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北京市东城区高三上学期期末教学统一检测物理卷

甲、乙两人从某点出发沿同一圆形跑道运动,甲沿顺时针方向行走,乙沿逆时针方向行走。经过一段时间后,甲、乙两人在另一点相遇。从出发到相遇的过程中,下列说法中正确的是(   )

A.甲、乙两人通过的路程一定不同
B.甲、乙两人通过的路程一定相同
C.甲、乙两人发生的位移一定不同
D.甲、乙两人发生的位移一定相同
来源:2015届北京市东城区高三上学期期末教学统一检测物理卷
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质量为2kg的小球自塔顶由静止开始下落,不考虑空气阻力的影响,g取10m/s2,下列说法中正确的是(   )

A.2s末小球的动量大小为40kg·m/s
B.2s末小球的动能为40J
C.2s内重力的冲量大小为20N·s
D.2s内重力的平均功率为20W
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质量为m的小球P以大小为v的速度与质量为3m的静止小球Q发生正碰,碰后小球P以大小为的速度被反弹,则正碰后小球Q的速度大小是(   )

A. B. C. D.
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  • 难度:未知

如图所示,兴趣小组的同学为了研究竖直运动的电梯中物体的受力情况,在电梯地板上放置了一个压力传感器,将质量为4kg的物体放在传感器上。在电梯运动的某段过程中,传感器的示数为44N。g取10m/s2.对此过程的分析正确的是 (     )

A.物体受到的重力变大
B.物体的加速度大小为1m/s2
C.电梯正在减速上升
D.电梯的加速度大小为4m/s2
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如图所示,三根轻绳的一端系于O点,绳1、2的另一端分别固定在墙上,绳3的另一端吊着质量为m的重物。重物处于静止时,绳1水平,绳2与水平方向的夹角为θ。绳1受到的拉力用F1表示,绳2受到的拉力用F2表示。下列表达式中正确的是(   )

A.
B.
C.
D.
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如图所示,在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出。两小球分别落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影,OP∶PQ=1∶3,且不考虑空气阻力的影响。下列说法中正确的是(   )

A.两小球的下落时间之比为1:3
B.两小球的下落时间之比为1:4
C.两小球的初速度大小之比为1∶3
D.两小球的初速度大小之比为1∶4
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如图所示,实线表示某匀强电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是( )

A.1、2两点的场强不相等
B.2、3两点的电势不相等
C.1、2两点间的电势差等于1、3两点间的电势差
D.电荷在1点具有的电势能一定大于其在2点具有的电势能
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某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出,小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力F大小恒定。则在上升过程中(   )

A.小球的动能减小了mgH
B.小球机械能减小了FH
C.小球重力势能减小了mgH
D.小球克服空气阻力做功(F+mg)H
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一根较长轻质柔软细绳,用手握住一端连续上下抖动,形成一列波。某一时刻的波形如图所示,绳上a、b两质点均处于波峰位置,不考虑能量损失。下列说法中正确的是(  )

A.质点 a的振动周期大于质点b的振动周期
B.a、b两质点之间的距离等于半个波长
C.一个周期后质点a将移动到质点b的位置
D.质点a比质点b先开始振动
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如图所示,足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点M、O、N,质点O恰能保持静止,质点M、N均围绕质点O做匀速圆周运动。已知质点M、N与质点O的距离分别为L1、L2。不计质点间的万有引力作用。下列说法中正确的是(    )

A.质点M与质点N带有异种电荷
B.质点M与质点N的线速度相同
C.质点M与质点N的质量之比为
D.质点M与质点N所带电荷量之比为
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如图甲所示,两个平行金属板正对放置,板长l=10cm,间距d=5cm,在两板间的中线OO’的O处一个粒子源,沿OO方向连续不断地放出速度的质子。两平行金属板间的电压u随时间变化的u—t图线如图乙所示,电场只分布在两板之间。在靠近两平行金属板边缘的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度,方向垂直于纸面向里,磁场边缘MN与OO′垂直。质子的比荷取,质子之间的作用力忽略不计,下列说法正确的是

A.有质子进入磁场区域的时间是0.15s
B.质子在电场中运动的最长时间是0.10s
C.质子在磁场中做圆周运动的最大半径是0.5m
D.质子在磁场中运动的最大速度是
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如图所示为“割绳子”游戏中的一幅截图,游戏中割断左侧绳子糖果就会通过正下方第一颗星星…….糖果一定能经过星星处吗?现将其中的物理问题抽象出来进行研究:三根不可伸长的轻绳共同系住一颗质量为m的糖果(可视为质点),设从左到右三根轻绳的长度分别为l1、l2和l3,其中最左侧的绳子处于竖直且张紧的状态,另两根绳均处于松弛状态,三根绳的上端分别固定在同一水平线上,且相邻两悬点间距离均为d,糖果正下方的第一颗星星与糖果距离为h。已知绳子由松弛到张紧时沿绳方向的速度分量即刻减为零,现将最左侧的绳子割断,以下选项正确的是

A.只要满足,糖果就能经过正下方第一颗星星处
B.只要满足,糖果就能经过正下方第一颗星星处
C.糖果可能以的初动能开始绕中间悬点做圆运动
D.糖果到达最低点的动能可能等于
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如图所示为奥斯特实验所用装置,开关闭合前将小磁针置于水平桌面上,其上方附近的导线应与桌面平行且沿         (选填“东西”、“南北”)方向放置,这是由于考虑到          的影响;开关闭合后,小磁针偏转了一定角度,说明                 ;如果将小磁针置于导线正上方附近,开关闭合后小磁针           发生偏转(选填“会”、“不会”)。

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实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验。
(1)实验前他们根据单摆周期公式导出了重力加速度的表达式,其中L表示摆长,T表示周期。对于此式的理解,四位同学说出了自己的观点:
同学甲:T一定时,g与L成正比      同学乙:L一定时,g与T2成反比
同学丙:L变化时,T2是不变的        同学丁:L变化时,L与T2的比值是定值
其中观点正确的是同学            (选填“甲”、 “乙”、“丙”、“丁”)。
(2)实验室有如下器材可供选用:

A.长约1 m的细线
B.长约1 m的橡皮绳
C.直径约2 cm的均匀铁球
D.直径约5cm的均匀木球

E.秒表
F.时钟
G.最小刻度为毫米的米尺
实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺,他们还需要从上述器材中选择:           (填写器材前面的字母)。
(3)他们将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,将其上端固定,下端自由下垂(如图所示)。用刻度尺测量悬点到        之间的距离记为单摆的摆长L。

(4)在小球平稳摆动后,他们记录小球完成n次全振动的总时间t,则单摆的周期T=               
(5)如果实验得到的结果是g=10.29m/s2,比当地的重力加速度值大,分析可能是哪些不当的实际操作造成这种结果,并写出其中一种:                                                   

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某同学用如图1所示的电路描绘一个标有“3V 0.25A”小灯泡的伏安特性曲线。他已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);电键一个、导线若干。

(1)实验中所用的滑动变阻器应选择下面两种中的           (填数字代号)。
①滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A) ②滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)
(2)在图2中他已经连接了一部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整。

(3)闭合电键前滑动变阻器的滑片应该置于             端(选填“a”、“b”)。
(4)为了得到伏安特性曲线,他以电压表的读数U为横轴,以电流表的读数I为纵轴,将实验中得到的多组数据进行了描点,如图3所示,请你帮他完成I-U图像。
(5)由实验得到的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而          
(6)如果将此小灯泡连入如图4所示电路,其中电源电动势为3V,电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5Ω,定值电阻R的阻值为10Ω。开关S闭合后,通过小灯泡的电流是           A(保留两位有效数字)

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如图所示,两根间距L=1m、电阻不计的平行光滑金属导轨ab、cd水平放置,一端与阻值R=2Ω的电阻相连。质量m=1kg的导体棒ef在外力作用下沿导轨以v=5m/s的速度向右匀速运动。整个装置处于磁感应强度B=0.2T的竖直向下的匀强磁场中。求:

(1)感应电动势大小;
(2)回路中感应电流大小;
(3)导体棒所受安培力大小。

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如图所示,倾角为37°的斜面固定在水平地面上,一个质量为1kg的小物体(可视为质点)以8.0m/s的初速度由底端冲上斜面,已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10m/s2,sin37°=0.6,求:

(1)物体沿斜面向上运动时的加速度;
(2)若使物体不至滑出斜面,斜面的最小长度;
(3)物体再次回到斜面底端时的动能。

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我国自主研制的北斗卫星导航系统包括5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星,将为全球用户提供高精度、高可靠性的定位、导航服务。
A为地球同步卫星,质量为m1;B为绕地球做圆周运动的非静止轨道卫星,质量为m2,离地面高度为h.已知地球半径为R,地球自转周期为T0,地球表面的重力加速度为g。 求:
(1)卫星A运行的角速度;(2)卫星B运行的线速度。

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如图所示,将小物体(可视为质点)置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的恒力F拉动纸板,拉力大小不同,纸板和小物体的运动情况也不同。若纸板的质量m1=0.1kg,小物体的质量m2=0.4kg,小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m,已知各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10m/s2。求:

(1)当小物体与纸板一起运动时,桌面给纸板的摩擦力大小;
(2)拉力F满足什么条件,小物体才能与纸板发生相对滑动;
(3)若拉力作用0.3s时,纸板刚好从小物体下抽出,通过计算判断小物体是否会留在桌面上。

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如图1所示,载流导体薄板处在垂直于电流方向的磁场中时,在垂直于电流和磁场的方向上会产生电势差,称为霍尔电压UH,这种现象称为霍尔效应。设图1中通过导体的电流为Is,垂直于薄板表面的磁场磁感应强度为B,自由电荷电荷量为q,单位体积内自由电荷的数量为n,薄板的厚度为d,宽度为b
(1)选用上述各量表示霍尔电压UH的值;
(2)技术上应用霍尔效应可以测量未知磁场的磁感应强度,这样的仪器叫做磁强计。
a.请在上问的基础上从原理上说明如何利用霍尔效应测量磁感应强度?
b.当待测磁场发生一很小变化时,测量仪器显示的值变化越大,就称其越灵敏。简要说明如何提高上述测量的灵敏程度?

(3)在一个很小的半导体薄片上,制作四个电极,就成了一个霍尔元件,图2所示的就是一种霍尔元件,将其与电压放大电路等辅助装置连接起来,就可以测量磁场的分布情况。当霍尔元件垂直轴线置于图3所示通电螺线管的正中央位置时,测得霍尔电压UH=72.0mV。已知正中央位置的磁感应强度B=2.4mT,图4为根据沿轴线逐点测量的实验结果绘制的图线,在靠近轴线的区域各处的磁感应强度都和轴线处相差不多。
技术上还常用测量通过小线圈的电荷量的方法探测磁场。若有匝数N=10,直径D=1cm,电阻R=1Ω的圆形线圈与可显示通过其电荷量的仪器相连,把它放在轴线上x=15cm处,然后急速地把它移到磁场外面,运动过程中保持线圈平面与轴线垂直,计算此过程通过它的电荷量。(结果保留两位有效数字)

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