2007-2008学年北京市西城区高三（上）期末质量检测物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．经过b点时速度为v，经过c点时速度为3v，则ab段与ac段位移之比为（ ）
A．1：3
B．1：5
C．1：8
D．1：9

2. 难度：中等

如图所示，质量为m的光滑楔形物块，在水平推力F作用下，静止在倾角为θ的固定斜面上．则楔形物块受到的斜面支持力大小为（ ）

A．Fsinθ
B．mgcosθ
C．
D．

3. 难度：中等

木箱以大小为2m/s²的加速度水平向右做匀减速运动．在箱内有一轻弹簧，其一端被固定在箱子的右侧壁，另一端拴接一个质量为1kg的小车，木箱与小车相对静止，如图所示．不计小车与木箱之间的摩擦．下列判断正确的是（ ）

A．弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为10N
B．弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为2N
C．弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为10N
D．弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为2N

4. 难度：中等

美国的NBA篮球赛非常精彩，因此吸引了众多观众．在NBA篮球赛中经常能看到这样的场面：在终场前0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的最后胜利．已知球的质量为m，运动员将篮球投出时球离地的高度为h₁，动能为E_K，篮筐距地面的高度为h₂，不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为（ ）
A．E_k+mgh_l一mgh₂
B．E_k-mgh₁+mgh₂
C．-E_k+mgh₁+mgh₂
D．-E_k-mgh_l+mgh₂

5. 难度：中等

如图所示，实线为水平向右的匀强电场的电场线．一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，a、b为轨迹上的两个点．下列判断正确的是（ ）

A．粒子带正电
B．a点电势低于b点电势
C．粒子在a点的电势能小于在b点的电势能
D．从a点到b点，电场力先做正功后做负功

6. 难度：中等

传感是把非电学量（如温度、压力等）转换成电学量的一种元件，它在自动控制中有着广泛的应用．如图是一种监测液面变化的电容式传感器．金属芯线与导电液体构成一个电容器．下列判断正确的是（ ）

A．若液面下降，则电容减小
B．若液面升高，则电容减小
C．若液面下降，则电容增大
D．无论液面升高还是下降，电容都不变化

7. 难度：中等

某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示如果其他条件不变，仅使线圈的转速变为原来的一半，则交流电动势的最大值和周期分别变为（ ）

A．200V，0.08s
B．25V，0.04s
C．50V，0.08s
D．50V，0.04s

8. 难度：中等

如图所示，一根截面为矩形的金属导体（自由电子导电），放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导体的前后两面．M、N为导体上、下两个表面正对的两个点．当导体中通以如图所示的电流I时，关于M、N两点的电势，下列说法正确的是（ ）

A．M点的电势等于N点的电势
B．M点的电势高于N点的电势
C．M点的电势低于N点的电势
D．无法确定M、N两点电势的高低

9. 难度：中等

如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C分别串联一个灯泡后并联在电路中．接入交流电源后，三盏灯亮度相同．若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率减小，则下列判断正确的是（ ）

A．灯泡L₁将变亮
B．灯泡L₂将变暗
C．灯泡L₃将变暗
D．灯泡亮度都不变

10. 难度：中等

如图所示，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上．设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正．当M中通入下列哪种电流时，在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流（ ）

A．
B．
C．
D．

11. 难度：中等

汽车由甲地开出，沿平直公路开到乙地时，刚好停止运动．它的速度图象如图所示．在0-t和t-3t两段时间内，汽车的（ ）

A．加速度大小之比为2：1
B．位移大小之比为1：2
C．平均速度大小之比为2：1
D．平均速度大小之比为1：1

12. 难度：中等

一种巨型娱乐器械可以让人体验超重和失重的感觉．一个可乘十多个人的环形座舱套在竖直柱子上，由升降机运送上几十米的高处，然后让座舱自由下落．下落一定高度后，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下．下列判断正确的是（ ）
A．座舱在自由下落的过程中人处于超重状态
B．座舱在自由下落的过程中人处于失重状态
C．座舱在减速运动的过程中人处于失重状态
D．座舱在减速运动的过程中人处于超重状态

13. 难度：中等

图甲为一列简谐横波在t=0时的波形图，图中质点Q运动到负向最大位移处，质点P刚好经过平衡位置．图乙为质点P从此时开始的振动图象．下列判断正确的是（ ）

A．波沿x轴正方向传播，传播速度为 20m/s
B．t=0.1s时，质点Q 的加速度大于质点P的加速度
C．此后0.15s内，质点P沿x 轴正方向移动了3m
D．t=0.25s时，质点Q沿y轴正方向运动

14. 难度：中等

在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，R为定值电阻，R为滑动变阻器．开关闭合后，灯泡L能正常发光．当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．灯泡L将变暗
B．灯泡L将变亮
C．电容器C的电荷量减小
D．电容器C的电荷量增大

15. 难度：中等

如图所示，竖直放置的一对平行金属板的电势差为U₁，水平放置的一对平行金属板间的电势差为U₂．一电子由静止开始经U₁加速后，进入水平放置的金属板间，刚好从下板边缘射出．不计电子重力．下列说法正确的是（ ）

A．增大U₁，电子一定打在金属板上
B．减小U₁，电子一定打在金属板上
C．减小U₂，电子一定能从水平金属板间射出
D．增大U₂，电子一定能从水平金属板间射出

二、解答题

16. 难度：中等

如图所示，水平台面AB距地面的高度h=0.80m．有一滑块从A点以v=6.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动，滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25．滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出．已知AB=2.2m．不计空气阻力，g取10m/s²，结果保留2位有效数字．求：
（1）滑块从B点飞出时的速度大小
（2）滑块落地点到平台边缘的水平距离．

17. 难度：中等

2007年10月31日，我国将“嫦娥一号”卫星送入太空，经过3次近月制动，卫星于11月7日顺利进入环月圆轨道．在不久的将来，我国宇航员将登上月球．设想为了测量月球的密度，宇航员用单摆进行测量：测出摆长为l，让单摆在月球表面做小幅度振动，测出振动周期为T．已知引力常量为G，月球半径为R，将月球视为密度均匀的球体．（圆球体积公式V=πR³，R是球的半径．）求：
（1）月球表面的重力加速度g；
（2）月球的密度ρ．

18. 难度：中等

如图，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角θ=37°，A、B是两个质量均为m=1kg的小滑块（可看作质点），B的左端连接一轻质弹簧．若滑块A在斜面上受到F=4N，方向垂直斜面向下的恒力作用时，恰能沿斜面匀速下滑．现撤去F，让滑块A从斜面上，距斜面底端L=1m处，由静止开始下滑．取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）求滑块A与斜面间的动摩擦因数；
（2）求滑块A到达斜面底端时的速度大小；
（3）滑块A与弹簧接触后粘连在一起．求此后弹簧的最大弹性势能．

19. 难度：中等

如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d．空间存在匀强磁场，磁场方向垂直轨道平面向上，磁感应强度为B．P、M间所接阻值为R的电阻．质量为m的金属杆ad水平放置在轨道上，其有效电阻为r．现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离s时，达到最大速度．若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g．求：
（1）金属杆ab运动的最大速度；
（2）金属杆ab运动的加速度为时，电阻R上电功率；
（3）金属杆ab从静止到具有最大速度的过程中，克服安培力所做的功．

20. 难度：中等

如图所示，在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I，在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场Ⅱ，M、O、N在一条直线上，∠MOQ=60°，这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B．离子源中的离子带电荷量为+q，质量为m，通过小孔O₁进入两板间电压为U的加速电场区域（可认为初速度为零），离子经电场加速后由小孔O₂射出，再从O点进入磁场区域I，此时速度方向沿纸面垂直于磁场边界MN不计离子的重力．
（1）若加速电场两板间电压U=U，求离子进入磁场后做圆周运动的半径R
（2）在OQ上有一点P，P点到O点距离为若离子能通过P点，求加速电压U和从O点到P点的运动．