方向为向上振动,T根据走坡法可得该波的传播方向为沿H轴负方向传播，A正确C错误:考点；着查了振动图像与横波图像11 .如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的MN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、Ob在MN的连

12、线上，O为MN勺中点。c、d位于MN勺中垂线上，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【答案】D【解析】试题分析二根据右手定则得出两导线的猿场分布规律.然后将两猿场矢量相加分析，跟据右手螂旋定则可得在9点的磁场方向垂直向下，V导线在（7点处的磁场方向垂亘向"T，所以0点处的磁场方向垂直向下，不为零，A错误】根据右手螺旋定则可得）在口点处的磁场方向垂直向下，¥点在口点处的磁场垂直

13、向下，即。点处的磁场方向垂直向下f同理可得3点处的磁场方向垂直向下，根据对称可得加两点的磁场感应强度大小相等，D正牌手根据右手螺旋定则，可得两导线在C点处的和磁场方向竖直向下，在"点处的和蔽场方向竖直向下，根据对称可得，两点的大目等,所以C错误：综合BC可得展两点.的磁场方向相同.B错误；考点；考查右手螺旋定则和前场的叠加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do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

14、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2V0B.仅使粒子的初速度变为V°2dC.仅使B板向上平移一2D.仅使B板向下平移d【答案】Bx=v0t,在沿电场方向做初速度为零的匀加速【解析】试题分析：带电粒子在垂直电场方向做匀速直线运动，位移运动，y联立可得，二迫窈现在要使无变为原来的一半，即炉为原来的四分之一,22dmUq所以需要将粒子的初速度变为地，A错误，B正确；使B板向上平移田,则根据公式。二一也可得电容224*噌大为原来的四倍，根据公式U=2可得电压变化为原来的四分之一，变为原来的四倍r不符合题意,CC错误，仅使B板向下平移小则电容变为原来的

15、二分之一，电压变为原来的2倍，d为原来的二分之一,D不符合题意考点；考查了带电粒子在电场中的偏转二、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v-1图像如图所示，规定向上为正方向，下列判断正确的是v/(m'A.在01s内，物体平均速度为2m/sB.在ls2s内，物体向上运动，且处于失重状态C.在2s3s内，物体的机械能守恒D.在3s末，物体处于出发点上方【答案】AED【解析】试题分析；在口心内，物体平均速度*=q=2=2粗门，故a正确二在工内，位移一直增大，7

16、）右Jb.物体向上运动，但加速度方向向下，物体处于失重状态，故B正确:在招孔内，物体的加速度为；<7-=不是乎所以不只受重力,机械能不守恒，故C错误M在火末，图象与坐标AZ1轴围成的面积大于零，所以物体的位移为正，处于出发点上方，故D正确.考点，考查了图像14.两物体Mm用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图10所示，OAOB与水平面的夹角分别为30°、60Mm均处于静止状态。则A.绳OA勺拉力大于绳OB的拉力B.绳OA勺拉力小于绳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【答案】BCt解析】试题分析.对0点受力分析可得，把片,月分

17、别分解到水平方向和竖直方向，沿水平方向有：Fcos30'二月cos60，沿竖直方1向有:6sin30十壬3口60,=Afg联立解得里子上。的拉力为小于痛子拉力，所以A错误B正确，对格受力分析可得：水平方向上有1氏+/=凡,方向水平向左，D错误C正确,考点，考查了力的平衡条件的应用15 .如图所示Q、Q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1答案】AC【解析】试题分析：一对等量异号电荷的电场强度关于两者的隹线时称，故/、3两点的电场强度相同，故A正确B错误，一对等量

18、异号电荷的连线的中垂线是等势面，故a5两点的电势相等，电势差为零带电粒子在等势面上移动时，电场力不做功，即电势能不变化，故D错误C正确t考点；着查了等量异种由荷形成的电场规律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MN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

19、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【答案】AD【解析】试题分析:正负离子向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向后表面偏，负离子向前表面偏.所以前表面比后表面电势底,即V端的电势比“端的高，宜正确E错误；最终正负离子会受至“电场力、洛伦兹力处于平衡，后qE=记,即至=点,而污水流量0=他。=?如=生，所以b二皎:电压表的ibBBc示数口跟污水的流量0成正比，跟u成思匕C错误，D正确；考点霍尔效应及其应用.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

20、。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”探测器在设“嫦娥三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。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。【答案】(1)口=.旗r(2)区(R+hy【解析】试题分怀对于即棘硒

21、近的雌有空1分根据牛顿第二定律有器解得口二城,(R+胡万有引力提供探测器做勺速圆周运动的向心力有解得7-2T空:空考点：考查了万有引力定律的应用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BCDK连接，且在同一竖直平面内,O是BCD勺圆心，BODE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g=10m/s2。求:C*(2)(3)小物块运动到B点时的速度;小物块离开D点后落到地面上的点与B点之间的距离。小物块在水

22、平面上从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功【答案】(1)vs=SgR=Sm!s<2)r=lm(3)甲尸323J【解析】试题分析，(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a3aia;UBidai:!，Jr小物块由B运动D的过程中机械能守恒，则有yWVj=y+2叫出1分所以为=*典=5网51分0)役小物块落地点距B点之间的距离为工，下落时间为r根据平抛运动的规律x=vDt1分2R=；g1分解得a1m1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JJ-=y一？分解得：田尸325J1分考点：考查了平抛运动，机械能守恒，动能定理的应用19.(12分)如

23、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MM口PQ两极板中心各有一小孔S、S,两极板间电压的变化规律如图乙所示，电压的大小为U),周期为T0。在t=0时刻将一个质量为m电荷量为一q(q>0)的粒子由Si静止释放,T0粒子在电场力的作用下向右运动，在t=a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S,而再次进入电场被加速，求该过程中

24、粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小。【答案】(1)v=j;lqUI(2)B<4巨西(3)B=8m-mLqqTo【解析】试题分析：(1)粒子由Si至及的过程中，根据动能定理得gGo=5设碳感应强度大小为3,粒子在磁场中做伺速圆周运动的半径为恐由牛顿第二定律得'R要使粒子在磁场中运动时不与极板相撞，须满足线'上(3)设极板间距乩粒子在两边界之间无场区向左匀速运动的过程用时为山有占力.一1分粒子由冬至生的过程中，粒子做匀加速直线运动有1分：0：也由以上两式得上一工1分4粒子在映中运动的时间为,i一9子设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为，由9=4结合运动学公式丁耳得*

25、考点:考查了动能定理.牛顿第二定律，圆周运用，带电粒子在电磁场中的综合应用，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Li=1m,bc边的边长L2=0.4m,线框的质量n=1kg,电阻R=0.2Q。斜面上ef线(efIIgh)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g=10m/s2。o0.3016OSUU113.1t/1(1)求线框进入磁场前的加速度大小和线

26、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。【答案】（1）Emk（2）0=2J1.9s【解析】试题分析：门）线框欣人迸入睡场前时，做句加速直线运动，由牛顿第二定律得F-9g4口以二叫&1分线框进入磁场前的加速度«=5ni.S-1分线框进入磁场的过程中做匀速运动，所以线框应印受力平衡球a+F*分成边进入磁场切割磁感线，产生的电动势X二下工;T*.分形成的感应电流7=L技受到的安培力玛=叽.'1分代入数据解得i-4mi1分（2）线框进入磁场的过程中做匀速运的，根据功却二三百Q=（F=?惨imt）匚2分解得Q=n1分仃，线框加S进入磁场前时，做匀加速直线运助；进入磁场的过程中，做匀速直线运动线框完全进入磁场后至运动到露线，仍侬匀加速直£把动.