北京市順義區(qū)2023屆高三物理上學(xué)期期末考試試卷

北京市順義區(qū)2023屆高三物理上學(xué)期期末考試試卷本試卷分第一局部〔選擇題〕和第二局部〔非選擇題〕，共120分?？荚嚂r(shí)長100分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上,在試卷上作答無效。第一局部〔選擇題共48分〕本局部共16小題，每題3分，共48分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.以下說法中正確的選項(xiàng)是A.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)C.當(dāng)物體速度為零時(shí)，加速度一定為零D.當(dāng)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的合外力一定不為零2.物體從t=0時(shí)刻從原點(diǎn)開始沿x軸的正方向運(yùn)動(dòng)，其速度—時(shí)間圖象如右圖所示。以下說法正確的選項(xiàng)是A.t=1s時(shí)，物體離原點(diǎn)距離最大B.t=2s時(shí)，物體離原點(diǎn)距離最大C.t=3s時(shí)，物體回到原點(diǎn)D.物體一直沿x軸的正方向運(yùn)動(dòng)3.體育課上某同學(xué)做引體向上。他兩手握緊單杠，雙臂豎直，身體懸垂；接著用力上拉使下顎超過單杠(身體無擺動(dòng))；然后使身體下降，最終懸垂在單杠上。以下說法正確的選項(xiàng)是A.在上升過程中單杠對(duì)人的作用力始終大于人的重力B.在下降過程中單杠對(duì)人的作用力始終小于人的重力C.假設(shè)增大兩手間的距離，最終懸垂時(shí)單臂的拉力變大D.假設(shè)增大兩手間的距離，最終懸垂時(shí)單臂的拉力不變4.質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A緊靠豎直墻。用水平力向左緩慢推B，將彈簧壓縮一定長度，此過程中推到某位置時(shí)推力做功大小為W。A.在彈簧第一次恢復(fù)原長過程中，墻對(duì)A的沖量大小為B.在彈簧第一次恢復(fù)原長過程中，墻對(duì)A、B系統(tǒng)做的功大小為WC.當(dāng)A、B之間距離最大時(shí)，B的速度大小為D.當(dāng)A、B之間距離最大時(shí)，B的速度大小5.如右圖所示，虛線表示某勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面，一帶電粒子以某一初速度從P點(diǎn)射入電場(chǎng)后，只在電場(chǎng)力作用下，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，Q是軌跡上的一點(diǎn)，且位于P點(diǎn)的右下方，以下判斷正確的選項(xiàng)是A.粒子一定帶正電B.粒子的動(dòng)能先減少后增大C.等勢(shì)面A的電勢(shì)一定高于等勢(shì)面B的電勢(shì)D.粒子在Q點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于在P點(diǎn)的電勢(shì)能6.如右圖所示，從地面上的A點(diǎn)以速度v豎直向上拋出一小球，小球上升至最高點(diǎn)B后返回，O為A、B的中點(diǎn)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力大小不變。以下說法正確的選項(xiàng)是A.小球上升至O點(diǎn)時(shí)的速度等于0.5v；B.小球在上升過程中重力的沖量小于下降過程中重力的沖量C.小球在上升過程中合力的沖量小于下降過程中合為的沖量D.小球在上升過程中動(dòng)能的減少量等于下降過程中動(dòng)能的增加量7.如右圖所示,水平放置的帶等量異種電荷的平行板之間，存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一不計(jì)重力帶電粒子在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，C點(diǎn)是曲線的最低點(diǎn)，以下說法正確的選項(xiàng)是A.這個(gè)粒子帶負(fù)電荷B.粒子在C點(diǎn)速度最小C.在C點(diǎn)洛倫茲力大于電場(chǎng)力D.A點(diǎn)和B點(diǎn)必定不在同一水平面上8.功率為10W的發(fā)光二極管(LED燈〕的亮度與功率為60W的白熾燈相當(dāng)。根據(jù)國家節(jié)能戰(zhàn)略，2023年前普通白熾燈應(yīng)被淘汰。假設(shè)每戶家庭有2只60W的白熾燈，均用10W的LED燈替代，估算全北京市一年節(jié)省的電能最接近(假設(shè)燈一天工作3h,北京市可以按五百萬戶家庭計(jì)算〕A.5×108kW?hB.5×1010kW?hC.5×1012kW?hD.5×1014kW?h9.2013年12月2日，我國探月衛(wèi)星“嫦娥三號(hào)〞在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，飛行軌道示意圖如右圖所示?！版隙鹑?hào)〞從地面發(fā)射后奔向月球，先在軌道I上運(yùn)行，在P點(diǎn)從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，Q為軌道Ⅱ上的近月點(diǎn)，那么“嫦娥三號(hào)〞在軌道Ⅱ上A.經(jīng)過P的加速度小于在軌道I上經(jīng)過P的加速度B.經(jīng)過P的速度等于在軌道I上經(jīng)過P的速度C.運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能大于在軌道I上運(yùn)行的機(jī)械能D.從P到Q的過程中速率不斷增大10如右圖所示是電磁流量計(jì)的示意圖。圓管由非磁性材料制成，空間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，測(cè)出管壁上MN兩點(diǎn)的電動(dòng)勢(shì)E，就可以知道管中液體的流量Q——單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的液體的體積。管的直徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，那么關(guān)于Q的表達(dá)式正確的選項(xiàng)是A.B.C.D.11.蹦極跳是勇敢者的體育運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)發(fā)動(dòng)離開跳臺(tái)時(shí)的速度為零，從自由下落到彈性繩剛好被拉直為第一階段，從彈性繩剛好被拉直到運(yùn)發(fā)動(dòng)下降至最低點(diǎn)為第二階段。以下說法中正確的選項(xiàng)是A.第一階段重力對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的功和第二階段重力對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的功大小相等B.第一階段重力對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的沖量大小和第二階段重力對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的沖量大小相等C.第一階段運(yùn)發(fā)動(dòng)受到的合力方向始終向下，第二階段受到的合力方向始終向上D.第一階段和第二階段，重力對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的總沖量與彈性繩彈力對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的沖量大小相等12.電容式加速度傳感器的原理結(jié)構(gòu)如下圖，質(zhì)量塊右側(cè)連接輕質(zhì)彈簧,左側(cè)連接電介質(zhì)，彈簧與電容器固定在外框上。質(zhì)量塊可帶動(dòng)電介質(zhì)移動(dòng)改變電容。那么A.當(dāng)傳感器由靜止突然向右加速瞬間，電路中有順時(shí)針方向電流B.假設(shè)傳感器原來向右勻速運(yùn)動(dòng)，突然減速時(shí)彈簧會(huì)伸長C.當(dāng)傳感器以恒定加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中有恒定電流D.電介質(zhì)插入極板間越深，電容器電容越小13.如右圖所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點(diǎn)〔形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)〕，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出該過程中彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如下圖，那么A.t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的速度先增大后減小B.t1～t2這段時(shí)間內(nèi)，小球的速度始終在增加C.t1～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的機(jī)械能守恒D.t2時(shí)刻小球的機(jī)械能最大14.伽利略對(duì)變速運(yùn)動(dòng)問題研究時(shí)，堅(jiān)信自然界的規(guī)律是簡(jiǎn)潔明了的，他從這個(gè)信念出發(fā)，猜測(cè)落體一定是一種最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng)，而最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng)，它的速度應(yīng)該是均勻變化的。但是，速度的變化怎樣才算“均勻〞呢？他考慮了兩種可能：一種是速度的變化對(duì)時(shí)間來說是均勻的，即v與t成正比，另一種是速度的變化對(duì)位移來說是均勻的，即v與x成正比。后來發(fā)現(xiàn)，如果v與x成正比，將會(huì)推導(dǎo)出十分復(fù)雜的結(jié)論。那么，十分復(fù)雜的結(jié)論是什么呢？下面關(guān)于這個(gè)結(jié)論的說法正確的選項(xiàng)是A.物體運(yùn)動(dòng)的速度和時(shí)間之間的關(guān)系是二次函數(shù)關(guān)系B.物體運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間之間的關(guān)系是二次函數(shù)關(guān)系C.物體所受的合外力與物體的速度成正比關(guān)系D.t=0時(shí)刻，初速度和位移均為零15.如下圖,可以自由旋轉(zhuǎn)的水平支架左右兩端固定兩個(gè)閉合的鋁環(huán)，將磁鐵沿著垂直水平支架的方向靠近圖中的一個(gè)閉合鋁環(huán)，發(fā)現(xiàn)鋁環(huán)向遠(yuǎn)離磁鐵的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。如果將兩個(gè)蘋果用一根硬塑料吸管連接起來，再用一根細(xì)線拴住吸管中央，將吸管懸掛起來〔成倒置T型)靜置，如下圖。將一個(gè)強(qiáng)磁體沿垂直兩個(gè)蘋果連線方向，靠近其中一個(gè)蘋果(不接觸)，會(huì)看到什么現(xiàn)象，以下說法正確的選項(xiàng)是A.強(qiáng)磁鐵對(duì)蘋果沒有力的作用，蘋果不會(huì)因強(qiáng)磁鐵靠近而運(yùn)動(dòng)B.蘋果是導(dǎo)體，但自由電荷熱運(yùn)動(dòng)各個(gè)方向概率相同，強(qiáng)磁鐵靠近時(shí)，蘋果所受磁場(chǎng)作用力為零，不會(huì)運(yùn)動(dòng)C.強(qiáng)磁鐵靠近蘋果時(shí)，蘋果所在空間的磁場(chǎng)發(fā)生變化，激發(fā)出閉合感應(yīng)電場(chǎng)，蘋果中的自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)形成電流，蘋果因受到安培力作用而靠近強(qiáng)磁體D.強(qiáng)磁鐵靠近蘋果時(shí)，蘋果所在空間的磁場(chǎng)發(fā)生變化，激發(fā)出閉合感應(yīng)電場(chǎng)，蘋果中的自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)形成電流，蘋果因受到安培力作用而遠(yuǎn)離強(qiáng)磁體16.18世紀(jì)，數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂和哲學(xué)家伏爾泰，曾設(shè)想“穿透〞地球：假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球，一個(gè)人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以從南極出口飛出,那么以下說法正確的選項(xiàng)是〔此人的質(zhì)量m=50kg;地球外表處重力加速度g取10m/s2；地球半徑R=6.4×106mA.人在下落過程中，受到的萬有引力與到地心的距離成反比B.人與地球構(gòu)成的系統(tǒng)，由于重力發(fā)生變化，故機(jī)械能不守恒C.當(dāng)人下落經(jīng)過距地心R/2瞬間，人的瞬時(shí)速度大小為4×103D.人從北極開始下落，直到經(jīng)過地心的過程中,萬有引力對(duì)人做功W=1.6×109J第二局部〔非選擇題共72分)本局部共7小題，共72分。17.(8分)某物理實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)?！?〕安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是________。A.保證小球飛出時(shí),速度既不太大，也不太小B.保證小球飛出時(shí)，初速度水平C.保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等D.保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線〔2〕某同學(xué)每次都將小球從斜槽的同一位置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖乙1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。假設(shè)三次實(shí)驗(yàn)中，小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次為x1、x2、x3，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的選項(xiàng)是_______。A.x2-xl=x3-x2B.x2–x1<x3–x2C.x2-xl>x3–x2D.無法判斷〔3〕另一同學(xué)通過正確的實(shí)驗(yàn)步驟及操作，在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。局部運(yùn)動(dòng)軌跡如圖丙所示。圖中水平方向與豎直方向每小格的長度均為L，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn)，P1和P2、P2和P3之間的水平距離相等。重力加速度為g?？汕蟪鲂∏驈腜1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為_______，小球拋出時(shí)的水平速度為______。18.(10分)某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有以下器材：A.被測(cè)干電池一節(jié)；B.電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.1Ω；C.電流表：量程0～3A，內(nèi)阻0.024Ω；D.電壓表：量程0～3V，內(nèi)阻未知；E.電壓表：量程0～15V，內(nèi)阻未知；F.滑動(dòng)變阻器：0～20Ω；2A；G.滑動(dòng)變阻器：0～100Ω；1AH.開關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干。在此實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?！?〕電流表應(yīng)該選;電壓表選擇________；滑動(dòng)變阻器選擇 (選填相應(yīng)器材前的字母〕?！?〕應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是以下圖中的_______(選項(xiàng)“甲〞或“乙〞〕?！?〕某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，圖中電壓為V的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)剔除；并畫出U-I圖線。序號(hào)123456電壓u(v)1.451.401.301.251.201.10電流I(A)0.0600.1200.2400.2600.3600.480〔4〕根據(jù)〔3〕中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______ V，內(nèi)電阻r=________Ω〔5〕實(shí)驗(yàn)中，隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會(huì)發(fā)生變化。以下圖中正確反映P-U關(guān)系的是___________。19.(9分)兩個(gè)板長均為L的平板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板之間的電勢(shì)差為U，板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是均勻的。一個(gè)質(zhì)子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。質(zhì)子電荷為e,質(zhì)子的質(zhì)量為m，忽略重力和空氣阻力的影響。求：〔1〕極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；〔2〕質(zhì)子在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；〔3〕質(zhì)子的初速度v0。20.(10分)一質(zhì)量M=0.8kg的小物塊，用長l=0.8m的細(xì)繩懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一質(zhì)量m=0.2kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物塊,并與物塊粘在一起,小球與物塊相互作用時(shí)間極短可以忽略。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2〔1〕小球粘在物塊上的瞬間，小球和物塊共同速度的大?。弧?〕小球和物塊擺動(dòng)過程中，細(xì)繩拉力的最大值；〔3〕小球和物塊擺動(dòng)過程中所能到達(dá)的最大高度。21.(11分)如圖〔甲〕為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n=10、電阻r=1Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=99Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。在t=0時(shí)刻，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按圖〔乙〕所示正弦規(guī)律變化。求：〔1〕交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；〔2〕電路中交流電壓表的示數(shù)；〔3〕試推導(dǎo)線圈在中性面開始計(jì)時(shí)該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。22.(12分〕如右圖所示，豎直放置的輕彈簧，其勁度系數(shù)為300N/m，一端固定于地面，另一端與質(zhì)量為2kg的物體B固定在一起。現(xiàn)讓質(zhì)量也為2kg的物體A置于B的正上方某一高度處由靜止自由下落，A和B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰撞后粘在一起不再分開。碰后A、B和彈簧組成一個(gè)豎直彈簧振子，AB在以后振動(dòng)過程中到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)殫簧剛好處于原長狀態(tài)。彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式，簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期公式：，A、B的體積都可以忽略不計(jì)，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s