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丰台区2016～2017学年度第一学期期末练习高三物理
2017.01（本试卷满分为120分，考试时间120分钟）注意事项
1.答题前，考生务必先将答题卡上的学校、年级、班级、姓名、准考证号用黑色字迹签字笔填写清楚，并认真核对条形码上的准考证号、姓名，在答题卡的“条形码粘贴区”贴好条形码
2.本次考试所有答题均在答题卡上完成选择题必须使用2B铅笔以正确填涂方式将各小题对应选项涂黑，如需改动，用橡皮擦除干净后再选涂其它选项非选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写，要求字体工整、字迹清楚
3.请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效
4.请保持答题卡卡面清洁，不要装订、不要折叠、不要破损第Ⅰ卷（选择题共48分）
一、本题共12小题；每小题4分，共48分在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项
1.核反应方程式Be+HeC+X中的X表示A.光子B.中子C.电子D.质子
2.用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图1所示，充气袋四周被挤压时（假设袋内气体与外界无热交换），则袋内气体A.体积减小，压强增大B.体积减小，压强减小C.对外界做负功，内能减小D.对外界做正功，内能增大
3.下列现象中属于光的衍射现象的是A.光在光导纤维中传播B.马路积水上的油膜呈现彩色图样C.雨后天空的彩虹D.著名的泊松亮斑
4.下列现象中，与原子核内部变化有关的是A.天然放射现象B.光电效应现象C.а粒子散射现象D.感应起电现象
5.一带电粒子以某一速度垂直进入无界匀强磁场中，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动，该粒子运动过程中，下列说法正确的是A.该粒子受到的磁场力是恒力B.轨道半径与速度大小无关C.运动周期与速度大小无关D.运动周期与轨道半径有关
6.图2分别表示运动物体的速率、加速度、动能和重力势能随时间的变化图像，其中既能描述自由落体运动又能描述平抛运动规律的图像是ABCD图
27.如图3所示，一单摆摆长为L，下端系一个小钢球A，上端悬挂在距离水平面高度为L的O点在O点正下方的光滑水平面上放置一小块橡皮泥B（可视为质点）现使摆线偏离竖直方向5°的位置由静止释放钢球，小钢球A运动到最低点时与B相碰，瞬间粘在一起共同向右运动下列说法正确的是A.碰撞过程中，A对B的作用力大于B对A的作用力B.碰撞过程中，A、B系统的动量守恒C.碰撞前后，A、B系统的动能不变D.碰撞后，A的摆动周期变大
8.如图4所示，图甲是一列简谐横波在t＝
0.6s时的图像，图乙是质点P的振动图像，由此可判断A.这列简谐波的波长是
0.6mB.这列简谐波的波速是1m/sC.t＝
0.6s时，质点P向上振动D.这列简谐波的传播方向向左
9.北京时间2016年10月19日凌晨，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接对接后“天宫二号组合体”在距地面393km的轨道上运行，这比神舟十号飞船与天宫一号空间实验室对接后的“天宫一号组合体”运行轨道高度提高了50km若两个组合体运行的轨道均可近似为圆轨道则下列判断正确的是A.“天宫二号组合体”的向心加速度比“天宫一号组合体”的向心加速度小B.“天宫二号组合体”的角速度比“天宫一号组合体”的角速度大C.“天宫二号组合体”的线速度比“天宫一号组合体”的线速度大D.“天宫二号组合体”的周期比“天宫一号组合体”的周期小
10.图5为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势面在只受电场力的作用下，一电子能够由c点以大小一定的初速度分别运动到a点和b点，则下列说法正确的是A.电场中a、b、c三点的电势大小关系为φcφaφbB.电子在a、b、c三点的加速度大小关系为aa=abacC.电子在a、b、c三点的电势能大小关系为Epa=EpbEpcD.电子由c点运动到a、b两点电场力做功的大小关系为WcaWcb图
511.如图6所示，固定的竖直粗糙长杆上套有质量为m的小圆环，圆环在A处与水平放置的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态现让圆环由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零；若圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A处已知弹簧原长为L，圆环下滑到C处时长度变为2L弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则下列说法正确的是A.圆环下滑到C处时，所受合力为零B.圆环在C处时，弹簧的弹性势能为C.圆环上滑经过B处的摩擦力小于下滑经过B处的摩擦力D.圆环上滑经过B处的动能大于下滑经过B处的动能图
612.图7是观察电容器放电的电路先将开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，在屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线如图8所示则下列判断正确的是A.随着放电过程的进行，该电容器的电容逐渐减小B.根据I-t曲线可估算出该电容器的电容大小C.根据I-t曲线可估算出电容器在整个放电过程中释放的电荷量D.电容器充电过程的I-t曲线电流应该随时间的增加而增大第Ⅱ卷（非选择题共72分）
二、本题2小题，共18分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
13.（6分）某同学利用图9装置研究小车的匀变速直线运动图9
（1）下列实验步骤中必须选择的是A.调整细线使之与长木板平行B.平衡小车与长木板间的摩擦力C.保证小车的质量远大于钩码的质量D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
（2）该同学实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图10所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）则打点计时器在打B点时小车的速度vB=_______m/s小车的加速度a=______m/s
2.（结果均保留两位有效数字）
14.（12分）某物理兴趣小组的同学要测量一节干电池的电动势E和内电阻r实验室提供如下器材待测干电池电流表A1量程0~
0.6A，内阻r1约为
0.125Ω电流表A2量程0~300μA，内阻r2为1000Ω滑动变阻器R阻值范围0~20Ω，额定电流2A电阻箱R阻值范围0~9999Ω，额定电流1A开关S、导线若干小组中不同的同学选用了不同的器材和实验方案
（1）甲同学选用电流表A
1、电流表A2和滑动变阻器R、电阻箱R等来测量干电池的电动势和内电阻，电路如图11所示
①他将电流表A2与电阻箱R串联，使其改装成一个量程为
3.0V的电压表，此时电阻箱R的阻值应调到________Ω；
②在记录数据时，他没有记录第三组的电压值，请你根据图12电流表A2的表盘示数写出对应的电压值U=______V；
③请你根据他记录的数据，在图13的直角坐标系上画出U-I图像；并由图像得到电池的电动势E=_____V内电阻r=_________Ω测量次数123456电流表A1读数I/A
0.
120.
200.
360.
380.
500.57改装电压表U读数U/V
1.
371.
321.
141.
101.05
（2）乙同学选用电流表A
2、电阻箱R、开关和导线测量干电池的电动势和内阻，电路如图14所示实验中他先将电阻箱R阻值调到最大，闭合开关S；多次调节电阻箱，分别记下电流表的示数和电阻箱对应的阻值R；以为纵坐标，以（R+r2）为横坐标，作-（R+r2）图线，如图15所示，并根据图像求出图线的斜率k和在纵轴上的截距b请用斜率k和截距b，写出电动势E=内电阻r=
（3）请你对两位同学的实验作出评价
三、本题5小题，共54分解答过程应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后结果的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
15.（10分）2022年冬奥会将在北京举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一如图16所示，质量m=60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始匀加速滑下，下滑时受到平均阻力f=120N，滑道AB的长度L=72m，与水平方向的夹角θ=37°为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧运动员到达最低点C的速度vC=25m/s，取g=10m/s2，sin37°=
0.6，cos37°=
0.8求
（1）运动员下滑时加速度a的大小；
（2）运动员到达助滑道末端B时速度vB的大小；
（3）若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大
16.（10分）如图17所示，在倾角θ=37°的斜面上，固定一宽度L=
0.25m的足够长平行金属导轨，在导轨上端MN间接入一个电源，电源电动势E=
1.5V，内阻r=
1.0Ω一质量m=25g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好，其电阻R=
1.5Ω整个装置处于垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=
0.80T导轨的电阻不计，取g=10m/s2，sin37°=
0.6，cos37°=
0.8求
（1）金属棒所受安培力F的大小和方向；
（2）若金属棒在导轨上静止，金属棒所受摩擦力f的大小和方向；
（3）若导轨光滑，现将MN间电源拿掉换接一个阻值为R0=
2.5Ω的电阻，其他条件保持不变，金属棒ab从静止开始运动，它所能达到的最大速度vmax
17.（10分）图18是检验某种防护罩承受冲击能力的装置模型，M为固定于竖直平面内半径为R=
0.9m的光滑半圆弧轨道，A、B分别是轨道的最低点和最高点N为防护罩，它是一个竖直固定的1/4圆弧，圆心位于B点半径r=m，在A处水平放置一个弹簧枪，可向M轨道发射速度大小不同的小钢珠，弹簧枪可将弹性势能完全转化为小钢珠的动能某次实验中，弹簧枪发射一个质量m=
0.02kg的小钢珠，沿轨道运动恰好能经过B点，水平飞出后落到N的某一点上（图中未画出），取g=10m/s2求本次实验
（1）小钢珠在B点的速度vB大小；
（2）弹簧的弹性势能EP；
（3）落到N上时小钢珠的动能Ek
18.（12分）如图19所示，图甲是法拉第在一次会议中展示的圆盘发电机的示意图铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触若铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R0，从左往右看，铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，回路中就会产生电流某同学受此圆盘发电机的启发，设计了一种带有闪烁灯的自行车后轮，可以增强夜间骑车的安全性图乙为自行车后车轮，其金属轮轴半径可以忽略，金属车轮半径r=
0.4m，其间由绝缘辐条连接（绝缘辐条未画出）车轮与轮轴之间均匀地连接有ab等4根金属条，每根金属条中间都串接一个LED灯，灯可视为纯电阻，每个灯的阻值R=
0.3Ω并保持不变车轮边的车架上固定有磁铁，在车轮与轮轴之间形成了磁感应强度B=
0.5T，方向垂直于纸面向外的扇形匀强磁场区域，扇形对应的圆心角θ=30◦车轮边缘相对轴的线速度v=5m/s不计其它电阻和车轮厚度，并忽略磁场边缘效应π≈
3.0求
（1）图甲法拉第圆盘发电机回路中，通过电阻R0的电流大小和方向（用“向上”或“向下”表述）；
（2）图乙自行车后轮回路中，从金属条ab进入“扇形”磁场时开始计时，
①在图20中画出轮子转动一圈过程中，电势差Uab随时间t变化的图像；
②计算轮子转动一圈的过程中回路消耗的总电能
19.（12分）当金属的温度升高到一定程度时就会向四周发射电子，这种电子叫热电子，通常情况下，热电子的初始速度可以忽略不计如图21所示，相距为L的两块固定平行金属板M、N接在输出电压恒为U的高压电源E2上，M、N之间的电场近似为匀强电场，a、b、c、d是匀强电场中将M、N两板间隔均分五等份的四个等势面，K是与M板距离很近的灯丝，通过小孔穿过M板与外部电源E1连接，电源E1给K加热从而产生热电子，不计灯丝对内部匀强电场的影响热电子经高压加速后垂直撞击N板，瞬间成为金属板的自由电子，速度近似为零电源接通后，电流表的示数稳定为I，已知电子的质量为m、电量为e求
（1）电子达到N板前瞬间的速度vN大小；
（2）N板受到电子撞击的平均作用力F大小；
（3）a等势面处电子的总动能Ek图21丰台区2016—2017学年度第一学期期末练习高三物理（参考答案与评分标准）第Ⅰ卷（选择题共48分）
一、本题共12小题；每小题4分，共48分在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项题号123456789101112答案BADACBBDACDC第Ⅱ卷（非选择题共72分）
二、本题共2小题，18分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
13.（6分）
（1）AD
（2）
0.16m/s
0.81m/s214．1（8分）
①9000Ω
②
1.20V
③E=
1.45~
1.47Vr=
0.72~
0.74Ω；2（2分）3（2分）乙同学的设计方案较好实验器材简单；没有系统误差
三、本题共5小题，54分
15.解
（1）由牛顿第二定律有……2分带入数据得a=4m/s2……1分
（2）由运动学公式有=2aL……2分带入数据得vB=24m/s……1分
（3）设运动员在C点所受的支持力为FN，由牛顿第二定律有FN–mg=……2分由运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，取FN=6mg带入数据解得R=
12.5m即半径至少为
12.5m……2分
16.（10分）
（1）……1分F安=BIL……1分F安=
0.12N……1分安培力方向沿斜面向上……1分2mgsin37°=F安+f……1分f=
0.03N……1分摩擦力方向沿斜面向上……1分3当合力为0时，有最大速度vmaxmgsin37°=F安……1分F安=BIL……1分……1分
17.解
（1）在B处……3分
（2）从释放弹簧到小球上升到B点，小球和弹簧系统机械能守恒……3分3小球从B点飞出做平抛运动下落高度水平位移解得t=
0.2s……4分
18.解
（1）铜盘转动产生的感应电动势为根据欧姆定律得I=E/R0，得……2分方向向上……2分
（2）
①车轮转动的周期T=
0.48s……1分0-等效电路如图电源电动势……1分金属条ab在1/12T-1/4T过程中，电路中无感应电动势，故Uab=0一个周期内，金属条四次进出磁场，后三次与第一次一样……3分设电路中的总电阻R总，根据电路可知LED灯消耗的电能得W电=
0.1J……3分
19.
（1）动能定理，解出……3分
（2）设∆t时间经过N板的电量为Q:Q=I∆t……1分设∆t时间落到N板上的电荷个数为N1:……1分对∆t时间内落在N板上的电荷整体应用动量定理-F∆t=0-N1mv……1分F=N1mv/∆t=……1分由作用力与反作用力关系，N板受力为……1分
（3）设a面上电子个数为N2I=N2ev……1分……1分每个电子的动能……1分解得……1分注实际是能流在a面处的密度，单位J/m=N充气袋易碎品图1EktOatOvtOEptO图3甲乙图4图10ABCDE
1.
192.
002.
803.61单位cmA1A2Er图11RRS图15R+r2/Ω图14A2ErRS0图16（θθarEbθBMN图17rMNRAB图18·bωωBBRCθBavBR0r轮轴D车轮图19乙甲tUab0图20aLNMbcdE1E2A高压电源+-K图15NmgF安37°ftUab0图20。
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