东城区2010-2011高三第一学期物理期末统练.doc1

东城区2010—2011学年度第一学期期末教学统一检测高 三 物 理 2011.01本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至8页，共120分。

考试时长100分钟。

考生务必将第Ⅰ卷答案答在机读卡上，将第Ⅱ卷答案答在答题纸上，在试卷上作答无效。

考试结束后，将机读卡与答题纸一并交回。

第Ⅰ卷（选择题，共48分）一．单项选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。

每小题只有一个选项正确，把你认为正确选项前的字母填写在机读卡上）。

1．下列对运动的认识不正确．．．的是 A ．亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就静止B ．伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物体将下落得同样快C ．牛顿认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因D ．伽利略根据理想实验推论出，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去2．下列各图中，用带箭头的细实线表示通电直导线周围磁感线的分布情况，其中正确的是3．如图所示，当交流电源的电压为220V ，频率为50Hz 时，三只灯泡L 1、L 2、L 3亮度相同。

若保持交流电源的电压不变，只将其频率改变为100Hz ，则 A ．L 1、L 2、L 3亮度都比原来亮 B ．只有L 1的亮度比原来亮 C ．只有L 2的亮度比原来亮D ．只有L 3的亮度比原来亮4．如图所示，电动势为E 、阻为r 的电池与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，已知R 0=r ， 滑动变阻器的最大阻值是2r 。

当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时，下列说法中正确的是A ．路端电压变大B ．电路中的电流变小C ．滑动变阻器消耗的功率变小D ．定值电阻R 0上消耗的功率变小A B CDI5．如图所示，在固定正点电荷Q 的电场中，一个正试探电荷q 沿着一条电场线运动。

已知试探电荷经过M 点时的加速度是经过N 点时的加速度的2倍，不计试探电荷重力，则一定有A ．N 点距Q 的距离是M 点距Q 的距离的2倍B ．N 点距Q 的距离是M 点距Q倍 C ．它经过M 点时的速度是经过N 点时的速度的2倍D ．它经过M 点时的速度是经过N倍6．图甲表示一列简谐横波在t =20s 时的波形图，图乙是该列波中的质点P 的振动图象，由甲、乙两图中所提供的信息可知这列波的传播速度v 以及传播方向分别是A ．v =25cm/s ，向左传播B ．v =50cm/s ，向左传播C ．v =25cm/s ，向右传播D ．v =50cm/s ，向右传播7．两个壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处于同一水平面，如图所示。

现将质量相同的两个小球，分别从两个碗的边缘处由静止释放（小球半径远小于碗的半径），两个小球通过碗的最低点时A ．两小球速度大小不等，对碗底的压力相等B ．两小球速度大小不等，对碗底的压力不等C ．两小球速度大小相等，对碗底的压力相等D ．两小球速度大小相等，对碗底的压力不等8．如图所示，两根直木棍AB 和CD （可视为相同的圆柱体）相互平行，固定在同一个水平面上，一个圆柱形工件P 架在两木棍之间。

工件在水平向右的推力F 的作用下，恰好能向右匀速运动。

若保持两木棍在同一水平面，但将它们间的距离稍微增大一些后固定。

仍将圆柱形工件P 架在两木棍之间，用同样的水平推力F 向右推该工件，则下列说法中正确的是A ．工件可能静止不动B ．工件一定向右匀速运动C ．工件一定向右减速运动D ．工件一定向右加速运动9．在电梯的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m 的物体。

当电梯静止时，弹簧被压缩了x ；当电梯运动时，弹簧又被继续压缩了10x 。

则电梯运动的情况可能是 A ．以大小为1110g 的加速度加速上升 B ．以大小为1110g 的加速度减速上升 C ．以大小为10g 的加速度加速下降 D ．以大小为10g 的加速度减速下降qE10．把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。

而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组，如图所示。

假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。

若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h ；则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为A ．120km/hB ．240km/hC ．320km/hD ．480km/h11．如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V 、20V 、30V 。

实线是一带负电的粒子（不计重力）在该区域运动的轨迹，对于轨迹上的a 、b 、c 三点，下列说法中正确的是 A ．带电粒子一定是先过a ，再到b ，然后到cB ．带电粒子在三点受力的大小F b ＞F a ＞F cC ．带电粒子在三点动能的大小E kb >E ka > E kcD ．带电粒子在三点电势能的大小εb ＞εa ＞εc12．如图甲所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B ，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x 轴方向宽度均为a ，在y 轴方向足够宽。

现有一高为a 的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。

若以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中，线框中感应电流i 与线框移动距离x 的关系图象正确的是第Ⅱ卷 （填空题、计算题，共8题，共72分） D x i 3a a -I 0 2a I 0 O 2I 0 A i 3a a -I 0 2a I 0 O x B i 3a a -I 0 2a I 0 O x C x -2I 0 i 3a a 2a I 0 O 乙 甲 O B B x a a a y 10V b a c二．填空题（每空3分，每小题6分，共18分）13．从距地面高度为h =5m 处水平抛出一小球，小球落地处距抛出点的水平距离为s =10m ，则小球落地所需时间t = s ；小球抛出时的初速度为v 0= m/s 。

（g 取10m/s 2）14．如图所示，截面为正方形空腔abcd 放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。

若有一束具有不同速率的电子由小孔a 沿ab 方向射入磁场，打在腔壁上的电子都被腔壁吸收，则由小孔c 和小孔d 射出的电子的速率之比为 ；由小孔c 和d 射出的电子在磁场中运动的时间之比为 。

15．如图所示，某空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，分布在半径为a 的圆柱形区域，两个材料、粗细（远小于线圈半径）均相同的单匝线圈，半径分别为r 1和r 2，且r 1＞a ＞r 2，线圈的圆心都处于磁场的中心轴线上。

若磁场的磁感应强度B 随时间均匀减弱，已知B k t ∆=∆，则在任一时刻大小两个线圈中的感应电动势之比为 ；磁场由B 均匀减到零的过程中，通过大小两个线圈导线横截面的电量之比为 。

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，用恒力F 使一个质量为m 的物体由静止开始沿水平地面移动了位移x ，力F 跟物体前进的方向的夹角为α，物体与地面间的动摩擦因数为μ，求：（1）拉力F 对物体做功W 的大小； （2）地面对物体的摩擦力f 的大小； （3）物体获得的动能E k 。

17．（10分）质谱仪的工作原理图如图所示，A 为粒子加速器，加速电压为1U ；M 为速度选择a c器，两板间有相互垂直的匀强磁场和匀强电场，匀强磁场的磁感应强度为1B ，两板间距离为d ；N 为偏转分离器，部有与纸面垂直的匀强磁场，磁感应强度为2B 。

一质量为m ，电荷量为q 的带正电的粒子由静止经加速器加速后，恰能通过速度选择器，进入分离器后做圆周运动，并打到感光板P 上。

不计重力，求：（1）粒子经粒子加速器A 加速后的速度v 的大小及速度选择器M 两板间的电压2U ；（2）粒子在偏转分离器N 的磁场中做圆周运动的半径R ；（3）某同学提出：在其它条件不变的情况下，只减小加速电压1U ，就可以使粒子在偏转分离器N 的磁场中做圆周运动的半径减小。

试分析他的说法是否正确。

18．（10分）已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，万有引力常量为G，不考虑地球自N2 1 P转的影响。

（1）求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星运行半径r；（3）由题目所给条件，请提出一种估算地球平均密度的办法，推导出密度表达式。

19．（12分）如图所示，长木板A上右端有一物块B，它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动，速度v0=2m/s。

木板左侧有一个与木板A等高的固定物体C。

已知长木板A的质量为m A=1.0kg，物块B的质量为m B=3.0kg，物块B与木板A间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2。

（1）若木板A足够长，A与C第一次碰撞后，A立即与C粘在一起，求物块B在木板A上滑行的距离L应是多少；有机械能损失），求第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度v；（3）若木板A长为0.51m，且A与C每次碰撞均无机械能损失，求A与C碰撞几次，B可脱离A？20．（12分）如图所示，两根相距为L的金属轨道固定于水平面上，导轨电阻不计；一根质量为m、长为L、电阻为R的金属棒两端放于导轨上，导轨与金属棒间的动摩擦因数为μ，棒与导轨的接触电阻不计。

导轨左端连有阻值为2R的电阻。

轨道平面上有n段竖直向下的宽度为a、间距为b的匀强磁场（a＞b），磁感应强度为B。

金属棒初始位于OO’处，与第一段磁场相距2a。

求：（1）若金属棒有向右的初速度v0，为使金属棒保持v0的速度一直向右穿过各磁场，需对金属棒施加一个水平向右的拉力。

求金属棒不在磁场中受到的拉力F1和在磁场中受到的拉力F2的大小；（2）在（1）的情况下，求金属棒从OO’开始运动到刚离开第n段磁场过程中，拉力所做的功；（3）若金属棒初速度为零，现对其施以水平向右的恒定拉力F，使棒进入各磁场的速度都相同，求金属棒从OO’开始运动到刚离开第n段磁场整个过程中导轨左端电阻上产生的热量。