北京市北师大附中届高三上学期开学测试(物理)_高三入学物理测试

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北京市师大附中2014届上学期高三年级开学测试物理试卷

（考试时间90分钟，满分100分）

一、选择题（本题包括12小题，共48分）在以下各题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.物体的速度方向、加速度方向与所受合外力的方向的关系是 A.速度方向、加速度方向与合外力方向三者总是相同的B.加速度方向与合外力方向总是相同，而速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同 C.速度方向与合外力方向总是相同，而加速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同 D.加速度方向和速度方向都是与合外力的方向可能相同也可能不同

2.如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为N。OP与水平方向的夹角为。下列关系正确的是

FA.mgtan

B.Fmgtan mgtan

D.FNmgtan C.FN

3.开始物体只在两个互相平衡的力作用下静止，若一个力不变，把另一个力逐渐减小到零，然后再把这个力逐渐复原，那么对该过程中物体运动的描述，下列图象正确的是

A

B

C

D

4.一列横波沿x轴传播，下左图是波上某一质点P的振动图线。下右图为这列横波在0.1s时刻的波形图。由此可以判断该波的传播速度和传播方向是

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A.1m/s，沿x轴正方向传播

B.1m/s，沿x轴负方向传播 C.0.5m/s，沿x轴正方向传播

D.0.5m/s，沿x轴负方向传播

5.光导纤维的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播，以下关于光导纤维的说法正确的是

A.内芯的折射率比外套大，光在内芯与外套的界面发生全反射 B.内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面发生全反射 C.内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面发生折射

D.内芯的折射率与外套相同，外套材料有韧性，可以起保护作用

6.如图所示，有三颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星a、b、c，它们的轨道半径之间的关系是rarbrc，它们的质量关系是mcmbma。则下列说法中正确的是

A.它们的线速度大小关系是

vavbvc

FcFbFa B.它们所受到的向心力大小关系是C.它们的周期大小关系是

TaTbTc

D.它们的角速度大小关系是

cab

7.以速度v飞行的子弹分别穿透两块由同种材料制成的固定木板，若子弹穿透木板后的速度分别是0.6v和0.8v，则两块钢板的厚度之比为 A.1:1

B.9:7

C.8:6

D.16:9 第2页

8.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为mB2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kgm/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为4kgm/s，则

A.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5 B.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10 C.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5 D.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10

9.如图，电子由静止开始从A板向B板运动，到达B板时速度为v，保持两板间电压不变，则

A.当增大两板间距离时，v增大 B.当减小两板间距离时，v增大

C.当改变两板间距离时，电子在两板间的运动时间不变 D.当增大两板间距离时，电子在两板间的运动时间增大

10.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。

第3页 若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是

A

B

C

D

11.两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，下列能正确描述电势随位置x变化规律的图是

A

B

C

D

12.如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好。t0时，将开关S由1掷到2。q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。下列图象正确的是

A

B

C

D

二、实验题（本题包括2小题，共10分）

13.某同学利用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如第4页

1、P2和图2所示。图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m，P1和P2、P2和线上的3个点，PP3是轨迹图

P3之间的水平距离相等。完成下列填空：

（重力加速度取9.8m/s2）

（1）设P1、P2和可读出P3的横坐标分别为x1、x2和x3，纵坐标分别为y1、y2和y3。从图2中y1y2＝________m，y2y3＝____________m，x1x2＝_________m（保留两位小数）。

1（2）若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利用（1）中读取的数据，求出小球从P运动到P2所用的时间为______________s，小球抛出后的水平速度为_________m/s。（保留两位有效数字）

14.在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中，实验原理图如下。一位同学在实验中记录的6组数据如上表所示，试根据这些数据在右图中画出UI图线。根据图线可读出被测电池的电动势E＝_________V，内电阻r＝__________。

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三、计算题（本题包括5小题，共42分）

15.如图所示，质量m60kg的高山滑雪运动员，从A点由静止开始沿滑道自由滑下，到B点时沿与水平方向成30角斜向上飞出，最后落在斜坡上的C点。已知AB两点间的h60m，运动员从B点飞出时的速度高度差为hAB25m，B、C两点间的高度差为BC为20m/s（g取10m/s2）求：（1）运动员从A到B克服摩擦阻力做的功；（2）运动员落到C点时的速度大小。

16.用长度为L的细线把一个小球吊在天花板上的O点，在O点正下方的P点有一个小钉子，现将细线拉到水平位置A点，然后由静止释放，如图所示，小球落到B点后，恰好能够绕着P点完成竖直平面内的圆周运动，求：

（1）小球第一次通过最低点时的速度大小；（2）P、O间的距离。

17.均匀导线制成的正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平第6页 面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，求：①线框中产生的感应电动势大小；②cd两点间的电势差大小；③若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件。

18.如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距l1.0m。物块A以速度v010m/s沿水平方向与B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度v2.0m/s。已知A和B的质量均为m，C的质量为A质量的kg倍，物块与地面的动摩擦因数0.45。（设碰撞时间很短，取10m/s2）

（1）计算与C碰撞前瞬间AB的速度；

（2）根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。

19.某种加速器的理想模型如图1所示：两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b，两极板间电压uab的变化图象如图2所示，电压的最大值为U0、周期为T0，在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场。若将一质量为

m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔

T0后恰能再次从a孔进入电场加处静止释放，经电场加速后进入磁场，在磁场中运动时间第7页

1m0100速。现该粒子的质量增加了。（粒子在两极板间的运动时间不计，两极板外无电场，不考虑粒子所受的重力）

（1）若在t0时刻将该粒子从板内a孔处静止释放，求其第二次加速后从b孔射出时的动能；

（2）现要利用一根长为L的磁屏蔽管（磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场，忽略其对管外磁场的影响）使图1中实线轨迹（圆心为O）上运动的粒子从a孔正下方相距L处的c孔水平射出，请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管；（3）若将电压uab的频率提高为原来的2倍，该粒子应何时由板内a孔处从静止开始加速，才能经多次加速后获得最大动能？最大动能是多少？

第8页 【试题答案】 1 2 3 B A C 4 A 5 A 6 B 7 D 8 A 9 D 10 D 11 A 12 D

13.（1）0.60m，1.00m，0.60m，（2）0.20，3.0

14.图略；E1.45V，内电阻r0.70。

15.3000J，40m/s

16.2gl，OP3L5

Ucd3m2gR2BL2ghh42B4L4

（3）BL2gh（2）

17.（1）

18.（1）v24m/s；（2）2k4时，AB的运动方向与C相同；当k4时，AB的速度为0；当4k6时，AB的运动方向与C相反。

19.（1）Ek22m149T0U1U0qU0TqB100，2525（，第二次加速电压U224U025）

（2）图略（将磁屏蔽管竖直放置，放在与实线圆相切处，上端与O点同高。）

193131tnT0(n0,1,2,)EkmqU0u0区间粒子最多被连续加速25025（3）（在abT0/425uU0时刻也恰好被加速的情况下，最终获得的动能最大。因此开始T次，当abTT1t(T0120)n021002。对应的最大动能为 时刻3231EkmqU02qU0)252525

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