6.在节日夜晚燃放焰火。
礼花弹从专用炮筒中射出后，经过2s到达离地面25m的最高点，炸开后形成各种美丽的图案。
若礼花弹从炮筒中沿竖直向上射出时的初速度是v0，上升过程中所受阻力大小始终是自身重力的k倍，g=10m/s2，则v0和k分别为
A．25m/s，1.25B．25m/s，0.25C．50m/s，0.25D．50m/s，1.25
7.质量为m的物体，在距地面h高处以
的加速度由静止竖直下落到地面。
下列说法中正确的是
A．物体的重力势能减少
B．物体的重力做功
C．物体的机械能减少
D．物体的动能增加
8.航天活动造成一些太空垃圾绕地球飞行，其中大多数集中在近地轨道。
每到太阳活动期，地球大气层的厚度开始增加，使部分原在太空中的垃圾进入稀薄的大气层，并逐渐接近地球，此时太空垃圾绕地球的运动仍可近似看成匀速圆周运动。
下列说法正确的是
A．太空垃圾环绕地球做匀速圆周运动的线速度大于11.2km/s
B．太空垃圾的运动周期逐渐增大
C．太空垃圾的动能逐渐增大
D．太空垃圾在下降的过程中，机械能逐渐增大
9．一正点电荷仅受电场力作用，从电场中的A点运动到B点，其v-t图像如图5所示。
则该点电荷所处的电场可能是
10.如图6所示，空间的某一区域存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面。
现有一个带电粒子（不计重力）以某一初速度从A点进入这个区域恰沿直线运动，并从O点离开场区；如果撤去磁场，则粒子从B点离开场区；如果撤去电场，则粒子从C点离开场区，设粒子在上述三种情况下在场区中运动的时间分别为tAO、tAB和tAC，则它们的大小关系是
A．tAB＞tAO
B．tAB＜tAO
C．tAO＜tAC
D．tAO＞tAC
11.如图7所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，导轨平面的倾角为θ，导轨的下端接有电阻。
当空间没有磁场时，使ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面，ab上升的最大高度为H；当空间存在垂直导轨平面的匀强磁场时，再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面，ab上升的最大高度为h。
两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好。
关于上述情景，下列说法中正确的是
A．两次上升的最大高度比较，有H=h
B．两次上升的最大高度比较，有H＜h
C．有磁场时，ab上升过程的最大加速度为gsinθ
D．有磁场时，ab上升过程的最小加速度为gsinθ
12.节能环保是产品设计的一个追求。
一自动充电式电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。
当骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时，电动车可连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。
在科研测试中，某人骑车以500J的初动能在粗糙的水平路面上沿直线滑行，第一次关闭自充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图8中图线①所示；第二次启动自充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能约为
A．200JB．250JC．300JD．500J
第Ⅱ卷（共64分）
二、本题共2小题，共18分。
13．（8分）某同学利用图9-1所示的实验装置验证牛顿第二定律。
（1）图9-2为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的5个计数点，依次为A、B、C、D和E，相邻计数点之间还有4个点没有标出。
已知打点计时器所使用交流电源的频率为50Hz。
由纸带可知，打点计时器打下C点时，小车的速度大小为m/s，小车的加速度大小为m/s2。
（2）某同学验证“保持物体所受合外力不变，其加速度与质量成反比”时，作出如图9-3所示的图像。
由图像可知，小车受到的合外力的大小是________N。
（3）该同学验证“保持物体质量不变，其加速度与所受合外力成正比”时，根据实验测得的数据得出的a-F图线如图9-4所示。
图线既不过原点，又不是直线。
其原
因是。
14．（10分）如图10-1所示是一个多用表欧姆挡内部电路示意图，由表头、电源、调零电阻和表笔组成。
其中表头
满偏电流Ig=500μA、内阻rg=10Ω；电池电动势E=1.5V、内阻r=1Ω；调零电阻R0阻值0~5000Ω。
（1）使用此欧姆挡测量电阻时，如图10-2所示，若表头
指针指在位置①处，则此刻度对应欧姆挡表盘刻度为Ω（选填“0”或“∞”）；若指针指在位置②处，则此刻度对应欧姆挡表盘刻度为Ω（选填“0”或“∞”）；若指针指在位置③处，则此刻度对应欧姆挡表盘刻度为________Ω。
（2）该欧姆挡表盘的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的，当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时仍可调零。
若测得某电阻的阻值为3000Ω，则这个电阻的真实值是________Ω。
（3）若该欧姆挡换了一个电动势为1.5V、内阻为10Ω的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果________（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）。
三、本题共5小题，共46分。
解答应写出必要的文字说明、方程和重要步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．（8分）如图11所示，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连。
整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下。
一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。
已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略。
求：
（1）导体棒切割磁感线产生的感应电动势；
（2）电阻R消耗的功率；
（3）水平外力的大小。
16．（9分）一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图12所示。
物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止。
g取10m/s2。
（1）求物块与地面间的动摩擦因数μ。
（2）若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F。
（3）求物块在反向运动过程中克服摩擦力做的功W。
17．（9分）如图13所示，把质量m=0.5kg的小球从h=10m高处沿斜向上方抛出，初速度是v0＝5m/s。
g取10m/s2，不计空气阻力。
（1）求小球落地时的速度大小，请用机械能守恒定律和动能定理分别讨论。
（2）分析小球落地时的速度大小与下列哪些量有关，与哪些量无关，并说明理由。
A.小球的质量。
B.小球初速度的大小。
C.小球初速度的方向。
D.小球抛出时的高度。
18.（9分）研究表明，正常人的刹车反应时间（即图14-1中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长。
在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m。
减速过程中汽车的位移x与速度v的变化关系如图14-2所示，此过程可视为匀变速直线运动。
取g=10m/s2。
（1）求减速过程汽车加速度的大小及所用时间。
（2）求饮酒使志愿者比正常人所增加的反应时间。
（3）饮酒容易导致交通事故。
某卡车司机饮酒后，驾车在限速60km/h的水平公路上与路旁的障碍物相撞而立刻停下。
处理事故的警察在泥地中发现了一金属小物块，可判断，它是事故发生时车顶上松脱的一个零件被抛出而陷在泥地里的。
警察测得这个零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离d=13.3m，车顶距泥地的竖直高度h=2.45m。
请你根据这些数据为该车是否超速提供证据。
19．（11分）如图15所示，在xOy平面内，有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（图中未画出）。
由A点斜射出一质量为m，所带电荷量为+q的粒子，B为运动轨迹与y轴的交点，C和D是粒子运动轨迹上的两点。
其中l0为常量，粒子所受重力忽略不计。
（1）求粒子从A到D过程中电势能的变化量。
（2）判断粒子从A到B、B到C和C到D三段过程所经历的时间关系，说明依据，
并求出对应的时间。
（3）求粒子经过D点时的速度大小。
石景山区2016—2017学年第一学期期末考试
高三物理试题参考答案
一、选择题（每小题3分，共36分）2017年1月
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
A
B
C
B
A
B
D
C
D
C
D
A
二、实验题（共18分）
13．
（1）0.22（2分）0.8（2分）
（2）0.2（2分）
（3）未平衡摩擦力或木板倾角过小，配重质量没有达到远小于小车质量的条件（2分）
14．
（1）∞（2分）0（2分）3000（2分）
（2）2900（2分）（3）准确（2分）
三、计算题（共5小题，共46分）
15．（8分）
（1）导体棒上的电动势
（2分）
（2）电阻R消耗的功率
（2分）
解得
（1）
（3）导体棒所受到的导轨的摩擦力
（1分）
所受到的磁场施加的安培力
式中I为感应电流。
由于导体棒做匀速直线运动
F=f1+f2（1分）
由欧姆定律E=IR
解得
（1分）
16．（9分）
（1）由动能定理
（2分）
解得μ=0.32（1分）
（2）由动量定理
（2分）
解得F=130N（1分）
（3）由动能定理
解得
（3分）
17．（9分）
（1）选地面为参考平面，由机械能守恒定律
（2分）
由动能定理
（2分）
解得
v=15m/s（1分）
（2）由
可知，末速度大小与初速度大小（1分）、抛出时的高度（1分）有关，与小球的质量（1分）、初速度的方向（1分）无关。
18．（9分）
（1）设减速过程汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移x=25m，由运动学公式
（1分）
（1分）
解得
（1分）t=2.5s（1分）
（2）设志愿者反应时间为
，反应时间的增量为
，由运动学公式
（1分）
（1分）
解得
（1分）
（3）根据平抛运动
解得v=19m/s=68.4km/h，v>60km/h，汽车超速（2分）
19．（11分）
（1）
（3分）
（2）由于粒子所受电场力沿y轴负方向，在x轴方向上粒子做匀速直线运动，又粒子从A到B、B到C和C到D三段过程在x轴方向上的位移相等，则经历的时间也相等，设为tAB=tBC=tCD=T。
（1分）
由对称性可知轨迹最高点为B点。
由牛顿第二定律
qE=ma解得
（1分）
又
（1分）
（1分）
解得
即tAB=tBC=tCD=
（1分）
（3）粒子在BD段做类平抛运动
（1分）
（1分）
解得
（1分）
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