北京市东城区2021届高三上学期期末物理试题 参考答案

东城区20202021学年度第一学期期末统测参考答案及评分标准

                         高三物理                    2021.1

第一部分共14小题，每小题3分，共42分。

1. A     2. B   3. B  4. C  5. C  6. D  7. C  8. D  9. C  10. B

11. D 12. B 13. D 14. D

第二部分共6题，共58分。

15．（9分）（1）6                （2）甲，小                （3）

16．（9分）（1）0.14，0.40（0.39）       （2）a.  0.1 ;        b. 匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段运动的平均速度

17. （9分）

（1）由牛顿第二定律及得a=8m/s2

（2）由动能定理，得v=7m/s

（3）以反弹后的速度方向为正方向，由动量定理Ft=m v，―(―mv)，得F=130N

18．（9分）

（1）ab棒中的电流方向为b向a。

        金属棒刚开始滑动时，感应电动势大小为E=BLv0

        由闭合电路欧姆定律可得

    （2）金属棒做加速度减小的减速运动。v-t图像见答图

（3）当金属棒速度为v时，取一小段时间Δt，设这段时间内电流大小为i，则这段时间内克服安培力做功   W克安=BiLΔx=BiLvΔt

     产生的电能       ΔE电=EΔq=BLviΔt

     由于任意小段时间内都有W克安=ΔE电，因此对整个过程也有W克安=ΔE电

19. （10分）

（1）由①，得gN=

（2）以静止于赤道地面上的物体m 为研究对象，设其受到地面的支持力为F，因其随地球自转做匀速圆周运动，因此有②，F=mge③，

①②③联立可知ge<gN；二者的差值为gN―ge=；

（3）按竖直上抛运动来分析跳高，最大高度H =，可见，若起跳速度v不变，低纬度地区g小，则H大；铅球运动的竖直分运动为竖直上抛，低纬度地区g小，则铅球在空中运动的时间t长，于是水平射程x也长。因此，在低纬度地区，更容易创造世界纪录。

（重力加速度的影响也体现在运动员起跳或投掷获得初速度的做功过程中，g值小的地方，同一运动员以相同的体能可将同一质量的物体以更大的初速度抛出。）

由于铅球在空中运行的时间远大于跳高时人体在空中的时间，因此对于不同地区g 的相同差值，铅球在空中时间长，在不同纬度地区成绩的数值变化更大。

20. （12分）

（1）球1静止时：FT= F库=

（2）球1做匀速圆周运动时：2FT，cos30°―2 F库cos30°=m，

其中FT，=3FT=3，r=，得到小球1的动能Ek=

（3）a．

轻线绷断前任一时刻三个小球的速度方向如答图所示，将mv1、mv2、 mv3在同一坐标系内正交分解，可知系统的初动量为零；

由于除彼此间相互作用外不受外力，因此三小球组成的系统动量守恒；

所以，当绳子绷断后的任一时刻，系统的动量与绳子绷断前相等，即小球1到C点的距离变为绷断前2倍时：P=0。

 b．

由任一时刻三球速度矢量和为零（三个矢量构成封闭三角形），且三个球初态位置构成等边三角形可知，当小球1到C点的距离变为绷断前2倍时，三个球速度的大小仍相等且三球位置仍构成等边三角形。由系统能量守恒：

从绳子刚绷断到题目所求位置的过程中，电场力做正功，系统减少的电势能等于增加的动能：3―3=3 Ek，―3 Ek，可得Ek，=。