北京市顺义区2016届高三(上)期末物理试卷(解析版)(3)

里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度．

【解答】解：发现自己正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，说明此卫星为地球同步卫星，运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，距离地球的高度约为36000 km，所以两个人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等．故ACD错误，B正确 故选B．

3．如图所示，是描述对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的是（ ）

A． B． C． D．

【考点】电容．

【分析】电容器的电容由本身的性质决定，与Q和U无关，根据Q=CU，知Q与U成正比． 【解答】解：

是电容的定义式，电容器电容的大小与电容的带电量Q以及

，只要电容器

电容器两极板之间的电压无关，电容器电容的决定式为：不变其电容就不发生变化，故A错误，BD正确； 根据确； 故选BCD．

可有：Q=CU，由于电容器不变，因此电量Q和电压U成正比，故C正

4．如图所示，质量为m的金属环用线悬挂起来，金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中，从某时刻开始，磁感应强度均匀减小，则在磁感应强度均匀减小的过程中，关于线拉力大小的下列说法中正确的是（ ）

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A．大于环重力mg，并逐渐减小 C．小于环重力mg，并保持恒定

B．始终等于环重力mg

D．大于环重力mg，并保持恒定

【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律．

【分析】磁感应强度均匀减小，穿过回路的磁通量均匀减小，回路中产生恒定的电流，由左手定则可确定安培力的方向，再根据安培力F=BIL，分析安培力的变化，由平衡条件即可求解．

【解答】解：磁感应强度均匀减小，穿过回路的磁通量均匀减小，根据法拉第电磁感应定律得知，回路中产生恒定的电动势，感应电流也恒定不变．由楞次定律可知，感应电流方向：顺时针，再由左手定则可得，安培力的合力方向：竖直向下．ab棒所受的安培力F=BIL，可知安培力F均匀减小，且方向向下，金属环ab始终保持静止，则拉力大于重力，由于磁感应强度均匀减小．所以拉力的大小也逐渐减小，故A正确，BCD均错误． 故选：A．

5．如图所示，质量分别为m和M的两物块紧挨着放在水平地面上，且M＞m．当用水平恒力F向右的推物块m时，两物块能在水平面上加速向右滑行，两物块的加速度大小为a，两物块间的作用力大小为T．如果用同样大小的水平恒力F向左推木块M时，加速度大小为a′，物块间的作用力大小为T′，以下判断正确的是（ ）

A．a′=a，T′＞T B．a′＜a，T′=T C．a′＞a，T′=T D．a′=a，T′＜T 【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．

【分析】A、B具有相同的加速度可以视为整体，根据牛顿第二定律分别求出水

平面光滑和粗糙时的加速度，隔离对B分析，求出弹力的大小，从而进行比较．

【解答】解：如果水平面光滑整体根据牛顿第二定律可得：a=a′=向右运动时对M分析：T=Ma=向左运动时对m分析：T′=ma′=

；

， ，

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由于m＜M，则T′＜T，D正确；

如果接触面粗糙时，设动摩擦因数为μ，整体分析可得：F﹣μ（m+M）g=（m+M）a 解得：

同理可得a′=a；

向右运动时对M分析：T﹣μMg=Ma，解得：T=向左运动时对m分析：T′﹣μmg=ma′，解得：T′=由于m＜M，则T′＜T，D正确； 故选：D．

6．一物体悬挂在气球下面，与气球一起沿竖直方向匀速上升，某时刻该物体脱落，并从此时开始计时．已知气球和物体所受空气阻力大小不变．在下图中①代表气球运动的v﹣t图线，②代表物体运动的v﹣t图线．以下四个v﹣t图象中最接近真实情况的是（ ）

， ，

，

A． B． C． D．

【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】刚开始，物体和气球一起匀速上升，受力平衡，某时刻该物体脱落后，分别对气球和物体受力分析，根据牛顿第二定律列式求出加速度，分析物体的运动情况，从而选择图象即可．

【解答】解：设气球的质量为M，物体的质量为m，气球受到的空气阻力为f1，物体受到的空气阻力为f2，一起匀速运动的速度为v， 刚开始，物体和气球一起匀速上升，根据平衡条件有： F﹣Mg﹣mg﹣f1﹣f2=0

某时刻该物体脱落后，对气球受力分析，根据牛顿第二定律得：

＞0，向上做匀加速直线运动，且初速度不为零，所以气球运动的v

﹣t图线是一条倾斜的直线且在v轴上有截距，

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对物体，脱落后继续向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得：加速度

，

速度减为零后，反向加速，加速度故选：C

7．如图所示，两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时（ ）

，则a2＞a3，故C正确．

A．小球对轨道的压力相同 B．小球对两轨道的压力不同 C．此时小球的速度相等

D．此时小球的向心加速度相等

【考点】向心力；机械能守恒定律．

B两点由静止开始自由下滑过程中，【分析】小球从与球心在同一水平高度的A、受到重力和支持力作用，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可求出小球到最低点的速度，然后由向心加速度公式求向心加速度，由牛顿第二定律求出支持力，进而来比较向心加速度大小和压力大小．

【解答】解：设半圆轨道的半径为r，小球到最低点的速度为v，由机械能守恒定律得：mgr=

，得：v=

，可见，小球到达最低点的速度不等．

小球的向心加速度为：an=，联立两式解得：an=2g，与半径无关，因此此时小

球的向心加速度相等，故C错误，D正确． 在最低点，由牛顿第二定律得：FN﹣mg=m

，联立解得：FN=3mg，即得小球对

轨道的压力为3mg，也与半径无关，所以小球对轨道的压力相同．故A正确，B错误． 故选：AD

8．如图所示，质量为m的物体P放在光滑的倾角为θ的直角劈上，同时用力F

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向右推劈，使P与劈保持相对静止，在前进的水平位移为s的过程中，劈对P做的功为（ ）

A．F?s B．

【考点】功的计算．

C．mgcosθ?s D．mgtanθ?s

【分析】m与楔形物体相对静止，二者必定都向右加速运动．即m的合外力方向水平向右，画出m的受力图，求出楔形物体对小物体的作用力，根据功的公式即可求解．

【解答】解：m与楔形物体相对静止，二者必定都向右加速运动．即m的合外力方向水平向右，画出m的受力图， 根据几何关系得： N=

所以支持力做的功为：W=Ns?sinθ=mgtanθ?s 故选：D

9．甲、乙两物体分别在恒力F1、F2的作用下，沿同一直线运动，它们的动量随时间变化的关系如图所示，设甲在t1时间内所受的冲量为I1，乙在t2时间内所受的冲量为I2，则F1、F2，I1、I2的大小关系是（ ）

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