1、1北京市东城区 2005-2006 学年度第一学期期末高三物理试卷一. 本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的或不答的得 0 分。在下面的答题卡上将所选选项的字母涂黑。1. 两个完全相同的导体小球，所带电量多少不同，相距一定的距离时，两个导体球之间有相互作用的库仑力。如果将两个导体球相互接触一下后，再放到原来的位置，则两球的作用力的变化情况是（ ）A. 如果相地接触前两球的库仑力是引力，则相互接触后的库仑力仍是引力B. 如果相互接触前两球的库仑力是引力，
2、则相互接触后的库仑力是斥力C. 如果相互接触前两球的库仑力是斥力，则相互接触后的库仑力仍是斥力D. 如果相互接触前两球的库仑力是斥力，则相互接触后的库仑力是引力2. 下列实际的例子中，应用的物理原理表明光是波动的是（ ）A. 在磨制各种镜面或其他光学平面时应用干涉法检查平面的平整程度B. 拍摄水面下的物体时，在照相机镜头前装一片偏振滤光片，可以使影像清晰C. 一窄束白光通过三棱镜色散得到彩色的光带D. 利用光照射到光电管上产生光电流，进行自动控制3. 神舟六号飞船飞行到第 5 圈时，在地面指挥控制中心的控制下，由椭圆轨道转变为圆轨道。轨道的示意图如图所示，O 为地心，轨道 1 是变轨前的椭圆轨
3、道，轨道 2 是变轨后的圆轨道。飞船沿椭圆轨道通过 Q 点的速度和加速度的大小分别设为 v1 和 a1，飞船沿圆轨道通过 Q 点的速度和加速度的大小分别设为 v2 和 a2，比较 v1 和 v2、a 1 和 a2 的大小，有（ ）A. va1212，B. ，C. ，D. 1212，4. 倾角为 30的斜面体放在水平地面上，在斜面上放一个质量为 5kg 的小物块，处于静止。若在小物块上再作用一个竖直向上的力 F，F=4N ，如图所示。则地面对斜面体的支持力 FN，小物块受到的摩擦力 F1 的变化情况是（ ）A. 减小了 4NB. FN 的减小量小于 4NC. F1 减小了 4ND. F1 的减小
4、量小于 4N25. 原子核 A 发生 衰变后变为原子核 ，原子核 B 发生 衰变后变为原子核 ，baXcdY已知原子核 A 和原子核 B 的中子数相同，则两个生成核 X 和 Y 的中子数以及 a、b、c、d的关系可能是（ ）A. X 的中子数比 Y 少 1B. X 的中子数比 Y 少 3C. 如果 ，则ad2bcD. 如果 ，则6. 质量为 m 的小物块，在与水平方向成 角的力 F 作用下，沿光滑水平面运动，物块通过 A 点和 B 点的速度分别是 和 ，物块由 A 运动到 B 的过程中，力 F 对物块做功vABW 和力 F 对物块作用的冲量 I 的大小是（ ）A. v122B. BAC. Im
5、D. v7. 一个带电粒子以初动能 进入匀强电场中，若初速度方向跟电场方向相同，经过时EK0间 t 动能为 ；若初速度方向跟电场方向垂直，经过时间 t 动能为 。比较动能EK1 EK2和 的大小，有（ ）K12A. B. 1C. K2D. 条件不足，不能确定8. 水平放置的平行金属板 a、b 带有等量正负电荷，a 板带正电，两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带正电的液滴在两板间作直线运动。关于液滴在两板间运动的情况，可能是（ ）A. 沿竖直方向向下运动B. 沿竖直方向向上运动C. 沿水平方向向右运动D. 沿水平方向向左运动39. 如图所示，小木块 A 用细线吊在 O 点，此刻小物块的重力势
6、能为零。一颗子弹以一定的水平速度射入木块 A 中，并立即与 A 有共同的速度，然后一起摆动到最大摆角 。如果保持子弹入射的速度大小不变，而使子弹的质量增大，关于最大摆角 、子弹的初动能与木块和子弹一起达到最大摆角时的机械能之差E，有（ ）A. 角增大，E 也增大B. 角增大，E 减小C. 角减小，E 增大D. 角减小，E 也减小10. 如图所示，半圆形玻璃砖的半径为 R，直径 MN，一细束白光从 Q 点垂直于直径MN 的方向射入半圆球玻璃砖，从玻璃砖的圆弧面射出后，打到光屏上得到由红到紫的彩色光带。已知 。如果保持入射光线和光屏的位置不变，只使半圆形玻璃砖沿直径QMR2方向向上或向下移动，移动
7、的距离小于 ，则有（ ）2A. 半圆形玻璃砖向上移动的过程中，屏上红光最先消失B. 半圆形玻璃砖向上移动的过程中，屏上紫光最先消失C. 半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上红光最先消失D. 半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上紫光最先消失二. 本题共 8 小题，共 100 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。11. （13 分）固定的光滑圆弧轨道 ABC 处在竖直平面内，圆轨道半径为 R，半径 OA 处4于水平，OB 处于竖直方向， 。如图所示，一个小物块质量为 m，从 A 处BOC60由静止开始滑下，沿圆弧轨
8、道运动，从 C 点飞出。求：（1）小物块通过 B 点时的速度大小。（2）小物块经过 B 点时对轨道的压力的大小和方向。（3）小物块从 C 点飞出时的速度大小和方向。12. （10 分）德布罗意认为：任何一个运动着的物体，都有一种波与它对应，波长是，式中 p 是运动物体的动量，h 是普朗克常量。已知某种紫光的波长是 440nm，若将电子加速，使它的德布罗意波长是这种紫光波长的 倍。求：104（1）电子的动量的大小。（1）试推导加速电压跟德布罗意波波长的关系，并计算加速电压的大小。电子质量，电子电量 ，普朗克常量 ，加速mkg9031. eC1619. hJs61034.电压的计算结果取一位有效数
9、字。13. （12 分）上海磁悬浮列车已于 2003 年 10 月 1 日正式运营。据报导，列车从上海龙阳路车站到浦东机场车站，全程 30km。列车开出后先加速，直到最高时速 432km/h，然后保持最大速度行驶 50s，即开始减速直到停止。假设列车起动和减速的加速度大小相等，且恒定，列车做直线运动。试由以上数据估算磁悬浮列车运行的平均速度的大小是多少？北京和天津之间的距离是 120km，若以上海磁悬浮列车的运行方式行驶，最高时速和加速度都相同，由北京到天津要用多少时间？14. （13 分）如图所示电路，图中的电压表和电流表都是理想的电表，电阻。保持 S1 闭合，开关 S2 接通和断开时电源的
10、总功率之比RR12302， ，是 9：5。求：（1）电源的内电阻。（2）开关 S2 接通和断开时电压表的示数之比。（3）开关 S2 接通和断开时电流表的示数之比。15. （8 分）一个物块放在粗糙的水平地面上，受到方向不变的水平推力 F 的作用，力F 的大小与时间 t 的关系和物块速度 v 与时间 t 的关系如图所示。某位同学从这两图线作出了如下的判断：“由于物块在第二个 2s 时间内物体的动能增加比第三个 2s 时间内的多，5故力 F 在第二个 2s 时间内做的功比第三个 2s 时间内做的功多”。试分析这位同学所做的判断是否正确？如果正确，请说明理由；如果不正确，请给出正确的结论，并说明理由
11、，同时要求指出这位同学判断不正确的原因。16. （14 分）如图所示直角坐标系 Oxy，在 y0 的空间存在着匀强磁场，磁感应强度的大小为 B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为 m 带电的粒子，以相同的速率 v 沿位于纸面内的各个方向，由 O 点射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。图中曲线表示带电粒子可能经过的区域边界，其中边界与 y 轴交点 P 的坐标为（0，a），边界与 x轴交点为 Q。求：（1）试判断粒子带正电荷还是负电荷？（2）粒子所带的电荷量。（3）Q 点的坐标。17. （14 分）如图所示，边长 L=2.5m、质量 m=0.50kg 的正方形金属线框，放在磁感应强度 B
12、=0.80T 的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界 MN 重合。在力 F 作用下由静止开始向左运动，在 5.0s 内从磁场中拉出。测得金属线框中的电流随时间变化的图象如下图所示。已知金属线框的总电阻 。R40.6（1）试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流的方向，并在图中标出。（2）t=2.0s 时金属线框的速度和力 F 的大小。（3）已知在 5.0s 内力 F 做功 1.92J，那么金属线框从磁场拉出的过程中，线框中产生的焦耳热是多少？18. （16 分）物块 A 与竖直轻弹簧相连，放在水平地面上，一个物块 B 由距弹簧上端O 点 H 高处自由落下，落到弹簧上端后将弹簧压缩。为了
13、研究物块 B 下落的速度随时间变化的规律和物块 A 对地面的压力随时间变化的规律，某位同学在物块 A 的正下方放置一个压力传感器，测量物块 A 对地面的压力，在物块 B 的正上方放置一个速度传感器，测量物块 B 下落的速度。在实验中测得：物块 A 对地面的最小压力为 P1，当物块 B 有最大速度时，物块 A 对地面的压力为 P2。已知弹簧的劲度系数为 k，物块 B 的最大速度为 v，重力加速度为 g，不计弹簧的质量。（1）物块 A 的质量。（2）物块 B 在压缩弹簧开始直到 B 达到最大速度的过程中，它对弹簧做的功。（3）若用 T 表示物块 B 的速度由 v 减到零所用的时间，用 P3 表示物
14、块 A 对地面的最大压力，试推测：物块的速度由 v 减到零的过程中，物块 A 对地面的压力 P 随时间 t 变化的规律可能是下列函数中的（要求说明推测的依据）A. Pt232()B. T11C. t232()sinD. P117【试题答案】一. 本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分。1. BC 2. AB 3. D 4. AD 5. AC6. AD 7. C 8. C 9. A 10. D评分：全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的或不答的得 0 分。二. 本题共 8 小题，共 100 分11. （13 分）小物块在光滑圆弧轨道上运动，只受重力和轨道的支持力，机械能
15、守恒。小物块通过 B 点时的速度大小设为 v，有：（1）12mvgR小物块做圆周运动，通过 B 点时，有：（2）Fgv2轨道的支持力 mgvRg3在 B 点物块对轨道的压力 ，方向竖直向下。F物块从 C 点飞出时的速度大小设为 ，有 （3）12601mvgRcos速度大小 vg1速度方向沿轨道的切线方向，即斜向上与水平方向成 60角。评分：列出（1）式得 2 分，求出速度 v 再得 2 分。列出（2）式得 2 分，求出压力大小得 2 分，方向得 1 分。列出（3）式得 2 分，求出速度 大小得 1 分，方向得 1 分。v112. （10 分）（1） 电子的动量hp， phkgms6045341
16、23/（2）电子在电场中加速，有 eUmv2加速电压 UmvhV280评分：（1）得出动量表达式得 2 分，计算结果正确再得 2 分。（2）列出电场加速关系式得 2 分，推出电压表达式得 2 分，计算结果正确再得 2 分。（有效数字错只扣 1 分）13. （12 分）列车的最大速度 ，匀速行驶的位移为vkmss4310/ svtm06列车加速阶段与减速阶段的加速度大小相等，因此加速段与减速段通过的位移相等设为 、所用的时间相等设为s1t1则 s0328所用时间 。tsv120列车全程的平均速度为 stms6710./若磁悬浮列车以相同的加速度和最大速度从北京到天津，则加速段和减速段所用的时间和
17、通过的位移相同，其余的位移是其以最大速度匀速行驶通过的距离，所用时间为。tsvs2801北京到天津所用时间 ttsT in2102评分：求出匀速段的位移得 2 分，求出加速段的位移和时间各得 2 分，求出平均速度再得 2 分。指出加速段的时间和位移得 1 分，求出最小时间再得 3 分。14. （13 分）开关 S2 接通时外电路的总电阻 R32.开关 S2 断开时外电路的总电阻 ().1234开关 S2 接通和断开时的电流比 IPrR总 总 95解得电源内阻 r03.开关 S2 接通和断开时的电压表的示数之比 UI10开关 S2 接通和断开时的电流表的示数之比 IR331275评分：求得开关接
18、通和断开时的外电路总电阻（或式子）分别得 2 分，求出电流比得2 分，求出内电阻再得 2 分。求得电压比得 2 分。求出电流表示数之比得 3 分。15. （8 分）不正确。第三个 2s 时间内力 F 做功较多。第二个 2s 内物块通过的位移是 ；sm204()力 F 做功 WJ2341第三个 2s 内物块通过的位移是 ；38力 F 做功 86可知 ，即力 F 在第三个 2s 时间内做功较多。32物块的动能变化等于作用在物块上所有力做功的代数和，即等于力 F 做功与摩擦力 f做的负功的代数和。力 F 和 f 对物块做功除了跟力的大小有关外，还跟那段时间内物块通过的位移有关。评分：说明正确结论得
19、3 分，说明理由再得 3 分，指出该同学判断的错误原因再得 2分。916. （14 分）（1）粒子带正电。（2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，粒子从 O 点沿 x 轴正方向进入磁场做圆周运动的轨迹恰是边界的右边曲线。其圆半径为 amvBq解得粒子带电荷量 。2（3）当带电粒子沿 y 轴方向射入磁场时，轨迹圆周与 x 轴的交点即为Q，OQ=2R=a。Q 点的坐标为（ ）。a， 0评分：（1）说明粒子带正电得 3 分。（2）求得圆半径得 2 分，求得带电量得 4 分。（3）说明粒子沿 y 方向射入得 2 分，求得 Q 点的坐标得 3 分。17. （14 分）（1）感应电流沿逆时针方向。（2）由电流
20、图象可知，感应电流随时间变化的规律： It01.由感应电流 可得金属框的速度随时间也是线性变化的， ，线BLvRI vRIBLt02.框做匀加速直线运动。加速度 。ams02./时感应电流 。ts0. Av24./，安培力 FI NA85.线框在外力 F 和安培力 FA 作用下做加速运动， FmaA得力 N5.（3）金属线框从磁场拉出的过程中，拉力做功转化成线框的动能和线框中产生的焦耳热。时，线框从磁场中拉出时的速度 。tsvs51/线框中产生的焦耳热 QWmJ267.评分：（1）标出（或说明）感应电流方向得 2 分。（2）求出加速度得 2 分，求得 2s 时的速度得 3 分，求得力 F 再得
21、 3 分。（3）求出焦耳热得 4 分。（注：有效数字位数不作要求。）18. （16 分）（1）物块 B 没有落到弹簧上时，物块 A 对地面的压力为最小压力，此时物块 A 受重力 和地面的支持力（大小等于 ）处于平衡mgA P1mgA1物块 A 的质量 。 （1）gA1（2）物块 B 落到弹簧上，将弹簧压缩，当物块 B 的重力等于弹簧的弹力时，物块 B有最大速度。10则有： （2）kxmgB1此时，由物块 A 受弹簧的压力（大小等于 ）、重力和地面的支持力（大小等于 ）kx1 P2处于平衡，有 。 （3）P2物块 B 由静止开始落下，到达最大速度的过程中，重力做功 ，克服弹簧mgHxB()1的弹
22、力做功 W，动能增加，有：（4）121vgHx()将（1）（2）（3）式代入（4）式，得物块 B 对弹簧做功PPkvg121212()（3）应为 CtT232sin物块 B 与弹簧接触后，在重力和弹力作用下，在竖直方向上做简谐运动，周期为 4T。物块 A 对地面的压力大小 P 等于 A 的重力与弹簧的弹力之和。则 P 随时间变化的关系只可能是正弦函数，AB 选项都不正确。当 时，压力t02当 时，压力最大为 。T3只有选项 C 正确。另解：物块 B 与弹簧接触后，在重力和弹力作用下，在竖直方向上做简谐运动。其平衡位置在物块 B 具有最大速度处，设为 O1，建立 O1x 坐标系，以竖直向下为正方
23、向，有：（5）mgFkx弹物块 B 做简谐运动的周期为 4T，在速度由最大变到零的四分之一周期内，设最大位移为 ，振动位移为 （6）xtTmsin2gkxB弹 物块 A 对地面的压力为：PtTBmsin2代入（3）式得： （7）Pkxti当 时，压力最大为tT3即 kxTm32sin得 压力 P 随时间 t 变化的规律为：。t232()sin11评分：（1）求出物块 A 的质量得 3 分。（2）列出（3）式得 2 分，列出（4）式得 2 分，求得功 W 再得 3 分。（3）选择 C 得 2 分，说明理由得 4 分其中：说明是正弦函数得 2 分，说明 和t0T 时 P 的大小各得 1 分。另解中得出（5）式得 1 分，给出（6）式（或说明周期）得1 分，求出压力的表达式（7）得 1 分，表示出最大压力得 1 分。年级 高三 学科 物理 版本 期数内容标题 北京市东城区 2005-2006 学年度第一学期期末高三物理试卷分类索引号 G.622.475 分类索引描述 统考试题与题解主题词 北京市东城区 2005-2006 学年度第一学期期末高三物理试卷栏目名称 高考题库供稿老师 审稿老师录入 韩素果 一校 陈丽娜 二校 审核
