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精品解析:2021届北京市东城区高三(上)期末物理试题(原卷版)

2023-04-05 来源:东饰资讯网
东城区2020∼2021学年度第一学期期末统一检测

高三物理

本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。

第一部分

一、本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。

1.关于运动物体的速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )A. 速度很大时,加速度可以为零 B. 速度为零时,加速度也一定为零 C. 速度增大时,加速度可能为零 D. 速度减小时,加速度一定减小 2.下列属于超重现象的是( )A. 汽车驶过拱形桥顶端

B. 航天器随火箭从地面向上加速发射 C. 人在电梯中随电梯减速上升

D. 宇航员随宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动

3.如图所示,从同一点沿同一水平方向多次抛出小球,其中三次分别落在台阶上A、B、C三点,用tA、tB、tC分别表示三次小球运动的时间,vA、vB、vC分别表示三次小球被抛出时的速度,则( )

A. tA=tB=tC B. vA>vB>vC C. tA>tB>tC D. vA4.一物块在外力F作用下沿粗糙斜面向上运动,一段时间后撤去F,物块继续沿斜面运动,如图所示为物块运动的v-t图像(沿斜面向上方向为正方向),则( )

A. 物块在t1时刻距离斜面底端最远 B. 外力F作用的时间为0到t2时间段 C. 在t2时刻物块开始沿斜面向下运动 D. 在t3时刻物块回到了斜面底端

5.如图所示一个小球在力F作用下以速度v做匀速圆周运动,若从某时刻起小球的运动情况发生了变化,对于引起小球沿a、b、c三种轨迹运动的原因说法正确的是( )

A. 沿a轨迹运动,可能是F减小了一些 B. 沿b轨迹运动,一定是v减小了 C. 沿c轨迹运动,可能是v减小了 D. 沿b轨迹运动,一定是F减小了

6.如图所示,光滑绝缘水平面上带有同种电荷的A、B两个小球质量分别为m1,m2,当相距一定距离时同时释放,在释放后的任一时刻,A、B两小球的下列关系正确的是( )

A. 受力之比等于m1:m2 B. 加速度之比等于m1:m2 C. 动量之比等于m2:m1 D. 动能之比等于m2:m1

7.动圈式话筒的结构图如图所示,当对着话筒讲话时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈跟随一起振动,产生随声音变化的电流。下列说法正确的是( )

A. 动圈式话筒的原理与奥斯特实验的原理相同

B. 动圈式话筒的原理与电动机的原理相同 C. 动圈式话筒将声音信号转换为电信号

D. 线圈中的电流方向会随着声音变化,电流大小不会随之变化

8.如图所示,在高为h的粗糙平台上,有一个质量为m的小球,被一根细线拴在墙上,球与墙间有一根被压缩的轻质弹簧。当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时速度大小为v。对烧断细线到小球刚要落地的过程,下列说法正确的是( )

A. 小球离开弹簧时的动能是B. 弹簧弹力做的功等于

12mv212mv212mv212D. 弹簧弹力与摩擦力做功的和等于mv-mgh2C. 弹簧弹力与重力做功的和等于

9.如图所示,滑动变阻器的最大阻值是R1,定值电阻的阻值是R2,A、B两端的电压恒定为U,R2两端的电压用U2表示,则( )

A. 开关S断开时,滑片P从a移动到b,U2从0变化到U B. 开关S闭合时,滑片P从a移动到b,U2从0变化到U

C. 若R1比R2小很多,开关S断开时,滑片P从a移动到b,U2的改变量远小于U D. 若R1比R2小很多,开关S闭合时,滑片P从a移动到b,U2的改变量远小于U

10.如图所示,在光滑水平面上固定一条形磁铁,某时刻使水平面上正对磁铁的铝球获得一个指向磁铁轴线的初速度,则( )

A. S接1时,电流表的指针从零位置逐渐偏转到最大角度并保持不变 B. S接1时,电压表的指针最初偏转一个最大的角度,然后逐渐回到零位置 C. S接2时,小灯泡由暗逐渐变亮

D. S接2时,电流表的指针最初偏转一个最大的角度,然后逐渐回到零位置

14.当气体温度升高到一定程度时,其中的分子或原子将由于激烈的相互碰撞而分解为电子和正离子,这种状态的物质叫等离子体。等离子体有很多奇妙的性质,例如,宇宙中的等离子体会发生“磁冻结”。满足某种理想条件的等离子体,其内部不能有电场存在,但是可以有磁场。如图所示,一块这样的等离子体从很远处向着磁场B运动,在移进磁场的过程中,下列对等离子体行为的解释错误的是( ) ..

A. 由于变化的磁场产生电场,因此等离子体内部的磁场不能随时间变化

B. 设想磁场刚要进入等离子体中时感应出了电流,则此电流的磁场与磁场B方向相反 C. 如等离子体内部原来没有磁场,则穿越磁场的过程中其内部磁场一直为零

D. 如等离子体内部原来没有磁场,则穿越磁场的过程中其外部的磁感线不会发生变化

第二部分

二、本部分共6题,共58分。

15.(1)某实验小组测定某种金属的电阻率,他们选取了该材料一段粗细均匀的金属丝进行粗测,选用多用电表“×1”欧姆挡测量其阻值,示数如图。读出金属丝电阻值为______Ω。

(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ。电源为

干电池组,则以下电路图中应当采用__________(选填甲或乙)电路进行实验。但用电路测量电阻的结果仍然会有误差,会比真实值偏_________。

(3)实验正确操作获得金属丝的长度L,直径D以及电流表读数I、电压表的读数U,则此材料电阻率的表达式为______(用题中字母表示)。

16.在用打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条纸带如图所示。A、B、C、D、E、F、G为计数点(任两计数点间有四个点未画出),相邻计数点间时间间隔为0.10s,x1=1.20cm,x2=1.60cm,x3=1.98cm,x4=2.38cm,x5=2.79cm,x6=3.18cm。

(1)根据图上数据,则打B点时小车的速度是______m/s,小车的加速度是_______m/s2。(结果保留2位有效数字)

(2)某同学用以下办法绘制了小车运动的v-t图像:先把纸带每隔T=0.1s剪断,得到若干段纸条,长度分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6。再把这些纸条并排贴在一张纸上,使这些纸条的下端对齐,作为时间轴,标出时间。最后根据纸条上端中心位置做一条直线,于是得到v-t图像(如图所示)。

a.t1处应标为______s;v1处应标为______(此空用第(2)问中的字母表示);b.请说明利用纸条长度表示瞬时速度所依据的原理______。

17.如图所示,一质量m=1kg的小物块放在水平地面上A点,A点与竖直墙面的距离为2m,物块与地面间在与墙壁碰撞后以v,=6m/s的动摩擦因数μ=0.8。若小物块从A点以v0=9m/s的初速度向正对墙面方向运动,

的速度反弹。小物块可视为质点,g取10m/s2。 (1)求小物块在地面上运动时的加速度大小a; (2)求小物块与墙壁碰撞前的速度大小v;

(3)若碰撞时间为t=0.1s,求碰撞过程中墙与物块间平均作用力的大小F。

18.如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨水平放置,其间距为L,处于方向竖直向下匀强磁场中,磁感应强度大小为B。在导轨上垂直导轨放置一根金属棒ab,金属棒在两导轨之间部分的电阻为r,在导轨左侧接有一个阻值为R的定值电阻,除R和r外其余部分电阻均不计。现对ab施加一瞬时冲量,使其获得水平向右的初速度v0,并开始向右滑动。

(1)求刚开始滑动时,金属棒ab中电流的大小,并判断其方向。 (2)请说明金属棒ab的运动情况并在图中定性画出v-t图像。

(3)请证明:在金属棒ab运动过程中,克服安培力做的功W克安等于产生的电能ΔE电。

19.已知地球的质量为M,半径为R,自转的周期为T,引力常量为G。赤道上地球表面附近的重力加速度用ge表示,北极处地球表面附近的重力加速度用gN表示,将地球视为均匀球体。 (1)用已知量写出gN的表达式;

(2)请比较ge与gN的大小并求出二者的差值;

(3)体育比赛中的田赛可分为跳跃、投掷两类项目,田赛成绩会受到纬度的影响。已知迄今男子跳高世界纪录为2.45m,铅球世界纪录为23.12m(铅球运动中最高点约8m)。请分析并说明在运动员体能和技巧都确定的情况下,比赛在高纬度地区和低纬度地区进行相比,哪里更容易创造世界纪录?对跳高和铅球这两项比赛来说,因纬度不同造成运动成绩的数值变化更大的是哪项?(不考虑空气阻力和海拔高度的影响)20.如图所示,三个带有同种电荷的小球,由三根等长的绝缘轻线相连,构成等边三角形,静止于水平光滑绝缘桌面上,桌面上C点到三角形三个顶点的距离相等。已知三个小球质量均为m,电荷量均为q,轻线长

均为l,小球的质量和电荷量可认为集中在球心,轻线不可伸长。 (1)求小球1和小球2间绝缘轻线拉力的大小FT;

(2)若三个小球与绝缘轻线组成的系统以C点为圆心做匀速圆周运动,轻线中拉力为静止时拉力的3倍,求小球1的动能Ek;

(3)在(2)所述的系统匀速圆周运动的某时刻,若三条轻线同时绷断,则之后当小球1到C点的距离变为绷断前2倍时: a.求系统的动量P;

b.求小球1的动能Ek。(已知相距为r的两个点电荷q1、q2间具有相互作用的电势能,其大小为E12=

kq1q2,rk为静电力恒量。当空间中有两个以上点电荷时,任意两电荷间都具有相互作用的电势能,且均可由上式计算,系统的电势能为任意两点电荷间电势能的代数和。不考虑运动过程中的电磁辐射。)

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