北京市東城區(qū)高三上學(xué)期期末考試 物理 Word版含答案

1、東城區(qū)20132014學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測(cè) 高 三 物 理 2014.01本試卷分第卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分，共120分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)100分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。 第卷（選擇題，共48分）一單項(xiàng)選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確。)1已知兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相距為r時(shí)，它們之間的萬(wàn)有引力大小為F。若只將它們之間的距離變?yōu)?r，則它們之間的萬(wàn)有引力大小為 A 4F B2F CF DF 2人站在電梯中隨電梯一起運(yùn)動(dòng)。下列過程中人處于超重狀態(tài)的是A電梯加速上升B電梯加速下降C電梯勻速上升D電梯勻速下降3如圖所示，在粗糙水平地面上放

2、一質(zhì)量為M的斜面，質(zhì)量為m的木塊沿斜面勻速下滑，此過程中斜面保持靜止，則mqMA地面對(duì)斜面有水平向右的摩擦力B地面對(duì)斜面有水平向左的摩擦力C地面對(duì)斜面的支持力等于（M+m）gabbD地面對(duì)斜面的支持力小于（M+m）g4正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線如圖所示，a、b是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。下列說法中正確的是Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定等于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度Ba點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 Ca點(diǎn)的電勢(shì)一定小于b點(diǎn)的電勢(shì)Da點(diǎn)的電勢(shì)一定等于b點(diǎn)的電勢(shì)5我國(guó)家庭照明電路用的交流電的電壓瞬時(shí)值隨時(shí)間變化的規(guī)律為u=311sin100tV，關(guān)于此交流電下列說法中正確的是A. 電壓的最大值是311VB. 電壓的有效值是311VC.

3、交流電的頻率為100HzD. 交流電的周期為100s6如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R0的滑片向下滑動(dòng)的過程中A電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小B電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大 C電壓表與電流表的示數(shù)都增大D電壓表與電流表的示數(shù)都減小Pbx/m1y/cm04-423456a7一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸正方向，則 A這列波沿x軸負(fù)方向傳播B質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)動(dòng)能最大，加速度最小 C再經(jīng)過一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到x=6m處D當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好運(yùn)動(dòng)到平衡位置8質(zhì)量為的物體由靜止開始下落，由于空氣阻力影響物體下落的加速度為，在物體

4、下落高度為的過程中，下列說法正確的是A物體的動(dòng)能增加了B物體的機(jī)械能減少了C物體克服阻力所做的功為 D物體的重力勢(shì)能減少了A力傳感器CB9如圖所示，小車靜止在光滑水平地面上，小車的上表面由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC組成（它們?cè)贐處由極短的光滑圓弧平滑連接），小車右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器，當(dāng)傳感器受壓力時(shí)，其示數(shù)為正值；當(dāng)傳感器受拉力時(shí)，其示數(shù)為負(fù)值。一個(gè)小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)B至C點(diǎn)的過程中，傳感器記錄到的力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如下面四圖表示，其中可能正確的是tF0AtF0BtF0CtF0DA0F/Nt/s1.12.33.84.96.910為了測(cè)量蹦床運(yùn)動(dòng)

5、員從蹦床上躍起的高度，探究小組設(shè)計(jì)了如下的方法：他們?cè)诒拇驳膹椥跃W(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)彈性網(wǎng)的壓力，來(lái)推測(cè)運(yùn)動(dòng)員躍起的高度。右圖為某段時(shí)間內(nèi)蹦床運(yùn)動(dòng)員的壓力時(shí)間圖象。運(yùn)動(dòng)員在空中僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，且可視為質(zhì)點(diǎn)，則可估算出運(yùn)動(dòng)員在這段時(shí)間內(nèi)躍起的最大高度為（g取10m/s2） A1.5m B1. 8m BEm+qNM C 5.0m D7.2m 11如圖所示，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E，磁感線和電場(chǎng)線都處在水平方向且互相垂直。在MN上方有一個(gè)帶正電的小球由靜止開始下落，經(jīng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)到達(dá)水平地面。若不計(jì)空氣阻力，小球在通過電場(chǎng)和磁場(chǎng)的

6、過程中，下列說法中正確的是 A小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B小球的電勢(shì)能保持不變C洛倫茲力對(duì)小球做正功D小球的動(dòng)能增量等于其電勢(shì)能和重力勢(shì)能減少量的總和Fy2aE12. 如圖甲所示，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域?qū)挾葹?a，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一邊長(zhǎng)為a、電阻為4R的 正方形均勻?qū)Ь€框CDEF從圖示位置開始沿x軸正以速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，在乙圖中給出的線框E、F兩端的電壓UEF與線框移動(dòng)距離的關(guān)系的圖象正確的是BUEF3aa2aOxA3aa2aOxBavUEF乙UEFCx3aa2aO-UEF3aa2aOxBavD 第卷 （填空題、計(jì)算題，共72分）v二填空題（每小題6分，共18分）13一小球從水平臺(tái)

7、面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為t，落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為 ；落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為 。RcvMNlabBd 14如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為3V。由此可知，金屬桿MN滑動(dòng)的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向?yàn)?（填“a R c”或“c R a”）。 dAlAACADAdAvABA15如圖所示，A、B和

8、C、D為兩對(duì)帶電金屬極板，長(zhǎng)度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場(chǎng)，則電子進(jìn)入該電場(chǎng)時(shí)的速度大小為 ；若電子在穿過電場(chǎng)的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場(chǎng)只存在于極板間，且不計(jì)電子的重力）三計(jì)算題（本題共5小題，共54分。解答應(yīng)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(jì)算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。）16（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水

9、平桌面上。在水平恒力F作用下，速度由v1增大到v2的過程中，發(fā)生的位移為s。已知物體與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。 （1）分別求出水平恒力F和摩擦力所做的功；（2）若此過程中合外力所做的功用W合表示，物體動(dòng)能的增量用Ek表示，證明W合=Ek。FBv1Av2BFBs17（10分）據(jù)人民網(wǎng)報(bào)道，北京時(shí)間2013年12月6日17時(shí)53分，嫦娥三號(hào)探測(cè)器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)入環(huán)月軌道。探測(cè)器環(huán)月運(yùn)行軌道可視為圓軌道。已知探測(cè)器環(huán)月運(yùn)行時(shí)可忽略地球及其他天體的引力，軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，引力常量為G。求：（1）探測(cè)器繞月運(yùn)行的速度的大??；（2）探測(cè)器繞月運(yùn)行的加速度的大??； （3）

10、月球的質(zhì)量。 18.（10分）有一種質(zhì)譜儀的工作原理圖如圖所示。靜電分析器是四分之一圓弧的管腔，內(nèi)有沿圓弧半徑方向指向圓心O1的電場(chǎng)，且與圓心O1等距各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。磁分析器中以O(shè)2為圓心、圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi)，分布著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行。由離子源發(fā)出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（初速度為零，重力不計(jì)），經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，從M點(diǎn)沿垂直于該點(diǎn)的電場(chǎng)方向進(jìn)入靜電分析器，在靜電分析器中，離子沿半徑為R的四分之一圓弧做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從N點(diǎn)射出靜電分析器。而后離子由P點(diǎn)射入磁分析器中，最后離子沿垂直于磁分析器下邊界的方向從Q點(diǎn)射出，并進(jìn)

11、入收集器。已知加速電場(chǎng)的電壓為U，磁分析器中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。（1）請(qǐng)判斷磁分析器中磁場(chǎng)的方向；（2）求靜電分析器中離子運(yùn)動(dòng)軌跡處電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（3）求磁分析器中Q點(diǎn)與圓心O2的距離d。19（12分）如圖所示，有一質(zhì)量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），由車上P處分別以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右運(yùn)動(dòng)，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車。已知兩物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為=0.1，取g=10m/s2。求：（1）小車的長(zhǎng)度L；（2）A在小車上滑動(dòng)的過程中產(chǎn)生的熱量；（3）從A、B開始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)，經(jīng)

12、5s小車離原位置的距離。ABv1Av2BP20（12分）在地面上方某處的真空室里存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒從點(diǎn)P（，0）由靜止釋放后沿直線PQ運(yùn)動(dòng)。當(dāng)微粒到達(dá)點(diǎn)Q（0，-l）的瞬間，撤去電場(chǎng)同時(shí)加上一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，該磁場(chǎng)有理想的下邊界，其他方向范圍無(wú)限大。已知重力加速度為g。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大??；（2）撤去電場(chǎng)加上磁場(chǎng)的瞬間，微粒所受合外力的大小和方向；yxPQO（3）欲使微粒不從磁場(chǎng)下邊界穿出，該磁場(chǎng)下邊界的y軸坐標(biāo)值應(yīng)滿足什么條件?東城

13、區(qū)20132014學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測(cè)高三物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 一單項(xiàng)選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分）。題號(hào)123456789101112答案CACBADBADCDD第卷 （填空題、計(jì)算題，共8題，共72分）二填空題（每小題6分，共18分）13t；2s（每空3分）1410；cRa （每空3分）15；eU0（U12U22）（每空3分） 三計(jì)算題：本題共5小題，共54分。解答應(yīng)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(jì)算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。16（10分）（1）水平恒力所做的功 摩擦力所做的功 （2）物體在合外力作用下做勻加速直線

14、運(yùn)動(dòng)，有由牛頓第二定律，合外力 F合=ma合外力對(duì)物體所做的功W合=F合s 17（10分） （1）探測(cè)器繞月運(yùn)行的速度的大小 （2）探測(cè)器繞月運(yùn)行的加速度的大小 （3）設(shè)月球質(zhì)量為M，嫦娥三號(hào)探測(cè)器的質(zhì)量為m，探測(cè)器運(yùn)行時(shí)月球?qū)λ娜f(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有 可得 18（10分）解：（1）磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。 （2）設(shè)離子進(jìn)入靜電分析器時(shí)的速度為v，離子在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理 有 離子在靜電分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，指向圓心O1的電場(chǎng)力為向心力，有 由解得 （3）離子在磁分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O2，根據(jù)牛頓第二定律 有 由題意可知，圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r

15、 = d 由式解得 19（12分）（1）由于開始時(shí)物塊A、B給小車的摩擦力大小相等，方向相反，小車不動(dòng)，物塊A、B做減速運(yùn)動(dòng)，加速度a大小一樣，A的速度先減為零。 設(shè)A在小車上滑行的時(shí)間為t1，位移為s1，由牛頓定律 mg=ma A做勻減速運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 v1=at1 由以上三式可得 a=1m/s2，t1=2s ，s1=2m A在小車上滑動(dòng)過程中，B也做勻減速運(yùn)動(dòng)，B的位移為s2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 可得 s2=6mA在小車上停止滑動(dòng)時(shí)，B的速度設(shè)為 v3，有 可得 v3=2m/sB繼續(xù)在小車上減速滑動(dòng)，而小車與A一起向右方向加速。因地面光滑，兩個(gè)物塊A、B和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)三者共同的

16、速度為v，達(dá)到共速時(shí)B相對(duì)小車滑動(dòng)的距離為 s3 可得 v=0.5m/s在此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為 可得 s3=1.5m故小車的車長(zhǎng) L=s1+s2+ s3=9.5m （2）由于A滑到相對(duì)小車靜止以后，它隨小車一起運(yùn)動(dòng)。故C點(diǎn)距小車左端的距離為 s1=2m 2J（3）小車和A在摩擦力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律 mg=（m+M)a1可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度 小車加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t3 ，小車勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t4 v=a1t3可得 t3 = 1.5s所以 t4=（5-2-1.5)s=1.5s經(jīng)5s小車離原位置有 可得 20（12分）Eqmg（1）由于微粒沿PQ方向運(yùn)動(dòng)，可知微粒所受的合力沿PQ方向可得 因?yàn)?= 60°解得 yxoPQv1v2r（2）微粒在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可視為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合成：水平方向在電場(chǎng)力作用下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；豎直方向在重力作用下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g。到達(dá)Q點(diǎn)的豎直分速度v2， 。則 水平分速度 撤去電場(chǎng)加上磁場(chǎng)的瞬間，微粒受洛侖茲力可根據(jù)速度的分解，視為兩個(gè)分速度對(duì)應(yīng)的洛侖茲力的分力的合成。對(duì)于水平分速度v1，其所對(duì)應(yīng)的洛侖茲力分力的大小為f1，方向豎直向上， 即與重力