北京市西城区北京市西城区 20182018 届高三上学期期末考试物理试题届高三上学期期末考试物理试题一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 1212 小题，每小题小题，每小题 3 3 分，共分，共 3636 分。分。 ）1. 一辆汽车起步后在 10s 内速度达到 80km/h，一列火车起步后达到这个速度需要 60s。两车的上述过程均可看作是匀变速直线运动，则关于该过程下列说法正确的是A. 汽车的加速度大B. 火车的加速度大C. 两车通过的位移相同D. 汽车通过的位移大【答案】A【解析】，汽车的加速度为，火车的加速度为，故，A 正确 B 错误；根据公式可知在末速度相同的情况下，加速度越小，加速位移越大，故火车通过的位移大，CD 错误2. 计算机硬盘上的磁道为一个个不同半径的同心圆，如图所示。M、N 是不同磁道上的两个点。当磁盘转动时，比较 M、N 两点的运动，下列判断正确的是 A. M、N 的线速度大小相等B. M、N 的角速度大小相等C. M 点的线速度大于 N 点的线速度D. M 点的角速度小于 N 点的角速度【答案】B【解析】试题分析：M、N 两点都做匀速圆周运动，同轴转动角速度相同，根据判断两点的线速度两点是同轴转动，所以角速度相同，故，根据可知半径越大，线速度越大，故，B 正确3. 如图所示，一单摆在做简谐运动。下列说法正确的是A. 单摆的振幅越大，振动周期越大B. 摆球质量越大，振动周期越大C. 若将摆线变短，振动周期将变大D. 若将单摆拿到月球上去，振动周期将变大【答案】D【解析】单摆的与幅度和质量无关，AB 错误；摆线变短，则 L 减小，故周期减小，C 错误；若将单摆拿到月球上去，重力加速度 g 减小，故 T 增大，D 正确4. 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，某时刻的波形图如图所示。此时质点 K 与 M 处于最大位移处，质点 L 与 N 处于平衡位置。下列说法正确的是A. 此时质点 L 的运动方向沿 y 轴负方向B. 此时质点 N 的运动方向沿 y 轴正方向C. 此时质点 K 的加速度为零D. 此时质点 M 的速度为零【答案】D【解析】根据“上坡上，下坡下”原理质点 L 向 y 轴正方向运动，质点 N 向 y 轴负方向运动，AB 错误；根据可知 MN 两点的位移最大，回复力最大，所以加速度最大，速度为零，C 错误 D 正确5. 在水平地面附近某一高度处，将一个小球以初速度 v0水平抛出，小球经时间 t 落地，落地时的速度大小为 v，落地点与抛出点的水平距离为 x，不计空气阻力。若将小球从相同位置以 2v0的速度水平抛出，则小球A. 落地的时间将变为 2tB. 落地时的速度大小将变为 2vC. 落地的时间仍为 tD. 落地点与抛出点的水平距离仍为 x【答案】C【解析】试题分析：平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列式计算小球的平抛运动时间取决于在竖直方向上做自由落体运动的时间，根据，解得，两种情况下下落的高度相同，所以落地时间相同，都为 t，A 错误 C 正确；在水平方向上做匀速直线运动，故，所以第二次落地距离变为原来的 2 倍，即 2x，D 错误；落地速度，变为，v 不是原来的 2 倍，B 错误6. 某区域的电场线分布如图所示，M、N 是电场中的两个点。下列判断正确的是A. M 点的场强大于 N 点的场强B. M 点的电势低于 N 点的电势C. 一个正点电荷在 M 点的电势能大于在 N 点的电势能D. 一个正点电荷在 M 点受到的电场力大于在 N 点受到的电场力【答案】C【解析】电场线越密，电场强度越大，故 N 点的场强大于 M 点的场强，正点电荷在 N 点的电场力大于在 M 点的电场力，AD 错误；沿电场方向电势降低，根据等势面的分布，可知 N 点的电势小于 M 点的电势，B 错误；根据可知正电荷在电势高的地方电势能大，所以正点电荷在 M 点的电势能大于在 N 点的电势能，C 正确7. 在如图所示的平行板器件中，电场强度 E 和磁感应强度 B 相互垂直，两平行板水平放置。具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同。这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器。现有一束带电粒子以速度 v0从左端水平射入，不计粒子重力。下列判断正确的是A. 若粒子带正电且速度，则粒子将沿图中虚线方向通过速度选择器B. 若粒子带负电且速度，则粒子将偏离虚线方向向上做曲线运动C. 若粒子带正电且速度，则粒子将偏离虚线方向向上做曲线运动D. 若粒子带负电且速度，则粒子将偏离虚线方向向上做曲线运动【答案】A【解析】正粒子射入，电场力方向竖直向下，大小为 qE，洛伦兹力方向竖直向上，大小F=qv0B=qE，两个力平衡，粒子以速度 做匀速直线运动故 A 正确若带负电的粒子射入，电场力方向竖直向上，洛伦兹力方向竖直向下，若速度，则 qv0B=qE，两个力能平衡，则粒子仍做匀速直线运动故 B 错误若粒子带正电，则电场力方向竖直向下，大小为 qE，洛伦兹力方向竖直向上，若速度，则 qv0BqE，粒子将偏离虚线方向向下做曲线运动，选项D 错误；故选 A.点睛：解决本题的关键知道在速度选择器中，粒子射入时速度满足条件，电场力与洛伦兹力平衡与电量、电性无关8. 如图所示，理想变压器接在电压有效值不变的交流电源上。灯泡 L1和 L2完全相同（阻值不变） ，R 是一个定值电阻。闭合开关 S1、S2，两灯泡正常发光，然后断开 S2，下列判断正确的是 A. 灯泡 L1变暗B. 电阻 R 两端的电压变大C. 变压器输入功率不变D. 变压器输出功率变小【答案】D【解析】S 断开后相当于负载减少，总电阻增大，副线圈中电流减小，即通过 R 的电流减小，所以 R 两端的电压减小，副线圈两端的电压不变，所以两端的电压增大，故变亮，AB 错误；副线圈中消耗的功率，U 不变，I 减小，故副线圈中消耗的电功率即变压器输出功率减小，所以变压器的输出功率决定变压器输入功率，所以变压器输入功率减小，C 错误 D 正确9. 在如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表。电源电动势为 12V，内阻为 1，电动机线圈电阻为 0.5。开关闭合，电动机正常工作，电压表示数为 10V。则A. 电源两端的电压为 12VB. 电源的输出功率为 24WC. 电动机消耗的电功率为 80WD. 电动机所做机械功的功率为 18W【答案】D【解析】电压表的示数为 10V，为电源两端电压，即路端电压，而电动势为 12V，故内电压为 2V，所以电路电流为，电源的输出功率等于电动机消耗的电功率，故为，电动机的热功率为，所以电动机的机械功率为，D 正确【点睛】在计算电功率的公式中，总功率用来计算，发热的功率用来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的10. 如图所示，匀强磁场中有 a、b 两个闭合线圈，它们用同样的导线制成，匝数均为 10匝，半径 ra = 2rb。磁场方向与线圈所在平面垂直，磁感应强度 B 随时间均匀减小。两线圈中产生的感应电动势分别为 Ea和 Eb，感应电流分别为 Ia和 Ib。不考虑两线圈间的相互影响。下列说法正确的是A. EaEb = 21，感应电流均沿顺时针方向B. EaEb = 41，感应电流均沿逆时针方向C. IaIb = 21，感应电流均沿顺时针方向D. IaIb = 41，感应电流均沿逆时针方向【答案】C【解析】根据楞次定律可知，感应电流均沿顺时针方向；由法拉第电磁感应定律得：，n，相同，则得到：Ea：Eb=ra2: rb2=4:1； 根据电阻定律：线圈的电阻为，则 、S、n 相同，两线圈电阻之比：ra：rb=Ra：Rb=2：1线圈中感应电流 I= ，综合得到：Ia：Ib=2：1，故选 C.11. 如图所示，双量程电压表由表头 G 和两个电阻串联而成。已知该表头的内阻Rg500，满偏电流 Ig1mA。下列说法正确的是A. 表头 G 的满偏电压为 500 VB. 使用 a、b 两个端点时，其量程比使用 a、c 两个端点时大C. 使用 a、b 两个端点时，若量程为 0 10V，则 R1为 9.5kD. 使用 a、c 两个端点时，若量程为 0 100V，则(R1+ R2)为 95k【答案】C【解析】表头 G 的满偏电压为，选项 A 错误；串联的电阻越大，则量程越大，则使用 a、b 两个端点时，其量程比使用 a、c 两个端点时小，选项 B 错误；使用 a、b 两个端点时，改装成 10V 电压表时，串联电阻阻值：，选项 C 正确；使用 a、c 两个端点时，若量程为 0 100V，；选项 D 错误；故选 C12. 如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨 MN 和 PQ，两导轨间距为 l，电阻均可忽略不计。在 M 和 P 之间接有阻值为 R 的定值电阻，导体杆 ab 电阻为 r 并与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度为 B、方向竖直向上的匀强磁场中。现给 ab 杆一个瞬时冲量，使它获得水平向右的初速度 v0。下列图象中，关于 ab 杆的速度 v、通过电阻 R 中的电流 i、电阻 R 的电功率 P、通过 MPabM 的磁通量 随时间变化的规律，可能正确的是A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】试题分析：根据题意判断导体棒受到的安培力的表达式，结合受到变化判断安培力的变化，而 ab 受到的安培力大小等于其的合力，据此判断 ab 运动的加速度的变化；根据、判断电流变化；结合电流的变化情况判断电功率的变化；根据判断通过 MPabM 的磁通量的变化根据楞次定律可得 ab 中的电流为 ba，根据左手定则可知导体棒受到的安培力方向水平向左，与运动方向相反，做减速运动，导体棒受到的安培力，故，由于轨道光滑，所以安培力即为导体棒的合力，受到减小，合力减小，所以加速度减小，故导体棒做加速度减小的减速运动，A 错误；电流，由于速度减小，并且减小的越来越慢，所以电流也减小，并且减小的越来越慢，故 B 正确；电阻 R 的电功率，因为电流减小，所以电阻 R 的电功率也在减小，C 错误；通过MPabM 的磁通量，随着 ab 棒向右运动，线圈的面积越来越大，所以磁通量越来越大，D 错误二、多项选择题（本题共二、多项选择题（本题共 4 4 小题，每小题小题，每小题 3 3 分，共分，共 1212 分。每小题全部选对的得分。每小题全部选对的得3 3 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 1 1 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分。分。 ）13. 如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴 OO匀速转动，产生的交流电动势 e =100sin100t (V)。下列说法正确的是A. 交流电的频率为 100HzB. 交流电动势的有效值为 100VC. 当线圈转到如图所示的位置时电动势为零D. 当线圈转到如图所示的位置时穿过线圈的磁通量为零【答案】BC【解析】试题分析：根据感应电动势的瞬时表达式求解频率和周期；当感应电动势为零时，线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为 0因为交流电的表达式为，所以，所以交流电的频率为，有效值，A 错误 B 正确；图示位置磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零，C 正确 D 错误14. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端。在连续的敲打下，下列说法正确的是A. 车左右往复运动B. 车持续地向右运动C. 大锤、人和车组成的系统水平方向动量守恒D. 当大锤停止运动时，人和车也停止运动【答案】ACD【解析】试题分析：把人和车看成一个整体，根据动量守恒定律分析即可15. 在高能物理研究中，回旋加速器起着重要作用，其工作原理如图所示