1、1图 2北京东城区示范校20102011 学年度高三综合练习（一）物 理 试 题第卷（选择题 共 72 分）一、单项选择题（本题共 14 小题，每小题 4 分，共 56 分。每小题只有一个选项正确，把正确选项填图在机读卡上） 。1用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面表达式中不属于用比值法定义的是 （ ）A动能 21mvEkB磁感应强度 B ILFC电容 UQ D电阻 R= U2以恒定的功率 P 行驶的汽车以初速度 v0 冲上倾角一定的斜坡，设受到的阻力（不包括汽车所受重力的沿斜面向下的分力）恒定不变，则汽车上坡过程中的 v-t 图像可能是图 1 中的哪一个 （ ）3如图 2 所示，
2、平行板电容器两极板间插有一块陶瓷板，电容器带电后静电计的指针偏转一定角度。若将两极板平行错开，同时取走陶瓷板，则静电计指针的偏转角度（ ）A一定减小 B一定增大C一定不变 D可能不变4带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图 3 所示，所受的重力和洛仑兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将（ ）A可能做直线运动vmgF图 3A B C DtvO tvO tvO tvO2图 5UIba图 8B可能做匀减速运动C一定做曲线运动D可能做匀速圆周运动5如图 4 所示，长为 L 的长木板水平放置，在木板的 A 端放置一个质量为 m 的小物体。现缓慢抬高 A 端，使
3、木板以左端为轴转动。当木板转到跟水平面的夹角为 时，小物体开始滑动，此时停止转动木板，小物体滑到底端的速度为 v，则在整个过程中 （ ）A木板对物体做功为 21mvB摩擦力对小物体做功为 singLC支持力对小物体做功为零D克服摩擦力做功为 21iv6如图 5 所示是某直流电路中电压随电流变化的图像，其中 a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下面说法正确的是 （ ）A阴影部分的面积表示电源的输出功率B阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C当满足 时，电源的效率最高D当满足 时，电源的效率小于 50%7如图 6 所示为竖直平面内的直角坐标系。一个质量为 m 的质点，在恒力
4、 F 和重力的作用下，从坐标原点 O 由静止开始沿直线OA 斜向下运动，直线 OA 与 y 轴负方向成 角（45 。不计空气阻力，则以下说法正确的是 （ ）A当 Fmgtan 时，质点的机械能守恒B当 Fmgsin 时，质点的机械能守恒C当 Fmgtan 时，质点的机械能一定增大D当 Fmgsin 时，质点的机械能可能增大也可能减小8如图 7 所示电路中，R 为一滑动变阻器，P 为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错误的是 （ ）A电源内电路消耗功率一定逐渐增大BB 灯一定逐渐变暗C电源效率一定逐渐减小DR 上消耗功率一定逐渐变小9如图 8 是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加
5、速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为 B 和 E。挡板 S 上有可让粒子通过的狭缝 P 和记录粒子位置的胶片 12A。平板 S 下方有强度为 0B的匀强磁场。下列表述正确的是 （ ）A质谱仪是分析同位素的重要工具 图 4AA图 6xyO图 7ErR1BP RA3B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C能通过狭缝 P 的带电粒子的速率等于 B/ED粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P，粒子的比荷越小10如图 9 所示，质量为 m 的小圆板与轻弹簧相连，把轻弹簧的另一端固定在内壁光滑的圆筒底部，构成弹簧弹射器。第一次用弹射器水平弹射物体，第二次用弹射器竖直
6、弹射物体，关于两次弹射时情况的分析，正确的是 （ ）A两次弹射瞬间，圆板受到的合力均为零B两次弹射瞬间，弹簧均处于原长C水平弹射是弹簧处于原长，竖直时弹簧处于拉伸状态D水平弹射是弹簧处于原长，竖直时弹簧处于压缩状态11如图 10 所示，甲为某一简谐波在 t=10s 时刻的图象，乙为甲图中 C 点的振动图像。则下列说法正确的是： （ ）A甲图中 B 点的运动方向向左B波速 v=6m/sC要使该波能够发生明显的衍射，则要求障碍物的尺寸远大于 4mD该波与另一列波发生稳定的干涉，则另一列波的频率为 1Hz12 “探月热”方兴未艾，我国研制的月球卫星“ 嫦娥二号”已发射升空，已知月球质量为 M，半径为
7、 R引力常量为 G，以下说法可能的是 （ ）A在月球上以初速度 v0 竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为 GvR20B在月球上以初速度 v0 竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为 M02C在月球上发射一颗绕它沿圆形轨道运行的卫星的最大运行速度为 GR图 9x/m甲Oy/m1 2 3 4 5 6 t/s乙Oy/m0.5 1 图 10CB4D在月球上发射一颗绕它沿圆形轨道运行的卫星的最大周期为 GMR213矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起组成，将其放在光滑的水平面上，如图 11所示质量为 m 的子弹以速度 v 水平射向滑块若射击上层，则子弹刚好不穿出；若射击下层，整个子弹刚好嵌入
8、，则上述两种情况比较，说法正确的是 （ ）两次子弹对滑块做功一样多两次滑块所受冲量一样大子弹嵌入下层过程中对滑块做功多子弹击中上层过程中产生的热量多A B C D14如图 12（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图像如图（乙）所示，则 （ ）At 1 时刻小球动能最大 Bt 2 时刻小球动能最大Ct 2-t3 这段时间内，小球的动能先增加后减少Dt 2-t3 这段
9、时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有一个或多个选项正确。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。把正确的选项填写在机读卡上） 。15如图 13 所示，一个质量为 m、电荷量为q 的小球以初速度 v0 水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度相等，电场区水平方向无限延长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是 （ ）A小球在水平方向一直做匀速直线运动B若场强大小等于 mgq，则
10、小球经过每一电场区的时间均相同图 13无电场区 电场区无电场区 电场区EEv0甲 乙图 11图 12压力传感器5图 16C若场强大小等于 2mgq，则小球经过每一电场区的时间均相同D若场强大小等于 ，则小球经过每一无电场区的时间均相同16质量为 m 的小球由轻绳 a、b 分别系于一轻质木架上的 A 和 C点，绳长分别为 la、l b 如图 14 所示，当轻杆绕轴 BC 以角速度 匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳 a 在竖直方向，绳 b 在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳 b 被烧断的同时轻杆停止转动，则 （ ）A小球仍在水平面内做匀速圆周运动B在绳 b 被烧断瞬间,a 绳中张力
11、突然增大C若角速度 较小，小球在垂直于平面 ABC 的竖直平面内摆动D绳 b 未被烧断的时绳 a 的拉力大于 mg，绳 b 的拉力为 blm2 17如图 15 所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是 （ ）A只增加绳的长度B只增加重物的质量C只将病人的脚向左移动D只将两定滑轮的间距变大18如图 16 所示，一根光滑的绝缘斜槽连接一个竖放置的半径为 R050m 的圆形绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度 B050T。有一个质量 m0.10
12、g，带电量为 q+1610 -3C 的小球在斜轨道上某位置由静止自由下滑，若小球恰好能通过最高点，则下列说法中正确的是（重力加速度取10m/s2） （ ）A小球在最高点只受到洛伦兹力和重力的作用B小球从初始静止到达最高点的过程中机械能守恒C若小球到最高点的线速度为 v，小球在最高点时的关系式 RvmqBg2成立D小球滑下初位置离轨道最低点为 201hm三、计算题：（本题共 4 小题，共 48 分。解答均在答题卡上完成。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 定滑轮定滑轮图 15图 146必须写出数值和单位。 ）19 （10 分）如图 17
13、 所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 O 点水平飞出，经过 30 s 落到斜坡上的 A 点。已知 O 点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角 37，运动员的质量 m50 kg。不计空气阻力。 （取 sin37060，cos37080；g 取 10 m/s2）求（1）A 点与 O 点的距离 L；（2）运动员离开 O 点时的速度大小；（3）运动员落到 A 点时的动能。20 （10 分）经过天文望远镜的长期观测，人们在宇宙中已经发现了许多双星系统，通过对它们的研究，使我们对宇宙中的物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识。双星系统是由两个星体组成，其中每个星体的线度都远小于两个星体之间的距离。一般
14、双星系统距离其他星体很远，可以当作孤立系统处理。现根据对某一双星系统的光学测量确定，该双星系统中每个星体的质量都是 M，两者间距 L，它们正围绕着两者连线的中点作圆周运动。（1）试计算该双星系统的周期 T；（2）若实验上观测到的运动周期为 T，为了解释两者的不同，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质。作为一种简化模型，我们我们假定在以两个星体连线为直径的球体内均匀分布着密度为 的暗物质，而不考虑其它暗物质的影响，并假设暗物质与星体间的相互作用同样遵守万有引力定律。试根据这一模型计算双星系统的运动周期 T。图 17721 （14 分）如图 18 所示在光滑水平面上
15、有两个小木块 A 和 B，其质量mA=1kg，m B=4kg，它们中间用一根轻弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为m=50g， v0=500m/s 的速度在极短的时间内射穿两木块，一直射穿 A 木块后子弹的速度变为原来的 3/5，且子弹穿 A 木块损失的动能是射穿 B 木块损失的动能的 2 倍。求：（1）射穿 A 木块过程中系统损失的机械能；（2）系统在运动过程中弹簧的最大弹性势能；（3）弹簧再次恢复原长时木块 A、B 的速度的大小。22 （14 分）如图 19 所示，水平地面上有一辆固定有长为 L 的竖直光滑绝缘管的小车，管的底部有一质量 m=02g、电荷量 q=810-5C 的小球，小球的直
16、径比管的内径略小。在管口所在水平面 MN 的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为 B1=15T 的匀强磁场，MN 面的上方还存在着竖直向上、场强 E=25V/m 的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度 B2=5T 的匀强磁场。现让小车始终保持 v=2m/s 的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过场的边界 PQ 为计时的起点，测得小球对管侧壁的弹力 FN 随高度 h 变化的关系如图所示。g 取 10m/s2， 取 314，不计空气阻力。求：（1）小球刚进入磁场 B1 时的加速度大小 a；（2）绝缘管的长度 L；（3）小球离开管后再次经过水平面 MN 时距管口的距离 x。A Bv0图 18PM NQE
17、B2B1vFN/（10 -3N）2.4O L h图 198参考答案一、单项选择题1A2C3B4C 5A 6A 7B8D9A10B11D 12B 13C 14C二、多项选择题15ACD16BC 17BC 18ABD三、计算题：19 （1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有 21gth（2 分）A 点与 O 点的距离 1sin37Lgt（1 分）537sin20gtLm（1 分）（2）设运动员离开 O 点的速度为 v。运动员在水平方向做匀速直线运动，即 tv0cos （2 分）解得 smtL/2370 （1 分）（3）由机械能守恒，取 A 点位重力势能零点，运动员落到 A 点的动能为2015JkA
18、Emghv （3 分）20（1）由万有引力提供向心力有： 242LTMG（2 分）9得： GMLT2（2 分）（2）暗物质的质量为： 6)(343m（2 分）由万有引力提供向心力有： 24)2(2LTMGL（2 分）得： 336LT（2 分）21 （1）子弹穿过 A 时，子弹与 A 动量守恒， 由动量守恒定律： 100vmv（1 分）得： smvA/ （1 分）射穿 A 木块过程中系统损失的机械能 JvEA3950212100（2 分）（2）子弹穿过 B 时， 子弹与 B 动量守恒， 由动量守恒定律： 2010m （1 分）又由已知得： )1(220vv （1 分）得： smvB/5. （1
19、分）子弹穿过 B 以后，弹簧开始被压缩， A、B 和弹簧所组成的系统动量守恒由动量守恒定律： 共vvBAA)(（1 分）由能量关系： 222 )(11共mmEBABAP（1 分）得： J5. （1 分）（3）弹簧再次恢复原长时系统的动能不变，则：102/2/22/11BABA vmvmv （2 分）得：svBA/)(/ （1 分）mvBAB/5.2)(/ （1 分）25解（1）以小球为研究对象，竖直方向小球受重力和恒定的洛伦兹力 f，故小球在管中竖直方向做匀加速直线运动，加速度设为 a，则21mgqvBgfam/s2（2 分）（2）在小球运动到管口时，F N2410 -3N，设 v1 为小球竖直分速度，由1N，则 1Fm/s （2 分）由 aLv21得 v2=1m （2 分）（3）小球离开管口进入复合场，其中 qE210 -3N，mg210 -3N故电场力与重力平衡，小球在复合场中做匀速圆周运动。（1 分）合速度 v= 212m/s，与 MN 成 45角，轨道半径为 R， m2qBv （2 分）小球离开管口开始计时，到再次经过MN 所通过的水平距离 1Rsm （1 分）对应时间 424qBTt （1 分）M NQ vB1EPB2mgqE vqBv11小车运动距离为 22vtsm （1 分）1x=043m （2 分）
