2010-2011学年北京市东城区高三第一学期期末考试物理试卷

一、选择题

1. 难度：中等

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. 难度：中等

下列各图中，用带箭头的细实线标出了通电直导线周围磁感线的分布情况，其中正确的是（    ）

3. 难度：中等

如图所示，当交流电源的电压为220 V，频率为50 Hz时，三只灯泡，L₁、L₂、L₃亮度相同。若保持交流电源的电压不变，只将其频率变为100 Hz，则                （    ）

A．L₁、L₂、L₃的亮度都比原来亮

B．只有L₁的亮度比原来亮

C．只有L₂的亮度比原来亮

D．只有L₃的亮度比原来亮

4. 难度：中等

如图所示，电动势：勾E、内阻为r的电池与定值电阻凰、滑动变阻器尺串联，已知R₀=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R₀上消耗的劝率变小

5. 难度：中等

如图所示，在固定正点电荷Q的电场中，一个正检验电荷q沿着一条电场线运动。已知检验电荷经过M点时的加速度是经过N点时的加速度的2倍，不计检验电荷重力，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的距离的倍

C．它经过M点时的速度是经过Ⅳ点时的速度的2倍

D．它经过肘点时的速度是经过Ⅳ点时的速度的倍

6. 难度：中等

图甲表示一列简谐横波在t=20 S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”以及传播方向分别是      （    ）

A．=25 cm／s，向左传播   

B．=50 cm／s，向左传播

C．=25 cnds，向右传播

D．=50 cm／s，向右传播

7. 难度：中等

两个内壁光滑、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. 难度：中等

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内，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. 难度：中等

在电梯内的地板上，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。则电梯运动的情况可能是（    ）

A．以大小为的加速度加速上升   

B．以大小为的加速度减速上升

C．以大小为的加速度加速下降  

  D．以大小为的加速度减速下降

二、填空题

10. 难度：中等

从距地面高度为h=5 m处水平抛出一小球，小球落地处距抛出点的水平距离为s=10 m．则小球落地所需时间t=         s；小球抛出时的初速度为          m／s。（g取10 m／s²）

11. 难度：中等

如图所示，截面为正方形空腔abcd中有一匀强磁场，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                   。

12. 难度：中等

如图所示，某空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，分布在半径为的圆柱形区域内，两个材料、粗细（远小于线圈半径）均相同的单匝线圈，半径分别为和，且，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，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

13. 难度：中等

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的位移为，力，跟物体前进的方向的夹角为，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.

14. 难度：中等

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U₁：M为速度选择器，两板问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B，，两板间距离为d；N为偏转分离器，内部有与纸面垂直的匀强磁场，磁感应强度为B₂。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”的大小及速度选择器肘两板间的电压以；

（2）粒子在偏转分离器Ⅳ的磁场中做圆周运动的半径尺：

（3）某同学提出：在其它条件不变的情况下，只减小加速电压U。，就可以使粒子在偏转分离器Ⅳ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。

15. 难度：中等

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，请提出一种估算地不堪平均密度的方法，并推导出密度表达式。

16. 难度：中等

如图所示，长木板A上右端有一物块曰，它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动，速度v₀=2.0m／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一=1．0 kg，物块B的质量为m_B=3.0 kg，物块B与木板A间的动摩擦因数=0.5，取g=10 m／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，求物块曰在木板A上滑行的距离工应是多少；

（2）若木板A足够长，A与C发生碰撞后弹回（碰撞时间极短，没有机械能损失），求第一次碰撞后A、曰具有共同运动的速度”；

（3）若木板A长为0．51 m，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?

17. 难度：中等

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，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>6），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”。的速度一直向右穿过各磁场，需对金属棒施加水平向右的拉力。求金属棒不在磁场中时受到的拉力F，和在磁场中时受到的拉力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玮段磁场过程中，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。