2008-2009学年北京市东城区高三（上）期末质量检测物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验中共同的物理思想方法是（ ）

A．极限的思想方法
B．放大的思想方法
C．控制变量的方法
D．猜想的思想方法

2. 难度：中等

如图所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，观察图片，能大致反映该同学运动情况的速度-时间图象是（ ）

A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

一个₉₂²³⁵U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为则 下列说法正确的是（ ）
A．X的原子核中含有86个中子
B．X的原子核中含有141个核子
C．因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少
D．₉₂²³⁵U是天然放射性元素，它的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短也可能变长

4. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果
B．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用
C．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
D．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景像清晰

5. 难度：中等

如图所示，大量氢原子处于能级n=4的激发态，当它们向各较低能级跃迁时，对于多种可能的跃迁，下面说法中正确的是（ ）

A．最多只能放出4种不同频率的光子
B．从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子波长最长
C．从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最高
D．从n=4能级跃迁到n=3能级放出的光子波长等于从n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子波长

6. 难度：中等

如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，并同时做如下实验：①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹（双缝间距和缝屏间距均不变）；②让这三种单色光分别照射锌板；③让这三种单色光分别垂直投射到一条直光导纤维的端面上，下列说法中正确的是（ ）

A．a种色光的波动性最显著
B．c种色光穿过光纤的时间最长
C．a种色光形成的干涉条纹间距最小
D．如果b种色光能产生光电效应，则a种色光一定能产生光电效应

7. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．质点做自由落体运动，每秒内重力所做的功都相同
B．质点做平抛运动，每秒内动量的增量都相同
C．质点做匀速圆周运动，每秒内合外力的冲量都相同
D．质点做简谐运动，每四分之一周期内回复力做的功都相同

8. 难度：中等

M、N是一条电场线上的两点．在M点由静止释放一个α粒子，粒子仅在电场力的作用，沿着电场线从M点运动到N点．粒子的速度随时间变化的规律如图所示．以下判断正确的是（ ）

A．该电场可能是匀强电场
B．M点的电势高于N点的电势
C．M点到N点，α粒子的电势能逐渐增大
D．α粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力

9. 难度：中等

如图所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用．若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力（ ）
A．大小为零
B．方向水平向右
C．方向水平向左
D．大小和方向无法判断

10. 难度：中等

如图所示，一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，左端与竖直墙壁接触，现打开右端阀门K，气体往外喷出，设喷口面积为S，气体密度为ρ，气体往外喷出的速度为υ，则气体刚喷出时钢瓶左端对竖直墙的作用力大小是（ ）

A．ρυS
B．
C．
D．ρυ²S

11. 难度：中等

物体做曲线运动时，其加速度（ ）
A．一定不等于零
B．一定不变
C．一定改变
D．可能不变

12. 难度：中等

已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T．仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（ ）
A．月球的质量
B．地球的质量
C．地球的半径
D．月球绕地球运行速度的大小

13. 难度：中等

图示为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为2m/s，则（ ）

A．质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向
B．P点的振幅比Q点的小
C．经过△t=4s，质点P将向右移动8m
D．经过△t=4s，质点Q通过的路程是0.4m

14. 难度：中等

在如图所示的U-I图象中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线II为某一电阻R的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路．由图象可知（ ）

A．电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω
B．电阻R的阻值为1Ω
C．电源的输出功率为4w
D．电源的效率为50%

15. 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

16. 难度：中等

静止在光滑水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图象如图所示，则（ ）

A．0-4s内物体的位移为零
B．0-4s内拉力对物体做功为零
C．4s末物体的速度为零
D．0-4s内拉力对物体冲量为零

二、解答题

17. 难度：中等

（1）在测定金属丝电阻率的实验中，如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径d=______mm．如图乙所示，用多用电表的“×1”欧姆挡，调零后测得金属丝阻值R=______Ω，若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ=______（用符号表示）．

（2）如图丙所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率．在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P₁、P₂确定入射光线，并让人射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P₃，使P₃挡住P₁、P₂的像，连接OP₃．图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点．设AB的长度为l₁、AO的长度为l₂，CD的长度为l₃，出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量______（用上述所给物理量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为______．
（3）某同学用如图丁所示的装置测定重力加速度．
①打出的纸带如图戊所示，实验时纸带的______端通过夹子和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）
②纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为______m/s²．
③若当地的重力加速度数值为9.8m/s²，请列出测量当地重力加速度的值有差异的一个原因______．

18. 难度：中等

如图所示，质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上，在与水平方向成37°角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下，以2.0m/s的速度向右做匀速直线运动．（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s²）求：
（1）金属块与桌面间的动摩擦因数；
（2）如果从某时刻起撤去拉力，撤去拉力后金属块在桌面上滑行的最大距离．

19. 难度：中等

如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源．现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s²．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：
（1）通过导体棒的电流；
（2）导体棒受到的安培力大小；
（3）导体棒受到的摩擦力．

20. 难度：中等

在甲图中，带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于MN进入偏转磁场．该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点，如图甲所示，测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计．

（1）设粒子的电荷量为q，质量为m，求该粒子的比荷；
（2）若偏转磁场的区域为圆形，且与MN相切于G点，如图乙所示，其它条件不变．要保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场后不能打到MN边界上（MN足够长），求磁场区域的半径应满足的条件．

21. 难度：中等

如图所示，在距水平地面高h=0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m=0.80kg的木块B，桌面的另一端有一块质量M=1.0kg的木块A以初速度v=4.0m/s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80s与B发生碰撞，碰后两木块都落到地面上．木块B离开桌面后落到地面上的D点．设两木块均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知D点距桌面边缘的水平距离s=0.60m，木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度取g=10m/s²．求：
（1）两木块碰撞前瞬间，木块A的速度大小；
（2）木块B离开桌面时的速度大小；
（3）木块A落到地面上的位置与D点之间的距离．

22. 难度：中等

如图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U₁加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点． 已知M、N两板间的电压为U₂，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．
（1）求电子穿过A板时速度的大小v；
（2）求电子从偏转电场射出时的侧移量y；
（3）若要使电子打在荧光屏上P点的上方，加速电压U₁和M、N两板间的电压为U₂将如何改变？（不用说明理由）

23. 难度：中等

如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动．今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来．当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图象如右图所示．（不计空气阻力，g取10m/s²）求：
（1）小球的质量；
（2）相同半圆光滑轨道的半径；
（3）若小球在最低点B的速度为20m/s，为使小球能沿光滑轨道运动，x的最大值．