石景山高三物理期末試題

1、石景山區(qū)2016-2017學(xué)年第一學(xué)期期末考試試卷高三物理 （全卷考試時(shí)間：100分鐘，滿分：100分） 2017年1月考生須知1本試卷分為第卷、第卷和答題卡三部分；2認(rèn)真填寫(xiě)學(xué)校、班級(jí)、姓名和考號(hào)；3考生一律用黑色簽字筆在答題卡上按要求作答；4考試結(jié)束后，監(jiān)考人員只收答題卡，試卷由學(xué)生自己保存供講評(píng)使用。第卷（共36分）一、本題共12小題，每小題3分，共36分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.由庫(kù)侖定律可知，真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，當(dāng)所帶電荷量分別q1和q2，其間距為r 時(shí)，它們之間靜電力的大小為，式中k為靜電力常量。在國(guó)際單位制中，k的單位是AN·m2/C

2、2 B C2/ (N·m2) CN·m2/C DN·C2/m2010203040x/my/cm 5 -5P圖12.周期為4.0 s的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，該波在某時(shí)刻的圖像如圖1所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P 沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)。則該波A沿x軸正方向傳播，波速v = 10 m/s B沿x軸正方向傳播，波速v = 5 m/sC沿x軸負(fù)方向傳播，波速v = 10 m/sD沿x軸負(fù)方向傳播，波速v = 5 m/s圖23.如圖2所示，一輕繩上端固定，下端系一木塊，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一顆子彈以水平初速度射入木塊內(nèi)（子彈與木塊相互作用時(shí)間極短，可忽略不計(jì)），然后一起向右擺動(dòng)直至達(dá)到最大偏角。從子彈

3、射入木塊到它們擺動(dòng)達(dá)到最大偏角的過(guò)程中，對(duì)子彈和木塊，下列說(shuō)法正確的是A機(jī)械能守恒，動(dòng)量不守恒B機(jī)械能不守恒，動(dòng)量守恒C機(jī)械能不守恒，動(dòng)量不守恒D機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒LO圖34如圖3所示，輕桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，一端固定在水平軸上的O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且能通過(guò)最高點(diǎn)，g為重力加速度。下列說(shuō)法正確的是A小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度不可能小于B小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力可能為零C小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿作用力隨小球速度的增大而增大D 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿作用力隨小球速度的增大而減小BMAON圖45.如圖4所示，在A、B兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)電荷量相等的正點(diǎn)電

4、荷，O點(diǎn)為A、B連線的中點(diǎn)，M點(diǎn)位于A、B連線上，N點(diǎn)位于A、B連線的中垂線上。關(guān)于O、M、N三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)的判斷正確的是A N <O BM < OCEN <EODEM < EO6.在節(jié)日夜晚燃放焰火。禮花彈從專用炮筒中射出后，經(jīng)過(guò)2s到達(dá)離地面25m的最高點(diǎn)，炸開(kāi)后形成各種美麗的圖案。若禮花彈從炮筒中沿豎直向上射出時(shí)的初速度是v0，上升過(guò)程中所受阻力大小始終是自身重力的k倍，g=10m/s2，則v0和k分別為A25m/s，1.25B25m/s，0.25C50m/s，0.25D50m/s，1.257.質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以的加速度由靜止豎直下落到地面。

5、下列說(shuō)法中正確的是A物體的重力勢(shì)能減少B物體的重力做功 C物體的機(jī)械能減少D物體的動(dòng)能增加8.航天活動(dòng)造成一些太空垃圾繞地球飛行，其中大多數(shù)集中在近地軌道。每到太陽(yáng)活動(dòng)期，地球大氣層的厚度開(kāi)始增加，使部分原在太空中的垃圾進(jìn)入稀薄的大氣層，并逐漸接近地球，此時(shí)太空垃圾繞地球的運(yùn)動(dòng)仍可近似看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是 A太空垃圾環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大于11.2km/s B太空垃圾的運(yùn)動(dòng)周期逐漸增大 C太空垃圾的動(dòng)能逐漸增大D 太空垃圾在下降的過(guò)程中，機(jī)械能逐漸增大圖5vtOv09一正點(diǎn)電荷僅受電場(chǎng)力作用，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其v-t圖像如圖5所示。則該點(diǎn)電荷所處的電場(chǎng)可能是A

6、BDABCABBABA圖6AOBC10.如圖6所示，空間的某一區(qū)域存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)方向垂直紙面?，F(xiàn)有一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）以某一初速度從A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域恰沿直線運(yùn)動(dòng)，并從O點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)；如果撤去磁場(chǎng)，則粒子從B點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)；如果撤去電場(chǎng)，則粒子從C點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)，設(shè)粒子在上述三種情況下在場(chǎng)區(qū)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為tAO、tAB和tAC，則它們的大小關(guān)系是AtABtAOBtABtAOCtAOtACDtAOtACv0abPQNM圖711.如圖7所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，導(dǎo)軌平面的傾角為，導(dǎo)軌的下端接有電阻。當(dāng)空間沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)，使ab以平行導(dǎo)軌平面的初速度v0

7、沖上導(dǎo)軌平面，ab上升的最大高度為H；當(dāng)空間存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，再次使ab以相同的初速度從同一位置沖上導(dǎo)軌平面，ab上升的最大高度為h。兩次運(yùn)動(dòng)中導(dǎo)體棒ab始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好。關(guān)于上述情景，下列說(shuō)法中正確的是A兩次上升的最大高度比較，有H=hB兩次上升的最大高度比較，有HhC有磁場(chǎng)時(shí)，ab上升過(guò)程的最大加速度為gsinD有磁場(chǎng)時(shí)，ab上升過(guò)程的最小加速度為gsin12.節(jié)能環(huán)保是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個(gè)追求。一自動(dòng)充電式電動(dòng)車(chē)的前輪裝有發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與蓄電池連接。當(dāng)騎車(chē)者用力蹬車(chē)或電動(dòng)車(chē)自動(dòng)滑行時(shí)，電動(dòng)車(chē)可連通發(fā)電機(jī)向蓄電池充電，將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來(lái)。在科研測(cè)試中，某人騎車(chē)

8、以500J的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上沿直線滑行，第一次關(guān)閉自充電裝置，讓車(chē)自由滑行，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖8中圖線所示；第二次啟動(dòng)自充電裝置，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖線所示，則第二次向蓄電池所充的電能約為圖8Ek/Jx/m A200JB250JC300JD500J第卷（共64分）二、本題共2小題，共18分。13（8分）某同學(xué)利用圖9-1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。 紙帶 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器圖9-1配重墊木（1）圖9-2為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次為A、B、C、D和E，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用交流電源的頻率為50Hz。由紙帶可知，

9、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的速度大小為 m/s，小車(chē)的加速度大小為 m/s2。圖9-23cm456789101112131415ABECD（2）某同學(xué)驗(yàn)證“保持物體所受合外力不變，其加速度與質(zhì)量成反比”時(shí)，作出如圖9-3所示的圖像。由圖像可知，小車(chē)受到的合外力的大小是_N。（3）該同學(xué)驗(yàn)證“保持物體質(zhì)量不變，其加速度與所受合外力成正比”時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)得出的a-F圖線如圖9-4所示。圖線既不過(guò)原點(diǎn)，又不是直線。其原因是 。圖9-302.04.06.00.40.8a/(m·s-2)圖9-4F0F1O圖10-2圖10-1G14（10分）如圖10-1所示是一個(gè)多用表歐姆擋內(nèi)部電路示意

10、圖，由表頭、電源、調(diào)零電阻和表筆組成。其中表頭滿偏電流Ig=500A、內(nèi)阻rg=10；電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V、內(nèi)阻r=1；調(diào)零電阻R0阻值0 5000。（1）使用此歐姆擋測(cè)量電阻時(shí)，如圖10-2所示，若表頭指針指在位置處，則此刻度對(duì)應(yīng)歐姆擋表盤(pán)刻度為 （選填“0”或“”）；若指針指在位置處，則此刻度對(duì)應(yīng)歐姆擋表盤(pán)刻度為 （選填“0”或“”）；若指針指在位置處，則此刻度對(duì)應(yīng)歐姆擋表盤(pán)刻度為_(kāi)。（2）該歐姆擋表盤(pán)的刻度值是按電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V刻度的，當(dāng)電池的電動(dòng)勢(shì)下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4時(shí)仍可調(diào)零。若測(cè)得某電阻的阻值為3000，則這個(gè)電阻的真實(shí)值是_。（3）若該歐姆擋換了一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5

11、V、內(nèi)阻為10的電池，調(diào)零后測(cè)量某電阻的阻值，其測(cè)量結(jié)果_（選填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”）。三、本題共5小題，共46分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程和重要步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。RBv圖1115（8分）如圖11所示，兩平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上，相距l(xiāng)，左端與一電阻R相連。整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌上，在水平外力作用下沿導(dǎo)軌以速度v勻速向右滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略。求： （1

12、）導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）電阻R消耗的功率；（3）水平外力的大小。16（9分）一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn)，距離A點(diǎn)5m的位置B處是一面墻，如圖12所示。物塊以v0=9m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動(dòng)，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以6m/s的速度反向運(yùn)動(dòng)直至靜止。g取10m/s2。（1）求物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（2）若碰撞時(shí)間為0.05s，求碰撞過(guò)程中墻面對(duì)物塊平均作用力的大小F。（3）求物塊在反向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功W。圖12ABv017（9分）如圖13所示，把質(zhì)量m=0.5 kg的小球從h=10 m高處沿斜向上方拋出，初速度是 v0

13、5 m/s。g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。（1）求小球落地時(shí)的速度大小，請(qǐng)用機(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理分別討論。圖13v0（2）分析小球落地時(shí)的速度大小與下列哪些量有關(guān)，與哪些量無(wú)關(guān)，并說(shuō)明理由。A. 小球的質(zhì)量。B. 小球初速度的大小。C. 小球初速度的方向。D. 小球拋出時(shí)的高度。發(fā)現(xiàn)情況開(kāi)始減速汽車(chē)停止反應(yīng)過(guò)程減速過(guò)程圖14-1x/mv/(kmh-1)25720圖14-218.（9分）研究表明，正常人的剎車(chē)反應(yīng)時(shí)間（即圖14-1中“反應(yīng)過(guò)程”所用時(shí)間）t0=0.4s，但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車(chē)以v0=72km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)

14、情況到汽車(chē)停止，行駛距離L=39m。減速過(guò)程中汽車(chē)的位移x與速度v的變化關(guān)系如圖14-2所示，此過(guò)程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。取g=10m/s2。（1）求減速過(guò)程汽車(chē)加速度的大小及所用時(shí)間。（2）求飲酒使志愿者比正常人所增加的反應(yīng)時(shí)間。（3）飲酒容易導(dǎo)致交通事故。某卡車(chē)司機(jī)飲酒后，駕車(chē)在限速60km/h的水平公路上與路旁的障礙物相撞而立刻停下。處理事故的警察在泥地中發(fā)現(xiàn)了一金屬小物塊，可判斷，它是事故發(fā)生時(shí)車(chē)頂上松脫的一個(gè)零件被拋出而陷在泥地里的。警察測(cè)得這個(gè)零件在事故發(fā)生時(shí)的原位置與陷落點(diǎn)的水平距離d=13.3m，車(chē)頂距泥地的豎直高度h=2.45m。請(qǐng)你根據(jù)這些數(shù)據(jù)為該車(chē)是否超速提供證據(jù)。19（

15、11分）如圖15所示，在xOy平面內(nèi)，有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E（圖中未畫(huà)出）。由A點(diǎn)斜射出一質(zhì)量為m，所帶電荷量為+q的粒子，B為運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸的交點(diǎn)，C和D是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。其中l(wèi)0為常量，粒子所受重力忽略不計(jì)。（1）求粒子從A到D過(guò)程中電勢(shì)能的變化量。（2）判斷粒子從A到B、B到C和C到D三段過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間關(guān)系，說(shuō)明依據(jù)，圖15 Bx y A C D(2l0，-3l0) -l0 l0 O并求出對(duì)應(yīng)的時(shí)間。（3）求粒子經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小。石景山區(qū)20162017學(xué)年第一學(xué)期期末考試高三物理試題參考答案一、選擇題（每小題3分，共36分） 2017年1月題號(hào)1234567

16、89101112答案ABCBABDCDCDA二、實(shí)驗(yàn)題（共18分）13（1）0.22（2分） 0.8（2分） （2）0.2（2分） （3）未平衡摩擦力或木板傾角過(guò)小，配重質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件（2分）14（1）（2分） 0（2分） 3000（2分） （2）2900（2分） （3）準(zhǔn)確（2分）三、計(jì)算題（共5小題，共46分）15（8分）（1）導(dǎo)體棒上的電動(dòng)勢(shì) （2分）（2）電阻R消耗的功率 （2分）解得 （1）（3）導(dǎo)體棒所受到的導(dǎo)軌的摩擦力 （1分） 所受到的磁場(chǎng)施加的安培力 式中I為感應(yīng)電流。由于導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng) F=f1+f2 （1分） 由歐姆定律 E=IR解得 （1分）16

17、（9分）（1）由動(dòng)能定理 （2分） 解得 =0.32（1分）（2）由動(dòng)量定理 （2分） 解得 F=130N（1分）（3）由動(dòng)能定理 解得 （3分）17（9分）（1）選地面為參考平面，由機(jī)械能守恒定律（2分） 由動(dòng)能定理 （2分） 解得 v=15m/s（1分） （2）由可知，末速度大小與初速度大?。?分）、拋出時(shí)的高度（1分）有關(guān)，與小球的質(zhì)量（1分）、初速度的方向（1分）無(wú)關(guān)。18（9分）（1）設(shè)減速過(guò)程汽車(chē)加速度的大小為a，所用時(shí)間為t，由題可得初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移x=25m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式（1分） （1分）解得 （1分） t=2.5s （1分） （2）設(shè)志愿者反應(yīng)時(shí)間為，反應(yīng)時(shí)間的增量為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式（1分） （1分） 解得 （1分） （3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng) 解得 v=19m/s