北京市东城区学年度高三第一学期期末教学统一检测Word文件下载.docx
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B.地面对斜面有水平向左的摩擦力
C.地面对斜面的支持力等于(M+m)g
D.地面对斜面的支持力小于(M+m)g
4.正点电荷的电场线如图所示,a、b是电场中的两点。
下列说法中正确的是
A.a点的电场强度一定等于b点的电场强度
B.a点的电场强度一定大于b点的电场强度
C.a点的电势一定小于b点的电势
D.a点的电势一定等于b点的电势
5.我国家庭照明电路用的交流电的电压瞬时值随时间变化的规律为u=311sin100πtV,关于此交流电下列说法中正确的是
A.电压的最大值是311V
B.电压的有效值是311V
C.交流电的频率为100Hz
D.交流电的周期为100s
6.如图所示电路,电源内阻不可忽略。
开关S闭合后,在滑动变阻器R0的滑片向下滑动的过程中
A.电压表的示数增大,电流表的示数减小
B.电压表的示数减小,电流表的示数增大
C.电压表与电流表的示数都增大
D.电压表与电流表的示数都减小
7.一列简谐横波某时刻波形如图所示,此时质点P的速度方向沿y轴正方向,则
A.这列波沿x轴负方向传播
B.质点a此时动能最大,加速度最小
C.再经过一个周期,质点P运动到x=6m处
D.当质点P运动到最低点时,质点b恰好运动到平衡位置
8.质量为的物体由静止开始下落,由于空气阻力影响物体下落的加速度为,在物体下落高度为的过程中,下列说法正确的是
A.物体的动能增加了B.物体的机械能减少了
C.物体克服阻力所做的功为D.物体的重力势能减少了
9.如图所示,小车静止在光滑水平地面上,小车的上表面由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC组成(它们在B处由极短的光滑圆弧平滑连接),小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当传感器受压力时,其示数为正值;
当传感器受拉力时,其示数为负值。
一个小滑块(可视为质点)从A点由静止开始下滑,经B至C点的过程中,传感器记录到的力F随时间t变化的关系如下面四图表示,其中可能正确的是
10.为了测量蹦床运动员从蹦床上跃起的高度,探究小组设计了如下的方法:
他们在蹦床的弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录运动员在运动过程中对弹性网的压力,来推测运动员跃起的高度。
右图为某段时间内蹦床运动员的压力—时间图象。
运动员在空中仅在竖直方向上运动,且可视为质点,则可估算出运动员在这段时间内跃起的最大高度为(g取10m/s2)
A.1.5mB.1.8m
C.5.0mD.7.2m
11.如图所示,界面MN与水平地面之间有足够大正交的匀强磁场B和匀强电场E,磁感线和电场线都处在水平方向且互相垂直。
在MN上方有一个带正电的小球由静止开始下落,经电场和磁场到达水平地面。
若不计空气阻力,小球在通过电场和磁场的过程中,下列说法中正确的是
A.小球做匀变速曲线运动
B.小球的电势能保持不变
C.洛伦兹力对小球做正功
D.小球的动能增量等于其电势能和重力势能减少量的总和
12.如图甲所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感应强度的大小为B。
一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正以速度v匀速穿过磁场区域,在乙图中给出的线框E、F两端的电压UEF与线框移动距离的关系的图象正确的是
第Ⅱ卷(填空题、计算题,共72分)
二.填空题(每小题6分,共18分)
13.一小球从水平台面边缘以速度v水平飞出,落到水平地面上需要时间为t,落地点距台面边缘的水平距离为s。
若使小球以速度2v仍从同一位置水平飞出,落到水平地面上需要时间为;
落地点距台面边缘的水平距离为。
14.如图所示,两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,两导轨间的距离l=0.6m,导轨间连有电阻R。
金属杆MN垂直置于导轨上,且与轨道接触良好,现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动,产生的感应电动势为3V。
由此可知,金属杆MN滑动的速度大小为m/s;
通过电阻R的电流方向为(填“aRc”或“cRa”)。
15.如图所示,A、B和C、D为两对带电金属极板,长度均为l,其中A、B两板水平放置,间距为d,A、B间电压为U1;
C、D两板竖直放置,间距也为d,C、D间电压为U2。
有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后,平行于金属板进入电场,则电子进入该电场时的速度大小为;
若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰,电子离开该电场时的动能为_____________。
(A、B、C、D四块金属板均互不接触,电场只存在于极板间,且不计电子的重力)
三.计算题(本题共5小题,共54分。
解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的,答案中必须写出数值和单位。
16.(10分)如图所示,质量为m的物体放在水平桌面上。
在水平恒力F作用下,速度由v1增大到v2的过程中,发生的位移为s。
已知物体与水平桌面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
(1)分别求出水平恒力F和摩擦力所做的功;
(2)若此过程中合外力所做的功用W合表示,物体动能的增量用ΔEk表示,证明W合=ΔEk。
17.(10分)据人民网报道,北京时间2019年12月6日17时53分,嫦娥三号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道。
探测器环月运行轨道可视为圆轨道。
已知探测器环月运行时可忽略地球及其他天体的引力,轨道半径为r,运动周期为T,引力常量为G。
求:
(1)探测器绕月运行的速度的大小;
(2)探测器绕月运行的加速度的大小;
(3)月球的质量。
18.(10分)有一种质谱仪的工作原理图如图所示。
静电分析器是四分之一圆弧的管腔,内有沿圆弧半径方向指向圆心O1的电场,且与圆心O1等距各点的电场强度大小相等。
磁分析器中以O2为圆心、圆心角为90°
的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行。
由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后,从M点沿垂直于该点的电场方向进入静电分析器,在静电分析器中,离子沿半径为R的四分之一圆弧做匀速圆周运动,并从N点射出静电分析器。
而后离子由P点射入磁分析器中,最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q点射出,并进入收集器。
已知加速电场的电压为U,磁分析器中磁场的磁感应强度大小为B。
(1)请判断磁分析器中磁场的方向;
(2)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
(3)求磁分析器中Q点与圆心O2的距离d。
19.(12分)如图所示,有一质量为M=2kg的平板小车静止在光滑的水平地面上,现有质量均为m=1kg的小物块A和B(均可视为质点),由车上P处分别以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右运动,最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车。
已知两物块与小车间的动摩擦因数都为μ=0.1,取g=10m/s2。
(1)小车的长度L;
(2)A在小车上滑动的过程中产生的热量;
(3)从A、B开始运动计时,经5s小车离原位置的距离。
20.(12分)在地面上方某处的真空室里存在着水平向左的匀强电场,以水平向右和竖直向上为x轴、y轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系。
一质量为m、电荷量为+q的微粒从点P(,0)由静止释放后沿直线PQ运动。
当微粒到达点Q(0,-l)的瞬间,撤去电场同时加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度的大小,该磁场有理想的下边界,其他方向范围无限大。
已知重力加速度为g。
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)撤去电场加上磁场的瞬间,微粒所受合外力的大小和方向;
(3)欲使微粒不从磁场下边界穿出,该磁场下边界的y轴坐标值应满足什么条件?
高三物理参考答案及评分标准
一.单项选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分)。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
A
B
D
第Ⅱ卷
(填空题、计算题,共8题,共72分)
13.t;
2s(每空3分)
14.10;
cRa(每空3分)
15.;
eU0+(U12+U22)(每空3分)
三.计算题:
本题共5小题,共54分。
解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
16.(10分)
(1)水平恒力所做的功
摩擦力所做的功
(2)物体在合外力作用下做匀加速直线运动,有
由牛顿第二定律,合外力F合=ma
合外力对物体所做的功W合=F合s
17.(10分)
(1)探测器绕月运行的速度的大小
(2)探测器绕月运行的加速度的大小
(3)设月球质量为M,嫦娥三号探测器的质量为m,探测器运行时月球对它的万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律有
可得
18.(10分)
解:
(1)磁场方向垂直纸面向外。
(2)设离子进入静电分析器时的速度为v,离子在加速电场中加速,根据动能定理有
①
离子在静电分析器中做匀速圆周运动,指向圆心O1的电场力为向心力,有
②
由①②解得
③
(3)离子在磁分析器中做匀速圆周运动,圆心为O2,根据牛顿第二定律有
④
由题意可知,圆周运动的轨道半径
r=d⑤
由①④⑤式解得
⑥
19.(12分)
(1)由于开始时物块A、B给小车的摩擦力大小相等,方向相反,小车不动,物块A、B做减速运动,加速度a大小一样,A的速度先减为零。
设A在小车上滑行的时间为t1,位移为s1,由牛顿定律
μmg=ma
A做匀减速运动,由运动学公式
v1=at1
由以上三式可得a=1m/s2,t1=2s,s1=2m
A在小车上滑动过程中,B也做匀减速运动,B的位移为s2,由运动学公式
可得s2=6m
A在小车上停止滑动时,B的速度设为v3,有
可得v3=2m/s
B继续在小车上减速滑动,而小车与A一起向右方向加速。
因地面光滑,两个物块A、B和小车组成的系统动量守恒,设三者共同的速度为v,达到共速时B相对小车滑动的距离为s3
可得v=0.5m/s
在此过程中系统损失的机械能为
可得s3=1.5m
故小车的车长L=s1+s2+s3=9.5m
(2)由于A滑到相对小车静止以后,它随小车一起运动。
故
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