北京东城区北京汇文中学2016~2017学年第一学期高三期中物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点．若将一负电荷从A点自由释放，负电荷在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的v-t图线如图乙所示．比较A、B两点电势的高低和场强的大小，可得（ ）

A. φ_A=φ_B     B. φ_A＜φ_B     C. E_A=E_B     D. E_A＜E_B

2. 难度：中等

如图所示，质量均为m的两个小球，分别用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止时弹簧是水平的，若两根细线之间的夹角为，则弹簧的形变量为

A．            B．

C．            D．

3. 难度：简单

如图所示，水平放置的平行板电容器与一电池相连．在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态．现将电容器两板间的距离增大，则（     ）

 

A. 电容变大，质点向上运动    B. 电容变大，质点向下运动

C. 电容变小，质点保持静止    D. 电容变小，质点向下运动

4. 难度：中等

在电梯内的地扳上，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x后保持与电梯相对静止，则电梯运动的情况可能是

A. 以大小为g的加速度加速上升    B. 以大小为g的加速度减速上升

C. 以大小为g的加速度加速下降    D. 以大小为g的加速度减速下降

5. 难度：简单

图甲所示为一列简谐横波在t= 20秒时的波形图，图乙是这列波中P 点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（  ）

 

A. v = 25cm/ s  ，向左传播    B. v = 50cm/ s，向左传播

C. v = 25cm/ s，向右传播    D. v = 50cm/ s，向右传播

6. 难度：中等

汽车以初速度v₀冲上倾角一定的斜坡，设功率P 恒定不变，受到的阻力（不包括汽车重力沿斜面向下的分力）恒定不变，则汽车上坡过程中的v  − t图像可能是（    ）

A.     B.

C.     D.

7. 难度：简单

已知一颗质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动，运动的周期为T₁，该行星的自转周期为T ₂，万有引力常量为G．根据这些已知量可以求出（     ）

A. 该行星到太阳的距离    B. 卫星绕该行星运行的第一宇宙速度

C. 该行星绕太阳运动的向心加速度    D. 该行星的同步卫星的运动轨道半径

8. 难度：困难

矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起组成，将其放在光滑的水平面上，如图所示，质量为m的子弹以速度  水平射向滑块．若射击上层，则子弹刚好不穿出；若射击下层，整个子弹刚好嵌入，则上述两种情况比较，说法正确是（    ）

①两次子弹对滑块做功一样多    ②两次滑块所受冲量一样大

③子弹嵌入下层过程中对滑块做功多  ④子弹击中上层过程中产生的热量多

A. ①④    B. ②④    C. ①②    D. ②③

二、填空题

9. 难度：简单

在如图所示的电场中，一电荷量q= +1.0 × 10⁻⁸ C的点电荷在A 点所受电场力F= 2.0 × 10⁻⁴ N．则A 点的电场强度的大小__________，该点电荷所受电场力F 的方向_______（向左或向右）．

 

三、实验题

10. 难度：中等

某同学利用单摆测量重力加速度．

（1） 为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是________

A. 组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球   

B. 组装单摆须选用轻且不易伸长的细线

C. 实验时须使摆球在同一竖直面内摆动    

D. 摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大

（2） 如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆，实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T₁；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期T₂；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL．用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g =______．

 

四、填空题

11. 难度：中等

如图甲所示．水平桌面上固定有一位于竖直平面内的弧形轨道，其下端的切线是水平的，轨道的百度可忽略不计．将小铁块从轨道的固定挡板处由静止释放，小铁块轨道下滑．最终落到水平地面上．若测得轨道末端距离水平地面的高度为，小铁块从轨道冰出到落地的水平位移为，已知当地的重力加速度为．

（）小铁块从轨道末端飞出时的速度__________．

（）若轨道粗糙，现提供的实验测量工具只有天平和直尺，为求小铁块下滑过程中克服摩擦力所做的功，在已测得和后，还需要测量的物理量有__________（简要说明实验中所要测的物理量，并用字母表示）小铁块下滑过程克服摩擦力所做功的表达式为__________．（用已知条件及所测物理量的符号表示）

（）若在竖直木板上固定一张坐标纸（如图乙所示），并建立直角坐标系，使坐标原点与轨道槽口末端重合，轴与重垂线重合，轴水平．实验中使小铁块每次都从固定挡板处由静止释放并沿轨道水平抛出．依次下移水平挡板的位置．分别得到小铁块在水平挡板上的多个落点，在坐标纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将这些点迹连成小铁块的运动轨迹．在轨迹上取一些汤河口得到相应的坐标（、）、（、）（、）……．利用这些数据，在以为纵轴、为横轴的平面直角坐标系中做出的图线，可得到一条过原点的直线，测得该直线的斜率为，则小的块从轨道末端飞出的速度__________．（用字母、表示）

五、解答题

12. 难度：中等

一束初速不计的电子流在经U= 5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d = 1.0cm，板长l = 5.0cm，（电子带电量为e，质量为m），则：

（1） 推导出v₀的表达式；

（2） 要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压?

13. 难度：困难

如图所示，水平光滑轨道AB与以O点为圆心的竖直半圆形光滑轨道BCD相切于B点，半圆形轨道的半径r=0.30m。在水平轨道上A点静置一质量为m₂=0.12kg的物块2，现有一个质量m₁=0.06kg的物块1以一定的速度向物块2运动，并与之发生正碰，碰撞过程中无机械能损失，碰撞后物块2的速度v₂=4.0m/s。物块均可视为质点，g取10m/s²，求：

1.物块2运动到B点时对半圆形轨道的压力大小；

2.发生碰撞前物块1的速度大小；

3.若半圆形轨道的半径大小可调，则在题设条件下，为使物块2能通过半圆形轨道的最高点，其半径大小应满足什么条件。

14. 难度：中等

钓鱼岛是我国固有领土，决不允许别国侵占．近期，为提高警惕保卫祖国，我人民海军为此进行登陆演练，假设一艘战舰因吨位大，吃水太深，只能停锚在离海岸某处．登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近 目标，若绳索两端固定好后，与竖直方向的夹角θ= 37∘，队员甲先匀加速滑到某最大速度，再靠摩擦匀减速滑至快艇，速 度刚好为零，在队员甲开始下滑时，队员乙在甲板上同时从同一地点开始向快艇以速度v₀= 6m/ 平抛求生圈，第一个刚落 到快艇，接着抛第二个，结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇的同一位置，重力加速度g = 10m/s²，问：

 

（1） 军舰甲板到快艇的竖直高度H 和队员甲在绳索上运动的时间t ₀；

（2） 若加速过程与减速过程中的加速度大小相等，则队员甲运动过程中最大速度多大．

（3） 若登陆快艇一开始停在离海岸S= 1km处（如图），登陆快艇额定功率5kW，载人后连同装备总质量10³kg，从 静止开始以最大功率向登陆点加速靠近，到达岸边时刚好能达到最大速度10m/s，则登陆艇运动的时间t′是多少？

15. 难度：中等

如图所示，带有挡板的长木板放置在光滑的水平面上，轻弹簧放置在木板上，右端与挡板相连，左端位于木板上的B点．开始时木板静止，小铁块从木板上的A 点以速度v₀ = 4.0m/ s正对着弹簧运动，压缩弹簧，弹簧的最大形变量xm = 0.10 m；之后小铁块被弹回，弹簧恢复原长；最终小铁块与木板以共同速度运动．已知当弹簧的形变量为x时，弹簧的弹性势能，式中k为弹簧的劲度系数；长木板质量M = 3.0kg，小铁块质量m= 1.0k g ，k = 600N/ m，A 、B两点间的距离d = 0.50m．取重力加速度g = 10m/s²，不计空气阻力．

（1） 求当弹簧被压缩最短时小铁块速度的大小v；

（2） 求小铁块与长木板间的动摩擦因数μ；

（3） 试通过计算说明最终小铁块停在木板上的位置．