1、精選優質文獻——誠摯向您呈現北京市西城區2016-2017學年第一學期期末考試試卷。 高中物理2017.1試卷。 滿分:100分。 考試時間:120分鐘。 試卷一(共48分) 1.單選題(本題共12題,每題3分,共36分。)功的單位是焦耳(J),焦耳和焦耳的區別基本單位米(m)、千克(kg)、秒(s) 正確的關系是 A1J=1kgm/sB1J=1kgm/s2 C1J=1kgm2/s D1J=1kgm2/s22 在下面的場景中,示意圖物體 M 上的摩擦力 f 是正確的: 物體靜止在粗糙的水平表面上 MfB 汽車停在斜坡上 MfC 物體自由下落到垂直的墻上 fvMD 瓶子握在手中并處于靜止狀態一杯水
2、水平拉力F拉動物體繞水平面上O點作勻速圓周運動。 關于物體受拉力F和摩擦力f的示意圖,以下四張圖中正確的可能是2B134。 帶電導體周圍電場線和等勢面的分布如圖所示。 關于圖中各點 場強與電勢的關系。 下面正確的描述是A1和2兩點的場強相等。 2 和 3 兩點處的場強相等。 兩點C1和2處的電勢相等。 2、3 兩點的電勢相等。 x 圖AB tyO5 某一時刻的一系列橫波的波形圖如圖A所示。圖B所示為介質中某一質點在一段時間內的振動圖像。下列說法正確的是:A.如果波沿x軸正方向傳播,則圖B表示質點NB的振動圖像 如果波沿x軸負方向傳播,則圖B表示質點K的振動圖像. C 若圖B表示粒子L的振動圖像,則波沿x軸為方波
3、定向傳播D 如果圖B表示質點M的振動圖像,則波沿x軸負方向傳播。 6 如圖所示,地球繞著太陽轉,月亮繞著地球轉。 可以近似視為勻速圓周運動。 如果想通過觀測求出地球的質量,需要測量以下哪些量 地球、月球、太陽 A.地球繞太陽公轉的半徑和周期 B.月球公轉的半徑和周期繞地球公轉 C. 地球半徑和地球繞太陽公轉周期 D. 有三個小天體 a、b、c,其半徑和月球繞地球公轉周期相同。 現在,小物體a從高度為h的光滑斜面的頂部從靜止狀態釋放。 與此同時,小物體b和c從與a相同高度的位置開始分別進行自由落體運動和平拋運動,如圖所示。對于三個物體的運動,下列判斷正確的是: A. 三個物體同時落地。 B. 三個物體在落地前一刻具有相同的動能。 C. 三個物體上的重力。
4. 每個對象所做的功是相同的。 D. 三個物體受到的重力沖量相同。 8 如圖所示,由絕緣柱支撐的導體A、B相互接觸。 最初,它們是不帶電的,并且連接到兩端下部的金屬箔是封閉的。 將帶正電的物體C移近A端,然后將A和B分開更大的距離2017西城高三物理,然后移開C。當AC移近A端時,A端的金屬箔打開,B端的金屬箔閉合, BC移動接近A端時,A端金屬箔閉合,B端金屬箔張開C。A、B分離。 C去除后,B端的金屬箔將立即閉合。 DA和B分離。 除去C后,A端的金屬箔將被打開。 仍會開路0.1 圖B/Wb0t/s0.150.109 如圖A所示,20匝線圈的M、N兩端接電壓表。 線圈中有一個指向紙張方向的磁場。 圖B所示線圈中的磁通量有規律的變化。關于MNVB圖A中線圈A產生的感應,下列說法正確的是
5. 電場沿順時針方向移動。 電壓表B的正極端子連接到線圈的N端子。 線圈C中磁通量的變化率為1.5Wb/s。 電壓表的讀數是學生將電流表、干電池和定值電阻串聯后得到的。 將兩根測量表筆的兩端連接起來,構成一個測量電阻的裝置,如圖所示。 當兩表筆直接接觸時,電流表讀數為5.0mA; 當兩表筆接300WW電阻時,電流表讀數為2.0mA。 可以看出,該電阻測量裝置的內阻在如圖所示的電路中。 L1、L2 和 L3 是三個相同的燈泡。 當a、b端子接入交流6V時,三個燈發出相同的光。 若a、b兩端均接直流6V,穩定后觀察到的現象為C L1 L2 L3 abL
6、三個燈RA的亮度相同。 BL1不亮。 L2和L3具有相同的亮度。 CL1不亮。 L2 比 L3 更亮。 DL1 不亮。 L3 比 L2 更亮。 12 質譜儀對于測量帶電粒子的比電荷和分析同位素非常重要。 工具。 如圖所示,帶電粒子從容器A下方的小孔S1漂浮到電勢差為U的加速電場中,它們的初速度幾乎為零,然后沿垂直于磁力的方向穿過S3。磁場,進入磁感應強度為B的均勻磁場,最后到照相底片D上。現有元素的三種同位素的原子核從容器A進入質譜儀,最后打印在底片的三個位置上。分別為P1、P2、P3。 忽略粒子重力。則撞擊 P1 的粒子具有 A 最小質量、B 最小比電荷、C 最小動能和最小動量。 2、選擇題(本題共4題,每題3分,共12分。每題選擇全部正確答案,得3分,選擇正確但不完整得1分
7. 如果您選擇錯誤的答案,您將得到0分。 ) 13 如圖所示,A、B 靜止在光滑的冰面上。 A沿水平方向推動B,兩者向相反方向滑動。 已知A的質量為45kg,B的質量為50kg。 那么下列判斷是正確的: A 的速度與 B 的速度之比為 10:9B A 的加速度與 B 的加速度之比為 9:10C A 與 B 的沖量與 B 與 A 的沖量之比A的動能與B的動能為1:1D:電飯鍋工作時有兩種狀態:一種是鍋內水未干前的加熱狀態,另一種是水干后的保溫狀態。干透了。 狀態。 如圖所示是電飯鍋的電路圖。 R1為電阻,R2為加熱用的電熱絲,S為自動開關。下列說法正確的是:當A開關S接通時,電飯鍋處于保溫狀態。 B 當開關S打開時,電飯鍋處于加熱狀態。
8、熱狀態C 當R1:R2=1:1時,R2在保溫狀態下的功率為加熱狀態下功率的一半。 D 當R1:R2=1:1時,保溫狀態下R2的功率為加熱狀態。 較低功率四分之一U EE油滴噴霧器 - - - - - - - + + + +15 密立根油滴實驗示意圖如圖所示。 實驗中,試圖使帶負電的油滴懸浮在電場中。 如果在實驗中觀察到帶負電的油滴加速向下。 當油滴向下移動時,下列說法正確的是: A. 電場力做正功。 B、重力和電場力的合力做正功。 C、電勢能逐漸增大。 D. 重力勢能的減少小于動能的增加。 O +a+16 兩個相同的導體球a和b用長度為l的絕緣細線螺栓連接在一起。 球的質量均為m,首先讓球a帶+q電荷,掛在O點,如圖
9. 展示。 此時,未帶電的球b也懸浮在O點(圖中未示出)。 接觸后,兩個球因靜電斥力而分離。 當處于平衡狀態時,兩個球相距l。 已知重力加速度為g,靜電力常數為k,帶電球可視為點電荷。 關于a球上的靜電力F和O點的場強E,下列正確判斷是A BC D 第2卷(共52分) 3.計算題(本題共5題,必答題)文字描述、方程及重要計算步驟,對于解題過程中需要但題目中未給出的物理量,解題時必須做出必要的解釋,只寫出最終答案的不予獎勵。有數值。計算,答案中必須寫出數值和單位。) 17.(9分)如圖所示,冰車靜止在冰上,求孩子和冰的總質量推車 m = 20kg。 成人用F=20N的恒定拉力使冰車開始沿水平冰面移動。
10、拉力方向與水平面的夾角=37°。 已知冰車與冰面的動摩擦系數=0.05,重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。 求:(1)兒童和冰車上的支撐力FN的大小; (2)兒童與冰車的加速度a的大小; (3)施加拉力t=8秒時冰車的位移x的大小。 18(9分) 天宮二號在距地面高度h處繞地球作勻速圓周運動。 2016年10月19日,神舟十一號飛船成功發射,并成功完成與天宮二號空間站的自動交會對接。 已知地球質量為M,半徑為R,萬有引力常數為G。 (1)求天宮二號在軌道上的線速度v; (2)求出天宮二號在軌運行周期T; (3) 若天宮二號在軌運行周期T=90分鐘,則將在赤道東云上空自西向西運行
11. 移動。 請結合計算分析,看看天宮二號宇航員24小時內能看到多少次日出。 19.(11分)電子束圖1U0+電子槍絲金屬板——利用電場和磁場來控制帶電粒子的運動,廣泛應用于現代科學實驗和技術設備中。 圖1所示為電子槍的結構示意圖。 電子從熾熱的金屬絲中發射出來,并在金屬絲和金屬板之間施加電壓U0。 發射出的電子在真空中加速后,從金屬板的小開口處沿電場方向行進。 沖出孔以進行直線運動。 已知,無論電子的重力和電子間的相互作用力如何,電子的質量為m,電荷為e。 設電子剛離開導線時的速度為零。 (1)求電子穿過金屬板小孔時的速度v0; (2)示波器中的示波器利用電場來控制帶電屏 + + + + + + - - -
12. - - - Y 圖2O PL xh YO d v0 粒子運動。 如圖2所示,Y1和Y2是兩個偏轉電極,距離為d。 兩個板的長度均為 L。板的右邊緣距屏幕的距離為 x。 OO 是兩塊板之間的中心線,垂直于屏幕。 O點是電場區域的中心點。 繼續(1),穿過金屬板小孔的電子束沿OO注入電場。 如果兩塊板之間沒有電場,電子就會撞擊屏幕上的 O 點。 為了使電子擊中屏幕上的 P 點,P 和 O 之間相隔 h。 已知電子離開電場時速度方向的反向延長線經過O點。 那么兩極板之間需要加多少電壓U; 圖3 屏幕 (3) 電視機中顯像管的電子束偏轉是由磁場控制的。 如圖3所示,有一個半徑為r的圓形區域,圓心a距離屏幕l,b是屏幕上的一點,ab垂直于屏幕。連接到(1)并穿過金屬板上的小孔
13、電子束沿ab方向進入圓形區域。 如果圓形區域沒有施加磁場,電子就會撞擊屏幕上的 b 點。 為了使電子擊中屏幕上的c點,并且c和b相距l,需要在圓形區域中添加垂直于紙面的均勻磁場。 求該磁場的磁感應強度B的大小。 20.(11分)v0 圖2如圖1所示,有兩條在水平面上足夠長的光滑平行金屬軌MN和PQ。 兩導軌之間的距離為l,阻力可以忽略不計。 M、P之間連接阻值為R的定值電阻。導體棒ab質量為m,阻值為r,與導軌接觸良好。 整個裝置處于磁感應強度B垂直向上的均勻磁場中。 現在給桿ab一個初速度v0,使桿向右移動。 (1)當桿ab恰好有初速度v0時,求此時桿ab兩端的電壓U,以及a、b哪一端電勢較高;
14. (2)請定性畫出圖2中流過電阻R的電流i隨時間變化的曲線圖; (3) 若將M、P之間的電阻R改為電容C的電容器,如圖3所示。同理,給a桿一個初速度v0,使桿向右移動。 請分析解釋桿ab的運動,并推導出穩定后桿的速度為 。 圖 321(12 分) 學生設計了一種用于測量物體質量的電子設備。 其結構如圖A、B所示。E形磁鐵兩側為S極,中心為N極。 可以認為磁極之間只存在磁感應強度為B的均勻磁場。 邊長為L且橫截面為方形的線圈放置在中心磁極上。 線圈、框架和托盤連為一體,總質量為m0。 托盤下方連接有輕質彈簧,彈簧下端固定在磁極上,支撐上方的整個裝置。 線圈、骨架、磁極不接觸。線圈狀
15、兩個頭連接外部電路(圖中未標注)。 當被測重量放置在托盤上時,彈簧繼續被壓縮,托盤和線圈一起向下移動。 然后,接通外部電路,為線圈供電。 托盤和卷材返回到未放置重物時的位置并保持靜止。 此時,可以通過相應的電源電流來確定重物的質量。 已知彈簧剛度系數為k,線圈匝數為n,重力加速度為g。 線圈托盤 彈簧骨架 磁極 圖 A:橫截面 L 圖 B:頂視圖 磁極 線圈 L 圖 C OxF (1) 當線圈與外部電路斷開時 a. 以托盤未放置重物時的位置為位移起點,垂直向下為位移正方向。 試在圖C中畫出在托盤上輕輕放置質量為m的重物后,托盤向下運動時彈簧力F大小與托盤位移x之間的關系圖; b. 根據上面得到的Fx圖像,求出從質量為m的重物放在托盤上到托盤達到最大速度的過程,
16、彈簧彈力所做的功W; (2)當線圈與外電路連接時,a通過外電路給線圈供電,托盤和線圈回到未放置重物時的位置并保持靜止。 若線圈能承受的最大電流為I,求設備能測量的最大質量M; b. 當線圈能承受的最大電流一定時,可以采取哪些措施來增大質量的測量范圍? (至少回答2種)高中物理20171參考答案及評分標準 1.單選題(每題3分) 1.D 2.B 3.C 4.C 5.C 6.B 7.C 8. D 9.D 10.A 11. C 12. B 2. 選擇題(每題全部正確答案得 3 分,答案正確但不完整得 1 分,答案錯誤得 0 分。) 13. AC 14. BD 15. BC 16. AD 3. 計算題 17. (9 分) FFN
17、Gf解: (1)如圖所示,垂直方向的合力為零FN+Fsin=mg(2分)。 解得支撐力FN=188N(1點) (2)水平方向根據牛頓第二定律Fcos-f=ma(2點) 摩擦力f=FN解得加速度a=0.33m/ s2 (1點) (3) 根據勻速直線運動定律(2點)求解得x = 10.6m 或 10.56m (1點) 18 (9點) 解: (1) 假設天宮的質量- 2為m,根據萬有引力定律和牛頓第二定律,萬有引力提供向心力(2分)。 求解得到線速度(1點) (2) 根據周期公式或(2點),得到周期(1點) (3) 一天之內,可求出地球相對于太陽的位置認為近似不變,因此天宮二號繞地球一周可以看到太陽一次。 因為24小時之內
18、天宮二號一小時繞地球數圈,因此一天大約可以看到16次日出。 (3分) 19.(11分) 解:(1)電子在電場中運動。 根據動能定理(2分),求解電子穿過小孔時的速度(1分) + + + + + + Yv0O PL xhYOy- - - - - -d (2) 電子進入在偏轉電場的作用下2017西城高三物理,作平拋運動,并在垂直于板的方向作勻加速直線運動。 假設電子剛離開電場時垂直于極板方向的距離為y。 根據勻速直線運動定律,根據牛頓第二定律,電子在水平方向做勻速直線運動L=v0t。 聯立解為(2分)。 由圖可見(1點)D v0b c 已解(1點) (3)電子在磁場中沿圓弧AB以速度v0運動,圓心為D,半徑為R
19.如右圖所示。 洛倫茲力提供的向心力為(1 分)。 電子離開磁場時的偏轉角為。 由圖可知 (1 點) (1 點) 聯立解為 (1 點) 20. (11 點) 解: (1) ab 棒切割磁力線,產生感應電動勢 E = Blv0(1點) 根據整個電路的歐姆定律,桿ab兩端的電壓就是路端電壓(1點)。 聯立解可知a端電勢較高(2點)i t0 (2)(3點) (3) 分析:當ab棒以初速度0開始切割磁力線時,產生感應產生電動勢,電路開始對電容器充電,電流通過ab桿,桿在安培力的作用下減速。 隨著速度減小,安培力減小,加速度也減小,桿做減速運動,加速度減小。 當電容器兩端的電壓等于感應電動勢時,充電結束,棒作勻速直線運動。 推導證明:當
20、當電容器兩端電壓等于感應電動勢時,U=Blv。 根據電容器的電容量,以rod ab為研究對象。 在很短的時間t內,桿所受到的脈沖的大小為BIlt。 從桿ab開始運動到速度達到穩定的過程。 彈簧力F與托盤位移x的關系如圖所示。 (3 分) B. 當沒有放置重物時,kx0 = m0 g。 當托盤速度達到最大(m+m0)gmg/(x0+x)=(m0+m)g時,圖中陰影部分的面積就求解出來了。 從質量為m的重物放在托盤上起,到托盤達到最大速度時,彈力做的功和彈力做的負功分別為(3分) (2) a 給線圈供電,托盤返回原來位置 線圈、框架、托盤和重物的位置處于平衡狀態 2nBIL + kx0 = (m0 + M ) g (2 點) 解 (1 點) b 至增加這種電子設備的射程,可以增加線圈的匝數,增加線圈的邊長,增加磁感應強度。 (3分) 專注-專注-專業