1、昌 平 区 20172018 学 年 第 一 学 期 高 三 年 级 期 末 质 量 抽 测物 理 试 卷（ 满 分 120 分 ， 考 试 时 间 90 分 钟 ） 2018 1考生须知1. 考 生 要 认 真 填 写 学 校 、 班 级 、 姓 名 、 考 试 编 号 。2. 本 试 卷 共 8 页 ， 分 两 部 分 。 第 一 部 分 选 择 题 ， 16 个 小 题 ； 第 二 部 分 非选 择 题 ， 4 个 小 题 。3. 试 题 所 有 答 案 必 须 填 涂 或 书 写 在 答 题 卡 上 ， 在 试 卷 上 作 答 无 效 。 第 一 部分 （ 选 择 题 ） 必 须 用
2、2B 铅 笔 作 答 ； 第 二 部 分 （ 非 选 择 题 ） 必 须 用 黑 色字 迹 的 签 字 笔 作 答 ， 作 图 时 可 以 使 用 2B 铅 笔 。4. 考 试 结 束 后 ， 考 生 应 将 试 卷 和 答 题 卡 放 在 桌 面 上 ， 待 监 考 老 师 收 回 。第 一 部 分 选 择 题 （ 共 48 分 ）本 部 分 共 16 小 题 ， 每 小 题 3 分 ， 共 48 分 。 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 ， 只 有 一 个 选 项 是 符 合 题 意 选对 得 3 分 ， 选 错 或 不 答 的 得 0 分 。1. 物 理 学 中 常 用 两
3、 个 物 理 量 的 比 值 定 义 一 个 新 的 物 理 量 ， 如 速 度 是 用 位 移 与 时 间 的 比 值 来 定 义 的 ， 即。下 面 四 个 物 理 量 的 表 达 式 不 属 于 比 值 定 义 的 是txvA 电 流 B 电 势 C 电 容 D 电 阻tqIqEPUQSlR2. 如图 1 所示，两个物体 A 和 B，质量分别为 M 和 m，用跨过定滑轮的轻绳相 连，A 静止于水平地面上，不计摩擦，重力加速度为 g。下列说法正确的是A物体 A 对绳的作用力大小为 MgB物体 A 对绳的作用力大小为 mgC物体 A 对地面的作用力大小为 MgD物体 A 对地面的作用力大小为
4、 (M+m) g3. 如图 2 所示，质量不同的两位同学乘坐相同的滑车从滑道的最高端先后滑下，到达底端的同一位置。 对 两 同 学 的 下 滑 过 程 ， 下 列 说 法 正 确 的 是A位移相同B重力做功相同C到达底端时的动能相同 D到达底端时的动量相同4. 如 图 3 所 示 ， 将 一 电 荷 量 为 q 的 正 试 探 电 荷 置 于 电 场 中 的 A 点 ， 受 到 的 电场 力 为 F。 若 把 该 电 荷 换 为 电 荷 量 为 2q 的 负 试 探 电 荷 ， 则 A 点 的 电 场 强 度 E 为A ， 方 向 与 F 相 反 B ， 方 向 与 F 相 反qC ， 方 向
5、 与 F 相 同 D ， 方 向 与 F 相 同q25. 画作瀑布如图 4 所示。有人对此画作了如下解读：水流从高处倾泻而下，推动水轮机发电，又顺着水渠流动，回到瀑布上方，然后再次倾泻而下，如此自动地周而复始。这一解读违背了A 库 仑 定 律B 质 量 守 恒 定 律C 电 荷 守 恒 定 律D 能 量 守 恒 定 律6. 一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，t 0 时刻的波形如图 5 所示。质点 A 的平衡位置离 O 点的距离为4m，t0.6s 时质点 A 恰好第一次到达波峰。关于该简谐横波，下列说法正确的是A振幅为 10cmB波长为 6mC频率为 2.5HzD波速为 5 m/s7. “天
6、舟 一 号 ”货 运 飞 船 于 2017 年 4 月 20 日 在 文 昌 航 天 发 射 中 心 成 功 发 射 升 空 ， 它 与 “天 宫 二 号 ”空 间 实 验 室 对 接 前 ， 在 距 离 地 面 约 380km 的 圆 轨 道 上 飞 行 。 已 知 地 球 同 步 卫 星 距 地 面 的 高 度 约 为36000km。 关 于 “天 舟 一 号 ”， 下 列 说 法 正 确 的 是A. 线 速 度 小 于 地 球 同 步 卫 星 的 线 速 度B. 线 速 度 小 于 第 一 宇 宙 速 度C. 向 心 加 速 度 小 于 地 球 同 步 卫 星 加 速 度D. 周 期 大
7、 于 地 球 自 转 周 期8. 如图 6 所示，一个弹簧振子沿 x 轴做简谐运动，其平衡位置在 x 轴坐标原 点O 处。从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿 x 轴正方向 的最大速度。图 7 中能正确反映该弹簧振子的位移 x 与时间 t 关系的图像是9. 如 图 8 所 示 ， 质 量 为 60kg 的 某 同 学 在 做 引 体 向 上 运 动 ， 从 双 臂 伸直 到 肩 部 与 单 杠 同 高 度 算 1 次 ， 若 他 在 1 分 钟 内 完 成 了 10 次 ， 每次 肩 部 上 升 的 距 离 均 为 0.4m， 则 他 在 1 分 钟 内 克 服 重 力 所 做 的
8、 功及 相 应 的 功 率 约 为A 240J， 4W B 2400J， 2400WC 2400J， 40W D 4800J， 80W10. 质 量 为 m 的 质 点 作 匀 变 速 直 线 运 动 ， 取 开 始 运 动 的 方 向 为 正 方 向 ， 经 时 间 t 速 度 由 v 变 为 -v， 则 在 时 间 t内A质点的加速度为 B质点所受合力为tv2 tmv2x/mO 2 4 65-5图 5Ay/cmC合力对质点做的功为 D合力对质点的冲量为 02mv11. 如 图 9 所 示 ， 两 水 平 金 属 板 构 成 的 器 件 中 ， 存 在 着 匀 强 电 场 和 匀 强 磁 场
9、 ， 电场 强 度 E 和 磁 感 应 强 度 B 相 互 垂 直 。 一 带 电 粒 子 以 某 一 水 平 速 度 从 P 点 射 入 ，恰 好 能 沿 直 线 运 动 ， 不 计 带 电 粒 子 的 重 力 。 下 列 说 法 正 确 是A粒子一定带正电B粒子的速度大小 EvC若粒子速度大小改变，粒子将做曲线运动D若粒子速度大小改变，电场对粒子的作用力会发生变化12. 在 医 疗 技 术 中 有 时 需 要 利 用 放 射 线 治 疗 肿 瘤 ， 所 用 的 放射 源 必 须 具 备 以 下 两 个 条 件 ： （ 1） 放 出 的 放 射 线 有 较强 的 穿 透 能 力 ， 能 辐
10、射 到 体 内 肿 瘤 所 在 处 ； （ 2） 能 在较 长 的 时 间 内 提 供 比 较 稳 定 的 辐 射 强 度 。上 表 给 出 了 四 种 放 射 性 同 位 素 的 放 射 线 及 半 衰 期 ， 在 表中 所 列 的 四 种 同 位 素 中 ， 最 适 宜 作 为 放 疗 使 用 的 放 射 源 应 是A钋 210 B锶 90 C锝 99 D钴 6013. 某同学在探究磁场对电流作用的实验中，将直导线换成一块厚度为 d 的金属导体板，使匀强磁场垂直于板的上、下面，如图 10 所示。当有电流 I 垂直于磁场方向通过导体板时，在板的前、后侧面之间存在电压 Uab。进一步实验结果如
11、下表：由表中结果可知电压 UabA与电流 I 无关 B与磁感应强度 B 无关C与电流 I 可能成正比 D与磁感应强度 B 可能成反比14. 如 图 11 所 示 ， 放 置 在 水 平 地 面 上 的 支 架 质 量 为 M， 支 架 顶 端 用 细 绳 拴 着 的 摆 球 质 量 为 m， 先 将 摆 球 拉 至水 平 位 置 ， 而 后 释 放 ， 摆 球 运 动 过 程 中 ， 支 架 始 终 不 动 ， 以 下 说 法 正 确 的 是A在释放瞬间，支架对地面压力为（ M+m）gB在释放瞬间，支架对地面压力为（M-m ）gC摆球到达最低点时，支架对地面压力为（M+m）gD摆球到达最低点时
12、，支架对地面压力为（ M +3m）g15. 一长直铁芯上绕有线圈 P，将一单匝线圈 Q 用一轻质绝缘丝线悬挂在 P 的左 端，线圈 P 的中轴线通过线圈 Q 的中心，且与线圈 Q 所在的平面垂直。将线圈P 连接在如图 12 所示的电路中，其中 R 为滑动变阻器，E 为直流电源，S 为开关。下列情况中，可观测到 Q 向左摆动的是AS 闭合的瞬间同 位 素 钋 210 锶 90 锝 99 钴 60放 射 线 半 衰 期 138 天 28 年 6 小时5 年ma Mc BS 断开的瞬间C在 S 闭合的情况下，将 R 的滑片向 a 端移动时D在 S 闭合的情况下，保持电阻 R 的阻值不变16. 图 1
13、3 为 手 机 信 号 屏 蔽 器 。 手 机 信 号 屏 蔽 器 主 要 针 对 各 类 考 场 、 加 油 站 、 军 事 重 地 等 禁 止 使 用 手 机 的 场 所 。手 机 工 作 时 ， 是 在 一 定 频 率 范 围 内 ， 手 机 和 基 站 通 过 无 线 电 波 联 系 起 来 ， 完 成 数 据 和 声 音 的 传 输 。 针 对这 种 通 讯 原 理 ， 手 机 信 号 屏 蔽 器 在 工 作 过 程 中 以 一 定 的 速 度 从 手 机 通 信 所 使 用 的 频 率 的 低 端 向 高 端 扫 描 ，在 扫 描 过 程 中 向 手 机 发 送 一 定 频 率 的
14、 电 磁 波 信 号 ， 使 手 机 不 能 与 基 站 建 立 正常 的 联 系 ， 从 而 对 手 机 形 成 干 扰 。 对 于 手 机 信 号 屏 蔽 器 的 工 作 过 程 ， 下 列 说法 中 正 确 的 是A手 机 信 号 屏 蔽 器 是 利 用 静 电 屏 蔽 的 原 理 来 工 作 的B手 机 信 号 屏 蔽 器 是 利 用 电 磁 感 应 的 原 理 来 工 作 的C手 机 信 号 屏 蔽 器 工 作 时 能 阻 止 基 站 发 出 的 电 磁 波 传 播 到 限 制 场 所 内D手 机 信 号 屏 蔽 器 是 通 过 发 射 电 磁 波 干 扰 手 机 工 作 来 达 到
15、 目 的第 二 部 分 非 选 择 题 （ 共 72 分 ）本 部 分 共 4 小 题 ， 共 72 分 。17. （18 分）在练习使用多用电表的实验中，（1）某同学使用多用电表的欧姆档粗略测量一定值电阻的阻值 Rx，先把选择开关旋到“10”挡位，测量时指针偏转如图 14 所示。以下是接下来的测量过程：a将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，然后断开两表笔b旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”档） ，并拔出两表笔c将选择开关旋到“1”挡d将选择开关旋到“100”挡e将选择开关旋到“1k ”挡f将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值 Rx，断开两表笔
16、以上实验步骤中的正确顺序是_（填写步骤前的字母） 。（2）重新测量后，指针位于如图 15 所示位置，被测电阻的测量值为。（3）如图 16 所示为欧姆表表头，已知电流计的量程为 Ig=100A，电池电动势为 E=1.5V，则该欧姆表的内阻是k，表盘上 30A 刻度线对应的电阻值是 k。（4）为了较精确地测量另一定值电阻的阻值 Ry，采用如图 17 所示的电路。电源电压 U 恒定，电阻箱E rIgrg R图 16接入电路的阻值可调且能直接读出。用多用电表测电路中的电流，则与 a 点相连的是多用电表的（选填“红”或“黑” ）表笔。闭合电键，多次改变电阻箱阻值 R，记录相应的 R 和多用电表读数 I，
17、得到 R 的关系如图 181I所示。不计此时多用电表的内阻。则 Ry，电源电压 UV。（5）一半导体电阻的伏安特性曲线如图 19 所示。用多用电表的欧姆 挡测量其电阻时，用“100”挡和用“1k”挡，测量结果数值不 同。用（选填“100”或“1k” ）挡测得的电阻值较大， 这是因为 。18. （16 分）如图 20 所示，水平放置足够长的光滑平行金属导轨左端与电阻 R 连接，质量为 m 的金属棒ab 垂直置于导轨上，导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感 应强度大小为 B，导轨间距为 L，不计导轨及 ab 棒的电阻。现使 ab 棒获 得一定的初速度后开始向右运动。（1）判断 ab 棒中感
18、应电流的方向。（2）ab 棒运动过程中，加速度和速度如何变化？（3）若 ab 棒从开始运动到停下来所滑行的距离为 x，求此过程通过电 阻R 的电荷量。19. （18 分）在 用 铀 235 作 燃 料 的 核 反 应 堆 中 ， 铀 235 核 吸 收 一 个 慢 中 子 后 ， 可 发 生 裂 变 反 应 ， 放 出 能 量 和快 中 子 ， 而 快 中 子 不 利 于 铀 235 的 裂 变 。 为 了 能 使 裂 变 反 应 继 续 下 去 ， 需 要 将 反 应 中 放 出 的 快 中 子 减 速 。有 一 种 减 速 的 方 法 是 使 用 石 墨 （ 碳 12） 作 减 速 剂 ，
19、 让 铀 核 裂 变 所 产 生 的 快 中 子 通 过 和 碳 核 不 断 碰 撞 而 被减 速 。 假 设 中 子 与 碳 核 的 碰 撞 是 完 全 弹 性 碰 撞 ， 并 在 碰 撞 前 碳 核 是 静 止 的 ， 碰 撞 后 中 子 和 碳 核 的 速 度 都跟 碰 撞 前 中 子 的 速 度 沿 同 一 直 线 。 已 知 碳 核 的 质 量 近 似 为 中 子 质 量 的 12 倍 ， 中 子 原 来 的 能 量 为 E0。（ 1） 的裂变方程为 ， 则 x 值 为 多 少 ？若 反 应 过 程 中 放 出 的 能 量 为 E， 则 反 应 前 后 的 质 量 差 m 为 多 少
20、 ？（ 2） 经 过 一 次 碰 撞 后 ， 中 子 的 能 量 为 多 少 ？（ 3） 若 经 过 n 次 碰 撞 后 ， 一 个 动 能 为 E0 的 快 中 子 能 减 速 成 为 能 量 为 En 的 慢 中 子 ， 请 写 出 En 与 E0 和 n的 关 系 式 。20（20 分）离子发动机是利用电能加速工质（工作介质）形成高速射流而产生推力的航天器发动机。其原理如图 21 所示，首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化（即电离出正离子） ，正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出，从而使飞船获得推进或姿态调整的反冲动力。这种发动机寿命长，适用于航天器的姿态控制、位置保持等
21、。已知单个离子的质量为 m，电荷量为 q，正、负极栅板间加速电压为 U，从喷口喷出的正离子所形成的电流为 I。忽略离子间的相互作用力，忽略离子喷射对卫星质量的影响。求：（1）离子经电场加速后，从端口喷出时的速度大小 v0；（2）该发动机产生的平均推力大小 F。（3）假设航天器的总质量为 M，正在以速度 V1 沿 MP 方向运动，已知现在的运动方向与预定方向 MN成 角，如图 22 所示。为了使飞船回到预定的飞行方向 MN，飞船启用推进器进行调整。如果沿垂直于飞船速度 V1 的方向进行推进，且推进器工作时间极短，为了使飞船回到预定的飞行方向，离子推进器喷射出的粒子数 N 为多少？昌平区 2017
22、2018 学年第一学期高三年级期末质量抽测物理试卷参考答案 20181第 一 部 分 选 择 题 （ 共 48 分 ）本 部 分 共 16 小 题 ， 每 小 题 3 分 ， 共 48 分 。 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 ， 只 有 一 个 选 项 是 符 合 题 意 的 ， 全部 选 对 得 3 分 ， 选 错 或 不 答 的 得 0 分 。题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D B A C D D B B题号 9 10 11 12 13 14 15 16答案 C B C D C D A D第 二 部 分 非 选 择 题 （ 共 72 分 ）本 部 分 共 4 小
23、题 ， 共 72 分 。17 （18 分）（1）dafb （2 分）（2）2200（2 分）（3）15k（2 分） 35k（2 分）（4）红（2 分） 200（2 分） 8（2 分）（5）1k（2 分）欧姆表中挡位越高，内阻越大；由于表内电池的电动势不变，所以选用的挡位越高，测量电流越小；该半导体的电阻随电流的增大而减小，所以选用的档位越高，测得的电阻值越大。 （2 分）18 （16 分） （1）由右手定则知：ab 棒中感应电流的方向为由 a 到 b （2 分）（2）ab 棒产生的感应电动势为 E=BLv （1 分）回路中的感应电流为 （1 分）ab 棒所安培力大小为 ，方向向左 （1 分）R
24、I RvLBIFA2ab 棒加速度大小为 ，方向向左 （1 分）故 ab 棒做加速度减小的减速运动 （2 分）mvLBFaA2（3）通过电阻 R 的电荷量为 （2 分）tIQ（2 分） （2 分）所以 （2 分）EItLxRBLxQ19 （18 分） （ 1） x=3， （4 分）2c（ 2） 设 中 子 的 质 量 为 m， 碳 核 的 质 量 为 12m， 中 子 与 碳 核 碰 撞 过 程 中 动 量 守 恒 和 机 械 能 守 恒（2 分） （2 分）10vmv10vv U/VI/AO1001k解得： ， （2 分）013v021v由于 ，所以 （2 分）0mE)3(- 021)3(E
25、（ 3） 第 1 次 碰 撞 后 ， 021E第 2 次 碰 撞 后 ， 42)3(第 3 次 碰 撞 后 ， 061第 n 次 碰 撞 后 ， （6 分）02)(Enn20 （20 分） （1）由动能定理得 （2 分） （2 分）01mvqUmqUv0（2）对于单个离子，由动量定理得 F0t=mv0 （2 分）设在 t 时间内，有 n 个粒子被喷出，则有 FnF 0 （2 分） （2 分）tnI所以 （2 分）qIF（3）飞船方向调整前后，其速度合成矢量如答图 1 所示 （2 分）（2 分） 离子喷出过程中，系统的动量守恒 0 （M Nm） （2 分）tan1V NmvV所以 （2 分）0mvqUmqUMVNtan1V1V2 VM答图 1