北京市石景山区高三物理上学期期末试题及

1、石景山区石景山区 20082008-20092009 学年第一学期期末考试试卷学年第一学期期末考试试卷 高高三三物物理理 （ 全 卷 考 试 时 间 ： 100min ， 满 分 ： 100 分 ）2009.1 1本试卷分为第卷、第卷和答题纸三部分，共12 页 考生须知 2认真填写学校、班级、姓名和学号 3考生一律用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔在本试卷上按要求作答 4考试结束后，监考人员只收机读卡和答题纸，试卷学生自己留下讲评用 第第卷卷 （ 3030 分分 ） 一本题共一本题共1010 小题，每小题小题，每小题3 3 分，共分，共3030 分在每小题给出的四个选项中，每小题分在每小题给出的四个选项

2、中，每小题 只有一个选项符合题目要求只有一个选项符合题目要求 1下列四个选项中，用平行四边形定则计算的物理量是： A位移B质量C时间D功 2已知月球上的重力加速度值是地球上重力加速度值的0.16 倍，在地球上周期是 1s 的单摆，在月球上的周期是： A0.4sB0.16sC2.5sD6.25s 3 如图所示， 两根相同的轻弹簧 S1、 S2， 劲度系数皆为 k=4102N/m 悬 S1挂的重物的质量分别为m1=2kg 和 m2=4kg若不计弹簧质量，取 g=10m/s2， m1 则平衡时弹簧 S1、S2的伸长量分别为： A15 cm、10 cmB10 cm、15 cm S2 m2C5 cm、1

3、0 cmD10 cm、5 cm 4一位高三学生以恒定的速率从学校教学楼的一层上到四层，该同学上楼过程中 克服自身重力做的功最接近： A60 JB6.0102JC6.0103JD6.0104J 5一个以初速度v 0沿直线运动的物体，t 秒末速度为 v t ，如图，关于t 秒内物体运 动的平均速度v和加速度a的说法中，正确的是： Av (v0vt)/2 Bv (v0vt)/2 Ca恒定 Da随时间逐渐减小 6我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星某双星由 质量不等的星体 S1和 S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定 点 C 做匀速圆周运动由天文观察测得其运动周期为 T，S1到

4、 C 点的距离为 r1，S1和 S2的距离为 r，已知引力常量为 G.由此可求出 S2的质量为： 2322 234r D 4r r 1 4r (r r )4r 1 1 ABC GT2GT2GT2 GT2 22 7 如图所示， 在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O 处放 C 一点电荷现将质量为 m、电荷量为 q 的小球从半圆形管的水平直 径端点 A 静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压 力若小球所带电量很小，不影响O 点处的点电荷的电场，则置于 圆心处的点电荷在 B 点处的电场强度的大小为： A OA B mg2mg3mg4mg BCD qqqq 8在如图所示的实验装置中，充电

5、后的平行板电容器的 A 极板与灵敏的静电计相 接，极板 B 接地.若极板 B 稍向上移动一点，由观察到静电计指针的变化，作出电容器 电容变小的依据是： A两极间的电压不变，极板上电荷量变小 B两极间的电压不变，极板上电荷量变大 C极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变小 D极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变大 9远距离输送交流电都采用高压输电我国正在研究用比330 kV 高得多的电压进 行输电采用高压输电的优点是 可节省输电线的铜材料 可根据需要调节交流电的频率 可减少输电线上的能量损失 可加快输电的速度 上述四种说法正确的是： A B C D 10铁路上使用种电磁装置向控制中心传输信号以

6、确定火车的位置和速度，被安 放在火车首节车厢下面的磁铁能产生匀强磁场，如图所示 （俯视图） 当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生 一电信号， 被控制中心接收 当火车以恒定速度通过线圈时， 表示线圈两端的电压 Uab随时间变化关系的图像是： 到控制中心到控制中心 第卷第卷 （7070 分）分） 二本题共二本题共 2 2 小题，共小题，共 1818 分分 1111 （4 4 分）分）用如图所示的实验装置研究电磁感应现象当有电流从 S S N N 电流表的正极流入时，指针向右偏转下列说法哪些是正确的： A当把磁铁 N 极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转 B当把磁铁 N 极从线圈中拔出时，电流表

7、指针向左偏转 C保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转 D磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏 1212 （1414 分）分）在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为 50Hz，依次打出的点为 0，1，2，3，4，n则： 单位：单位： n n 单位：单位：n n 在图中所示的两条纸带中应选取的纸带是，原因是 如用从起点 0 到第 3 点之间来验证，必须直接测量的物理量为， 必 须 计 算 出 的 物 理 量 为， 验 证 的 表 达 式 为 下列实验步骤操作合理的顺序排列是 _（填写步骤前面的字 母） A将打点计时器竖直安装在铁架台上， B

8、接通电源，再松开纸带，让重物自由下落， C取下纸带，更换新纸带（或将纸带翻个面）重新做实验， D将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提纸带， E选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1，h2，h3，hn，计算出对应的 瞬时速度 v1，v2，v3，vn， F分别算出 1 2mv n 和 mghn，在实验误差范围内看是否相等 2 本实验中，计算出从 0 点到某点重力势能的减少量与动能的增加量相比较，是 偏小还是偏大？请写出减少偏差的实验改进措施 三本题三本题 6 6 小题，共小题，共 5252 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤只分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要

9、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值和单位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值和单位 1313 （8 8 分）分）质量为 8107kg 的列车，从某处开始进站并关闭动力，只在恒定阻力作 用下减速滑行已知它开始滑行时的初速度为 20m/s，当它滑行了 300m 时，速度减小 到 10m/s，接着又滑行了一段距离后刚好到达站台停下，那么： （1）关闭动力时列车的初动能为多大? （2）列车受到的恒定阻力为多大? （3）列车进站滑行的总时间为多大？ 1414 （8 8 分）分）如图所示，是一个电容器与一段金属丝构成的电路，一磁场垂直穿过该 电路平

10、面，磁感应强度的大小随时间以变化率 k 增加已知电容器的电容量为 C，电路 平面所围面积为 S，则： （1）电容器的上极板 M 所带电荷的电性？ M （2）电容器两极板间的电势差？ C N （3）电容器两极板所带的电荷量？ B 1515 （8 8 分）分）如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，光 滑圆弧轨道AB的最低点B与足够长的水平轨道相切， 整个轨道处于同一竖直平面内 可 视为质点的物块从 A 点正上方 H 处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道，并沿半径 为的四分之一圆弧轨道滑下，最终小车与物块一起运动已知小车的质量为M，物块 的质量为 m，不考虑空气阻力和物块落入圆

11、弧轨道时的能量损失， （重力加速度用 g 表 示） 求： （1）物块到达 B 点时的速度大小？ （2）物块到达圆弧轨道最低点B 时，轨道对它的支持力的大小？ （3）物块和小车的最终速度大小？ H 1616 （9 9 分）分）如图（甲）所示，边长为 L=2.5m、质量 m=0.50kg 的正方形绝缘金属 线框，平放在光滑的水平桌面上，磁感应强度B=0.80T 的匀强磁场方向竖直向上，金属 线框的一边 ab 与磁场的边界 MN 重合在力 F 作用下金属线框由静止开始向左运动， 在 5.0s 内从磁场中拉出测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图（乙）所示已 知金属线框的总电阻为R=4.0 （1）试

12、判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流方向? （2）t=2.0s 时，金属线框的速度？ （3）已知在5.0s 内力 F 做功 1.92J，那么，金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦 耳热是多少？ I/A 0.5 M 0.4 a a d d 0.3 B B0.2 左 0.1 c cb b N0 123456t/s （甲）（乙） 1717 （9 9 分）分）汤姆生曾采用电场、磁场偏转法测定电子的比荷，具体方法如下： 使电子以初速度 v1垂直通过宽为 L 的匀强电场区域，测出偏向角，已知匀强 电场的场强大小为 E，方向如图（a）所示 使电子以同样的速度 v1垂直射入磁感应强度大小为 B、方

13、向如图（b）所示的 匀强磁场，使它刚好经过路程长度为L 的圆弧之后射出磁场，测出偏向角 ，请继续完 成以下三个问题： （1）电子通过匀强电场和匀强磁场的时间分别为多少？ （2）若结果不用 v1表达，那么电子在匀强磁场中做圆弧运动对应的圆半径R 为多 少？ （3）若结果不用 v1表达，那么电子的比荷e / m 为多少？ 1818 （1010 分）分）质量 m=2.010-4kg、电荷量 q=1.010-6C 的带正电微粒静止在空间范围 足够大的匀强电场中，电场强度大小为E1在 t=0 时刻，电场强度突然增加到 E2=4.0103N/C，场强方向保持不变到t=0.20s 时刻再把电场方向改为水平向

14、右，场强 大小保持不变取 g=10m/s2求： （1）原来电场强度 E1的大小？ （2）t=0.20s 时刻带电微粒的速度大小？ （3）带电微粒运动速度水平向右时刻的动能？ 石景山区石景山区 2008200920082009 学年度第一学期期末考试，高三物理试题参考答案学年度第一学期期末考试，高三物理试题参考答案 一选择题（每小题一选择题（每小题 3 3 分，共分，共 3030 分）分）2009.1 题号 答案 1 A 2 C 3 A 4 C 5 D 6 D 7 C 8 D 9 B 10 C 二填空题（共二填空题（共 2 2 小题，共小题，共 1818 分）分） 题号11(4 分)12 （14

15、 分） （a）； 前两点的距离接近 2mm，近似于自由落体运动（或 a=9.75m/s2,接近 g） A C1 2 点 0 到点 3 的距离 h， 点至点的距离 h24， 点 3 的瞬时速度 v3；mgh 3 mv 3 2（ 选 全 给4分 ， 答案漏 选 给2 分 ， A D B C E F 有错选不给 偏大选用密度和质量较大的重物；打点计时器的限位孔在同一条竖直线上；纸带 分 ）要竖直释放 （表述合理给分） 注：题2+2=4 分；题1+1+1+1=4 分；题2 分（有排错不给分） ；题2+2=4 分 三计算题（共三计算题（共 6 6 小题，共小题，共 5252 分）分） 1313 （8 8

16、 分）分） 解： （1） 列车的初动能E k0 10 1 2 1 （2 分） mv 0 8107202J=1.610 J 22 （2） 由动能定理有： f s 1 mv2 1 mv2 （2 分） t0 22 22722 解得列车受到的阻力 f m(v 0 v t ) 810 (20 10 ) N=4107N（ 1 2s2300 分） （3） 由动量定理有： -ft=mvt mv0 （2 分） 7 解得列车滑行的总时间 t m(v t v 0) 810 (020) s=40 s（ 1 7 f410 分） 1414 （8 8 分）分） 解： （1）上极板 M 带正电（2 分） （2） 由法拉弟电磁

17、感应定律， 电容器两极板间的电势差U E k S （3 分） t （3）电容器所带的电量：Q=C U=C k S （3 分） 1515 （8 8 分）分） 解： （1）设物块到达 B 点的速度为 vB，由mg(H R) 0 0 1 mv2 （2 分） B 2 解得：vB2g(H R) （1 分） 2 （2）设支持力为 FN，由F mg m v B （2 分） N R 解得F mg 2H 3R （ 1 N R 分） （3）设物块和小车的最终速度为 v，由 mvB=（M+m）v，得：v 分） 1616 （9 9 分）分） 解： （1）由楞次定律（或右手定则） ，线框中感应电流的方向为逆时针（或 a

18、bcda）（2 分） （2）设 t=2.0s 时的速度为 v，据题意有：BLv=IR 解得v IR 0.24.0 m/s=0.4m/s（3 BL0.802.5 分） （3）设 t=5.0s 时的速度为 v,整个过程中线框中产生的焦耳热为 Q，则有： BLv=IR（1 分） ， Q W 1 mv 2（2 F 2 分） 由上述两式解得：Q W 1 m( IR )21.92 1 0.5( 0.54.0 )2J=1.67J（1 F 2BL20.802.5 分） 1717 （9 9 分）分） 解： （1）电子通过匀强电场和匀强磁场的时间相等，分别都是：t=L/v1（2 分） （2）电子进入匀强磁场中作匀速圆周运动有： R=L/（2 分） （3） 沿电场力方向有： vy=at=eEL/mv1 （1 分） 电子射出电场时的速度偏向角满足： tan=vy/v1（ 1 分） 2 由牛顿第二定律，有：e v1B = m v 1 （1 R m 2g(H R) （2 M m 分） 综合， 解得： e/m= 1818 （1010 分）分） E2 （2 分） B2Ltan 解： （1）当场强为 E1的时候，带正电微粒静止，所以 mg=E1q（2 分） 所以E 1 分） （2）当场强为 E2的时候，带正电微粒由静止开始向上做匀加速直线运动，设 0.20s 后的速度为 v