北京高考物理試題和答案

1、13下列說法中正確的是A物體溫度降低，其分子熱運動的平均動能增大B物體溫度升高，其分子熱運動的平均動能增大C物體溫度降低，其內(nèi)能一定增大D物體溫度不變，其內(nèi)能一定不變14質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3。當(dāng)一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成氘核時，釋放的能量是（c表示真空中的光速）A（m1m2m3）cB（m1m2m3）cC（m1m2m3）c2D（m1m2m3）c215如圖所示，實線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面。下列判斷正確的是A1、2兩點的場強相等B1、3兩點的場強相等C1、2兩點的電勢相等D2、3兩點的電勢相等16帶電粒子a、b在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，它們的動量大小

2、相等，a運動的半徑大于b運動的半徑。若a、b的電荷量分別為qa、qb，質(zhì)量分別為ma、mb，周期分別為Ta、Tb。則一定有Aqa<qbBma<mbCTa<TbD17一簡諧機械橫波沿x軸正方向傳播，波長為，周期為T。t=0時刻的波形圖如圖1所示，a、b是波上的兩個質(zhì)點。圖2是波上某一質(zhì)點的振動圖像。下列說法正確的是At=0時質(zhì)點a的速度比質(zhì)點b的大Bt=0時質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的小C圖2可以表示質(zhì)點a的振動D圖2可以表示質(zhì)點b的振動18應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加深入有趣。例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的

3、是A手托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B手托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度19伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側(cè)斜面上的O點有靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側(cè)斜面上升得最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實驗結(jié)果的對比，可以得到的最直接的結(jié)論是（ ）A如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO等高的位置B如果小球不受力，它將一直保持勻速運

4、動或靜止?fàn)顟B(tài)C如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)發(fā)生改變D小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小20以往，已知材料的折射率都為正值（n>0）?，F(xiàn)已有針對某些電磁波設(shè)計制作的人工材料，其折射率可以為負(fù)值（n<0），成為負(fù)折射率材料。位于空氣中的這類材料，入射角i與折射角r依然滿足，但是折射線與入射線位于法線的同一側(cè)（此時折射角取負(fù)值）。若該材料對電磁波的折射率n=1，正確反映電磁波穿過該材料的傳播途徑的示意圖是21（18分）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實驗誤差。（1）應(yīng)該選擇的實驗電路是圖1中的 （選項“甲”或“乙”）。（2）現(xiàn)有電流表（00.

5、6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A電壓表（015V）B 電壓表（03V）C滑動變阻器（050）D滑動變阻器（0500）實驗中電壓表應(yīng)選用 ；滑動變阻器應(yīng)選用；（選填相應(yīng)器材前的字母）（3）某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在圖2中的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出UI圖線。序號123456電壓U（V）電流I（V）（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=。（5）實驗中隨著滑動變阻器滑片的移動，電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化，圖3中的各示意圖中正確反映PU關(guān)系的是。22（16分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道

6、下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點?，F(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個整體，并沿桌面滑動。已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.2m；A和B的質(zhì)量相等，A和B整體與桌面間的動摩擦因數(shù)。取重力加速度g=10m/s2。求：（1）碰撞前瞬間A的速率v；（2）碰撞后瞬間A和B整體的速率v；（3）A和B整體在桌面上滑動的距離l。23（18分）萬有引力定律揭示了天體運動規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內(nèi)在一致性。（1）用一彈簧秤稱量一個相對于地球靜止的小物體的重量，隨稱量位置的變化可能會有不同的結(jié)果。已知地球質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G。將地球視為半徑為R，質(zhì)量均勻分

7、布的球體，不考慮空氣的影響。設(shè)在地球北極地面稱量時，彈簧秤的讀數(shù)是F0。a若在北極上空高出地面h處稱量，彈簧秤讀數(shù)為F1，求比值F1/F0的表達(dá)式，并就h=1.0%R的情形算出具體數(shù)值（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；b若在赤道地面稱量，彈簧秤的讀數(shù)為F2，求比值F2/F0的表達(dá)式。（2）設(shè)想地球繞太陽公轉(zhuǎn)的圓周軌道半徑為r，太陽的半徑為RS和地球的半徑R三者均減小為現(xiàn)在的1.0%，而太陽和地球的密度均勻且不變。僅考慮太陽和地球間的相互作用，以現(xiàn)實地球的1年為標(biāo)準(zhǔn)，計算“設(shè)想地球”的一年將變?yōu)槎嚅L？24（20分）導(dǎo)體切割磁感線的運動可以從宏觀和微觀兩個角度來認(rèn)識。如圖所示，固定于水平面的U形導(dǎo)體框

8、處于豎直向下的勻強磁場中，金屬直導(dǎo)線MN在與其垂直的水平恒力F作用下，在導(dǎo)體框上以速度v做勻速運動，速度v與恒力F方向相同；導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路。已知導(dǎo)線MN電阻為R，其長度L恰好等于平行導(dǎo)軌間距，磁場的磁感應(yīng)強度為B。忽略摩擦力和導(dǎo)線框的電阻。（1）通過公式推導(dǎo)驗證：在t時間內(nèi)，F(xiàn)對導(dǎo)線MN所做的功W等于電路獲得的電能W電，也等于導(dǎo)線MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q；（2）若導(dǎo)線MN的質(zhì)量mg，長度L=m，感應(yīng)電流I=1.0A，假設(shè)一個原子貢獻(xiàn)1個自由電子，計算導(dǎo)線MN中電子沿導(dǎo)線長度方向定向移動的平均速度ve（下表中列出一些你可能會用到的數(shù)據(jù)）；阿伏伽德羅常數(shù)NA×1023mol

9、-1元電荷e×10-19C導(dǎo)線MN的摩爾質(zhì)量×10-2 kg/mol （3）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運動的自由電子與金屬離子（即金屬原子失去電子后的剩余部分）的碰撞。展開你想象的翅膀，給出一個合理的自由電子的運動的模型：在此基礎(chǔ)上，求出導(dǎo)線MN中金屬離子對一個自由電子沿導(dǎo)線長度方向的平均作用力的表達(dá)式。參考答案13B 14C 15D 16A 17D 18D 19A 20B21（1）甲（2）B、C（3）第三個點為數(shù)據(jù)誤差，連線時略過（4）1.50（1.491.51）0.83（0.810.85）（5）C22（16分）設(shè)滑塊質(zhì)量為m。（1）根據(jù)機械能守恒定律 得碰撞前瞬

10、間A的速率2m/s（2）根據(jù)動量守恒定律得碰撞后瞬間A和B整體的速率 m/s（3）根據(jù)動能定理 得A和B整體沿水平桌面滑動的距離23（18分）（1）設(shè)小物體質(zhì)量為m。a在北極地面 在北極上空高出地面h處 得當(dāng)h=1.0%R時，b在赤道地面，小物體隨著地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，受到萬有引力和彈簧秤的作用力，有 得（2）地球繞太陽做勻速圓周運動，受到太陽的萬有引力。設(shè)太陽質(zhì)量為，地球質(zhì)量為M，地球公轉(zhuǎn)周期為，有得其中為太陽的密度。由上式可知，地球公轉(zhuǎn)周期僅與太陽的密度。地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑與太陽半徑之比有關(guān)，因此“設(shè)想地球”的1年與現(xiàn)實地球的1年相同。24（20分）（1）電動勢 導(dǎo)線勻速運動，受力平衡

11、 在時間內(nèi)，外力F對導(dǎo)線做功 電路獲得的電能可見，F(xiàn)對導(dǎo)線MN所做的功等于電路獲得的電能W電；導(dǎo)線MN中產(chǎn)生的焦耳熱 可見，電路獲得的電能W電等于導(dǎo)線MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q。（2）導(dǎo)線MN中具有的原子數(shù)為因為一個金屬原子貢獻(xiàn)一個電子，所以導(dǎo)線MN中的自由電子數(shù)也是N。導(dǎo)線MN中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù) 其中S為導(dǎo)線MN的橫截面積。因為電流 所以 解得 m/s（3）下述解法的共同假設(shè)：所有自由電子（簡稱電子）以同一方式運動。解法一：動量解法設(shè)電子在每一次碰撞結(jié)束至下一次碰撞結(jié)束之前的運動都相同，經(jīng)歷時間為，電子的動量變化為零。 因為導(dǎo)線MN的運動，電子受到沿導(dǎo)線方向的洛倫茲力f洛的作用 f洛evB沿導(dǎo)線方向，電子只受到金屬離子的作用力和f洛的作用，所以f洛If0其中If為金屬離子對電子的作用力的沖量，其平均作用力為，則If得：f洛evB解法二：能量解法 設(shè)電子從導(dǎo)線的一端到達(dá)另一端經(jīng)歷的時間為t，在這段時間內(nèi)