昌平區(qū)2016-2017學(xué)年第一學(xué)期高三期末物理試題及答案

1、 學(xué)校_班級(jí)_姓名_考試編號(hào)_密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題昌平區(qū)20162017學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)期末質(zhì)量抽測(cè)物理試卷 （滿分120分，考試時(shí)間90分鐘）20171考生須知考生要認(rèn)真填寫學(xué)校、班級(jí)、姓名、考試編號(hào)。本試卷共8頁(yè)，分兩部分。第一部分選擇題，12個(gè)小題；第二部分非選擇題，5個(gè)小題。試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分（選擇題）必須用2B鉛筆作答；第二部分（非選擇題）必須用黑色字跡的簽字筆作答，作圖時(shí)可以使用2B鉛筆?？荚嚱Y(jié)束后，考生應(yīng)將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考老師收回。第一部分選擇題（共48分）一不定項(xiàng)選擇題。本題共12小題，每小題4分，共48

2、分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分。如圖1所示m圖1，質(zhì)量為m的物塊靜止在傾角為的斜面上。重力加速度為g。則物塊A受到重力、支持力、摩擦力和下滑力作用B受到的摩擦力大小為mgsinC受到的支持力大小為mgsinx/my/mx/m12340Ay/mx/m12340By/mx/m12340Cy/m12340D圖4D受到的摩擦力與支持力的合力大小為mg圖2如圖2所示，跳傘運(yùn)動(dòng)員在減速下降的過程中，下列說法正確的是A運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)B運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)C傘繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力大于運(yùn)動(dòng)員的重力D傘繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)

3、傘繩的作用力關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是A由 SKIPIF 1 0 可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小E與放置在該點(diǎn)的試探電荷所受電場(chǎng)力F成正比，與電荷量q成反比B由 SKIPIF 1 0 可知，在以點(diǎn)電荷Q為球心，以r為半徑的球面上各點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)大小均相同C由 SKIPIF 1 0 可知，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E等于電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U與這兩點(diǎn)間距離d的比值D電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與放置在該點(diǎn)的正電荷受到的電場(chǎng)力方向相同英國(guó)物理學(xué)家法拉第提出了“電場(chǎng)”和“磁場(chǎng)”的概念，并引入電場(chǎng)線和磁感線來(lái)描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)，為經(jīng)典電磁學(xué)理論的建立做出了巨大的貢獻(xiàn)。下列說法正確的是A電荷與電荷之間的相互作用是通過電

4、場(chǎng)發(fā)生的B磁極與磁極、磁極與電流之間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的C電場(chǎng)線和磁感線都不閉合、不相交D電場(chǎng)線和磁感線都是真實(shí)存在的一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t = 0時(shí)波形如y/mx/m12340圖3圖3所示。已知波速為10m/s。當(dāng)t = 0.1s時(shí)的波形圖應(yīng)是圖4中的如圖5所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖6所示。下列說法中正確的是e/Vt/10-2s012322 SKIPIF 1 0 -22 SKIPIF 1 0 圖5圖6BOOA電動(dòng)勢(shì)的有效值為 SKIPIF 1 0 VB電動(dòng)勢(shì)的有效值為22VCt = 0.01s

5、時(shí)穿過線框的磁通量最大Dt = 0.01s時(shí)穿過線框的磁通量變化率最大NSv圖7如圖7所示，一個(gè)金屬圓環(huán)水平放置，當(dāng)條形磁鐵的N極靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)將產(chǎn)生感應(yīng)電流，圖中用箭頭表示感應(yīng)電流的方向。則A圓環(huán)中感應(yīng)電流方向與圖中箭頭方向相同B圓環(huán)中感應(yīng)電流方向與圖中箭頭方向相反C圓環(huán)與磁鐵間相互排斥D圓環(huán)與磁鐵間相互吸引RPO圖8如圖8所示，一半徑為R的光滑半圓形軌道固定在水平地面上，在軌道水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)P，由靜止開始下滑。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P滑到軌道最低點(diǎn)時(shí)，A速度大小為 SKIPIF 1 0 B向心加速度的大小為2gC受到的支持力大小為mgD受到的支持力大小為3mg在地面上方某一點(diǎn)將一小球以

6、一定的初速度沿水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力。小球在運(yùn)動(dòng)過程中A速度和加速度的方向都恒定不變B速度和加速度的方向都在不斷變化C在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，動(dòng)量的變化量相等D在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，動(dòng)能的變化量相等西北地球自轉(zhuǎn)方向地軸南東SN圖9十九世紀(jì)20年代，以塞貝克為代表的科學(xué)家已經(jīng)認(rèn)識(shí)到：溫度差會(huì)引起電流。安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽(yáng)照射后地球正面與背面的溫度差，于是提出如下假?zèng)]：地球磁場(chǎng)是由繞地球的環(huán)形電流引起的。若規(guī)定地磁場(chǎng)N極與S極在地球表面的連線稱為“磁子午線”，如圖9所示，則安培假設(shè)中的電流方向應(yīng)該是密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題A由西向東垂直磁子午線B由東向西垂直磁子午線C由南向北沿磁子午線

7、D由北向南沿磁子午線如圖10所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球。把小球拉至水平位置 A，然后由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成=60的位置B時(shí)速度剛好為零。重力加速度為g。以下說法正確的是AOB圖10A勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 SKIPIF 1 0 B勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 SKIPIF 1 0 C球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為 SKIPIF 1 0 D球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為 SKIPIF 1 0 ARxVSab圖11MN如圖11所示，M、N間電壓恒定，當(dāng)開關(guān)S接通a點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S接通b點(diǎn)

8、時(shí)，電壓表示數(shù)為12V，電流表示數(shù)為0.15A。由此可知AS接在a點(diǎn)時(shí)的測(cè)量值更準(zhǔn)確BS接在b點(diǎn)時(shí)的測(cè)量值更準(zhǔn)確CRx的真實(shí)值是70D電流表的內(nèi)阻是20 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題第二部分非選擇題（共72分）二、論述計(jì)算題。本題共5小題，共72分，解答時(shí)寫出必要的文字說明、公式或表達(dá)式。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。（14分）ADC 圖12如圖12所示，斜面AC長(zhǎng)L = 1m，傾角 =37，CD段為與斜面平滑連接的水平地面。一個(gè)質(zhì)量m = 2kg的小物塊從斜面頂端A點(diǎn)由靜止開始滑下。小物塊與斜面、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 = 0.5。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，s

9、in37 = 0.6，cos37 = 0.8。求： （1）小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a； （2）小物塊滑到斜面底端C點(diǎn)時(shí)的速度大小v； （3）小物塊在水平地面上滑行的最遠(yuǎn)距離x。（14分）r噴嘴Rh圖13水泵進(jìn)水管水池圖13為某景觀噴泉的噴射裝置結(jié)構(gòu)示意圖。它由豎直進(jìn)水管和均勻分布在同一水平面上的多個(gè)噴嘴組成，噴嘴與進(jìn)水管中心的距離均為r = 0.6m，離水面的高度h = 3.2m。水泵位于進(jìn)水管口處，啟動(dòng)后，水泵從水池吸水，并將水壓到噴嘴處向水平方向噴出，水在水池面上的落點(diǎn)與進(jìn)水管中心的水平距離為R = 2.2m。水泵的效率為 = 80%，水泵出水口在1s內(nèi)通過的水的質(zhì)量為m0 = 1

10、0kg，重力加速度g取10m/s2，忽略水在管道和空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損失。求：（1）水從噴嘴噴出時(shí)速度的大小v；（2）水泵輸出的功率P；（3）水泵在1h內(nèi)消耗的電能E。（14分）2016年10月19日，我國(guó)發(fā)射的“神舟十一號(hào)”載人飛船與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接。隨后，航天員景海鵬、陳冬先后進(jìn)入“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室，開啟30天的太空生活，將在艙內(nèi)按計(jì)劃開展相關(guān)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)。假設(shè)對(duì)接前“天宮二號(hào)”與“神舟十一號(hào)”在同一軌道圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道距地面高度為h，如圖14所示。已知地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，引力常量為G。（1）求“天宮二號(hào)”在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的線速

11、度大小v。（2）若“神舟十一號(hào)”在圖示位置，欲與前方的“天宮二號(hào)”對(duì)接，只通過向后方噴氣能否實(shí)現(xiàn)成功對(duì)接?請(qǐng)說明理由。（3）在牛頓力學(xué)體系中，當(dāng)兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的質(zhì)點(diǎn)相距為r時(shí)具有的勢(shì)能，稱為引力勢(shì)能，其大小為 SKIPIF 1 0 （規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為零）。試證明“天宮二號(hào)”的機(jī)械能與 SKIPIF 1 0）的小球，在管內(nèi)沿逆時(shí)針方向（從上向下看）做圓周運(yùn)動(dòng)，圖17為其簡(jiǎn)化示意圖。通過改變電磁鐵中的電流可以改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，若B的大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖18所示，圖中 SKIPIF 1 0 。設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中電量保持不變，對(duì)原磁場(chǎng)的影響可忽略。（1）在t=0到t=T0 時(shí)間

12、內(nèi)，小球不受玻璃管側(cè)壁的作用力，求小球的速度大小v0；（2）在磁感應(yīng)強(qiáng)度增大的過程中，將產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)，其電場(chǎng)線是在水平面內(nèi)一系列沿逆時(shí)針方向的同心圓，同一條電場(chǎng)線上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等。求從t=T0到t=1.5T0時(shí)間段內(nèi)細(xì)管內(nèi)渦旋電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（3）某同學(xué)利用以下規(guī)律求出了t=2T0時(shí)電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的等效電流：根據(jù) SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 得：等效電流 SKIPIF 1 0 你認(rèn)為上述解法是否正確，并闡述理由。昌平區(qū)20162017學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)期末質(zhì)量抽測(cè)物理試卷參考答案20171第一部分(選擇題共48分)一不定項(xiàng)選擇題。本題共12小題，每小題4分，共48分。

13、在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分。題號(hào)123456答案BDBCBDABCBC題號(hào)789101112答案ACBDCBBCBC第二部分（非選擇題，共72分）二、論述計(jì)算題。本題共4小題，共72分，解答時(shí)寫出必要的文字說明、公式或表達(dá)式。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。13（14分）（1）根據(jù)牛頓第二定律mgsin mgcos = ma （3分） 得：a = 2m/s2 （2分） （2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 SKIPIF 1 0 （2分） 得：v = 2m/s（2分） （3）根據(jù)動(dòng)能定理 SKIPIF 1 0

14、（3分） 得：x = 0.4m（2分）14（14分）（1）水從噴嘴水平噴出，做平拋運(yùn)動(dòng)。 SKIPIF 1 0 （2分） SKIPIF 1 0 （2分）得：v = 2m/s（2分）（2）水泵對(duì)外做功，轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能。水泵的輸出功率： SKIPIF 1 0 （2分）得：P = 340W （2分）（3）根據(jù)P = P電（2分）則水泵的電功率是P電= 425W1h內(nèi)消耗的電能E = P電t = 0.425kWh = 1.53106 J（2分）15（14分）（1）設(shè)“天宮二號(hào)”的質(zhì)量為m，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力 SKIPIF 1 0 （2分）得： SKIPIF 1 0 （2分）（2）不能實(shí)現(xiàn)對(duì)

15、接。（2分） “神舟十一號(hào)”向后噴氣，速度增大，所需的向心力也增大，此時(shí)的萬(wàn)有引力不足以提供“神舟十一號(hào)”所需的向心力，飛船將做離心運(yùn)動(dòng)，到離地球更遠(yuǎn)的軌道上運(yùn)動(dòng)。（2分）（3）設(shè)“天宮二號(hào)”的質(zhì)量為m，其軌道半徑為R+r“天宮二號(hào)”的動(dòng)能： SKIPIF 1 0 （1分）“天宮二號(hào)”的勢(shì)能： SKIPIF 1 0 （1分）“天宮二號(hào)”的機(jī)械能： SKIPIF 1 0 （2分）所以： SKIPIF 1 0 ，由此得證。（2分）16（15分）（1）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)=F安（1分）F安=BIL（1分） SKIPIF 1 0 （1分）E=BLv（1分）得： SKIPIF 1 0 （1分）金屬棒勻速

16、運(yùn)動(dòng)仍有F=BIL（1分）電容器板間電壓U=IRx（1分）由粒子平衡得 SKIPIF 1 0 （2分）得： SKIPIF 1 0 （1分）（2）對(duì)金屬棒，根據(jù)牛頓第二定律有FBiL=ma（1分） 對(duì)電容器 SKIPIF 1 0 （1分）而 SKIPIF 1 0 （1分）聯(lián)立得： SKIPIF 1 0 （1分）加速度a是個(gè)恒量，所以金屬棒做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)。（1分）17（15分）（1）從t=0到t=T0時(shí)間內(nèi)，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不受細(xì)管側(cè)壁的作用力，因而小球所受洛倫茲力提供向心力。 SKIPIF 1 0 （2分）得： SKIPIF 1 0 （2分）（2）從t=T0到t=1.5T0時(shí)間內(nèi)，細(xì)管內(nèi)一周的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) SKIPIF 1 0 （2分）因?yàn)橥粭l電場(chǎng)線上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，