2010年北京海淀區(qū)理綜二模試題物理部分

1、高三物理第二學(xué)期期末13.下列說(shuō)法中正確的是hA .在關(guān)于物質(zhì)波的表達(dá)式E=hv和卩=一中，波長(zhǎng) 入頻率 v 都是描述物質(zhì)波動(dòng)性的物理量 扎B .光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波C .光的干涉和衍射現(xiàn)象說(shuō)明光具有粒子性D .光電效應(yīng)既顯示了光的粒子性，又顯示了光的波動(dòng)性14.下列說(shuō)法中正確的是A .天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)B . 丫射線是波長(zhǎng)很短的電磁波，它的穿透能力比B 射線要弱C .若能測(cè)出核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損，就能根據(jù)匪=如計(jì)算出核反應(yīng)中釋放的核能D .一個(gè)氘核（1H）與一個(gè)氚核（；H）聚變生成一個(gè)氦核（：He）的同時(shí)放出一個(gè)電子15.有以下物理現(xiàn)象：在平直公路上行駛的汽車制動(dòng)

2、后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落 并發(fā)出明亮的光；降落傘在空中勻速降落；條形磁鐵在下落過(guò)程中穿過(guò)閉合線圈，并在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電 流。在這些現(xiàn)象所包含的物理過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)物體具有相同特征是A .都有重力做功B .物體都要克服阻力做功C .都有動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能D .都有勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能16 圖 4 是一列簡(jiǎn)諧波在 t=0 時(shí)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn) 關(guān)于這列簡(jiǎn)諧波，下列說(shuō)法中正確的是A .這列簡(jiǎn)諧波的振幅為20cmB .這列簡(jiǎn)諧波的周期為 5.0sC .這列簡(jiǎn)諧波在該介質(zhì)中的傳播速度為25cm/sD .這列簡(jiǎn)諧波向 x 軸正向傳播17.在如圖 5 所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，

3、內(nèi)阻為 r, L 為小燈泡（其燈絲電阻可視為不變），R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，將照射 R3的光的強(qiáng)度減弱，則A .電壓表的示數(shù)變大B .小燈泡消耗的功率變小C .通過(guò) R2的電流變小D .電源兩端的電壓變小18 .如圖 6 所示，水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為M 的小車，小車左端靠在豎直墻壁上，其左側(cè)半徑為 R 的四分之一圓弧軌道 AB 是光滑的，軌道最低點(diǎn) B 與水平軌道 BC 相切，整個(gè)軌道處于同一豎直平 面內(nèi)。將質(zhì)量為 m 的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從 A 點(diǎn)無(wú)初速釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C 處恰好沒(méi)有滑出。重力加速度為 g，空氣阻力可

4、忽略不計(jì)。關(guān)于物塊從A 位置運(yùn)動(dòng)至 C 位置的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確P 沿 y 軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin5 tucm。R1圖5的是A 在這個(gè)過(guò)程中，小車和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B 在這個(gè)過(guò)程中，物塊克服摩擦力所做的功為mgRC .在這個(gè)過(guò)程中，摩擦力對(duì)小車所做的功為mgRD 在這個(gè)過(guò)程中，由于摩擦生成的熱量為mMgRM +m19如圖 7 所示，兩平行、正對(duì)金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負(fù)電荷，再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子以某一初速度V。沿垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向從兩金屬板左端中央射入后向上偏轉(zhuǎn)。若帶電粒子所受重力可忽略

5、不計(jì)，仍按上述方式將帶 電粒子射入兩板間，為使其進(jìn)入兩板間后向下偏轉(zhuǎn)，下列措施中一定不可行的是A 僅增大帶電粒子射入時(shí)的速度B 僅增大兩金屬板所帶的電荷量C 僅減小射入粒子所帶電荷量D 僅改變射入粒子電性I士壬罠 冥 冥 富 X X圖720物體在萬(wàn)有引力場(chǎng)中具有的勢(shì)能叫做引力勢(shì)能。若取兩物體相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢(shì)能為零，一個(gè)質(zhì)量為 m。的質(zhì)點(diǎn)距質(zhì)量為 M。的引力源中心為 r。時(shí)，其萬(wàn)有引力勢(shì)能Ep -一釧滬釧滬0（式中 Gr。為引力常數(shù)）。一顆質(zhì)量為 m 的人造地球衛(wèi)星以圓形軌道環(huán)繞地球飛行，已知地球的質(zhì)量為M,由于受高空稀薄空氣的阻力作用，衛(wèi)星的圓軌道半徑從n逐漸減小到r2。若在這個(gè)過(guò)程中空氣

6、阻力做功為 Wf, 則在下面給出的 Wf的四個(gè)表達(dá)式中正確的是A Wf= -GMm（丄-丄）B Wf= -GMm（-）H r22 r2AC WGMm （113r1r2Wf2GMm / 11、（一）D r121 （18 分）（1）如圖 8 所示是探究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于此實(shí)驗(yàn)裝置中的靜電計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是 _ 。（選填選項(xiàng)前面的字母）A 靜電計(jì)指針張角的大小反映了平行板電容器所帶電荷量的多少B 靜電計(jì)指針張角的大小反映了平行板電容器兩板間電壓的大小C .靜電計(jì)的外殼與 A 板相連接后可不接地D 可以用量程為 3V 的電壓表替代靜電計(jì)讓平行板電容器正對(duì)的兩極板帶電后，靜

7、電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一改變 A、B 兩板所帶電荷量，且保持兩板在豎直平面內(nèi)?，F(xiàn)要使靜 偏轉(zhuǎn)角變大，下列做法中可行的是 _。（選填選項(xiàng)前面的字母）A .保持 B 板不動(dòng)，A 板向上平移B .保持 B 板不動(dòng)，A 板向右平移C .保持 A、B 兩板不動(dòng)，在 A、B 之間插入一塊絕緣介質(zhì)板定角度。不電計(jì)指針（2）在探究單擺周期與擺長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中：1關(guān)于安裝儀器及測(cè)量時(shí)的一些實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法中正確的是。（選填選項(xiàng)前面的字母）A 用米尺測(cè)出擺線的長(zhǎng)度，記為擺長(zhǎng)IB 先將擺球和擺線放在水平桌面上測(cè)量擺長(zhǎng)I，再將單擺懸掛在鐵架臺(tái)上C 使擺線偏離豎直方向某一角度a （接近 5,然后由靜止釋放擺球D 測(cè)出擺球兩次通

8、過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間間隔記為此單擺振動(dòng)的周期2實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)12345擺長(zhǎng) l/cm80.0090.00100.00110.00120.00 :30 次全振動(dòng)時(shí)間 t/s53.856.960.062.865.7振動(dòng)周期 T/s1.791.902.002.092.19振動(dòng)周期的平方 T2/s23.23.614.004.374.80請(qǐng)將第三次的測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)在圖9 中，并在圖 9 中作T2/s2出 T2隨 I 變化的關(guān)系圖象。3根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)及圖象可知單擺周期的平方與擺長(zhǎng)的關(guān)系是_。4根據(jù)圖象，可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?果保留 3 位有效數(shù)字）。22 （16 分）如圖 10 所示，寬度 L

9、= 0.20 m、足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在位于豎直平面的絕緣板上，導(dǎo)軌所 在空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向跟導(dǎo)軌所在平面垂直。兩導(dǎo)軌間所接電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V，根導(dǎo)體棒 MN 兩端套在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，且可自由滑動(dòng), 電阻均可忽略不計(jì)。重力加速度g 取 10m/s2。當(dāng) Si閉合，S2斷開時(shí)，不動(dòng)。（1 ）求 Si閉合，S2斷開時(shí)，導(dǎo)體棒所受安培力的大??；（2 ）將 Si斷開，S2閉合，使導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，求當(dāng)導(dǎo)體棒a=5.0m/s2時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大??；（3 ）將 Si斷開，S2閉合，使導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，求導(dǎo)體棒運(yùn) 大小。23 （18

10、分）風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源。據(jù)勘測(cè)，我國(guó)可利用的風(fēng)力資源至少有2.53 105MW ,所以風(fēng)能是很有開發(fā)前途的能源。風(fēng)力發(fā)電將風(fēng)的動(dòng)能通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)將空氣的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率n=20%，空氣密度 p = .3 kg/m3,其有效受風(fēng)面積 S=20m2。此風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出 U=25 0V 穩(wěn)定的直流電壓，用它給如圖11 所示的皮帶傳送裝置的電動(dòng)機(jī)（電動(dòng)機(jī)未畫出）供電，輸電線電阻不計(jì)。已知皮帶傳送裝置的電動(dòng)機(jī)的額定電壓U額=250V，允許消耗電功率的最大值為 P電m=500W，線圈的電阻 R= 5.0 Q 在電動(dòng)機(jī)消耗的電功率達(dá)到最大值的情況下，電動(dòng)機(jī)及皮帶 傳送裝置

11、各部分由于摩擦而損耗的功率與皮帶傳送裝置輸出的機(jī)械功率之比為1 : 5。重力加速度 g 取10m/s2。導(dǎo)體棒的電阻值R=1.5 Q 其他導(dǎo)體棒恰好靜止的加速度動(dòng)的最大速度的圖9X X護(hù)2圖10(1 )求此風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速V1=10 m/s 時(shí)輸出的電功率；(2 )求皮帶傳送裝置的電動(dòng)機(jī)消耗電功率達(dá)到最大值時(shí)，皮帶傳送裝置輸出的機(jī)械功率；(3)已知傳送帶兩端 A、B 之間的距離 s=10m、高度差 h=4.0m?，F(xiàn)將一可視為質(zhì)點(diǎn)的貨箱無(wú)初速地放到傳送帶上 A 處，經(jīng) t= 1.0s 后貨箱與傳送帶保持相對(duì)靜止，當(dāng)貨處離開傳送帶時(shí)再將另一個(gè)相同的貨箱以相同的方式放到A 處，保持傳送帶上有一個(gè)(也

12、只有一個(gè))貨箱。在運(yùn)送貨箱的過(guò)程中， 速度始終保持 V2= 1.0m/s 不變。若要保證皮帶傳送裝置的電動(dòng)機(jī) 始終不超過(guò) P電m=500W，貨箱的質(zhì)量應(yīng)滿足怎樣的條件。24. (20 分)如圖 12 所示，A、B 是兩塊豎直放置的平行金屬板，相距為21，分別帶有等量的負(fù)、間形成電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E 的勻強(qiáng)電場(chǎng)。A 板上有一小孔(它的存在對(duì)兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)分布的影響可忽略不 計(jì))，孔的下沿右側(cè)有一條與板垂直的水平光滑絕緣軌道，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為 q ( q0)的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，在外力作用下靜止在軌道的中點(diǎn)P 處。孔的下沿左側(cè)也有一與板垂直的水平光滑絕緣軌道，軌道上距 A 板 I 處有一固定檔

13、板，長(zhǎng)為 I 的輕彈簧左端固定在擋板上，右端固定一塊輕小的絕緣材料制成 的薄板 Q。撤去外力釋放帶電小球，它將在電場(chǎng)力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)小孔(不與金屬板 接觸)后與薄板 Q 一起壓縮彈簧，由于薄板 Q 及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計(jì)，可認(rèn)為小球與 中不損失機(jī)械能。小球從接觸 Q 開始，經(jīng)歷時(shí)間 T。第一次把彈 然后又被彈簧彈回。由于薄板 Q 的絕緣性能有所欠缺，使得小 簧的瞬間，小球的電荷量都損失一部分，而變成剛與Q 接觸時(shí)1k (k1)。n 次彈回后向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)處沒(méi)有到B 板，試導(dǎo)出小球從第 n 次接觸 Q,到本次Tn的表達(dá)式；N 次彈回兩板后向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)處恰好到達(dá)B 板，求 N

14、 為多少。正電荷，在兩板AQ 接觸過(guò)程簧壓縮至最：(1) 求小球第一次接觸 Q 時(shí)的速度大小;(2) 假設(shè)小球被第 向右運(yùn)動(dòng)至最遠(yuǎn)處的時(shí)間(3) 假設(shè)小球被第箱被運(yùn)送至 B如此反復(fù)， 總 傳送帶的運(yùn)行 所消耗電功率球每次離開彈 小球電荷量的高三物理第二學(xué)期期末參考答案2010.5題號(hào)1314151617181920答案:ACBDBDCB21. (18 分)(1)B、C (說(shuō)明：選對(duì)但不全的得 2 分，有錯(cuò)選的得零分，共 3 分);2 2(2 )當(dāng)$1閉合，S2斷開時(shí)，導(dǎo)體棒靜止，有 G=FI=0.20N.2分設(shè) Si斷開，S2閉合的情況下，導(dǎo)體棒加速度a=5.0m/s2時(shí)，其所受安培力為 F?

15、，速度為 w，通過(guò)導(dǎo)體棒的電流為導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E1。根據(jù)牛頓第二定律有 GF2=ma,解得 F2=0.10N.2分由 F2=Bl2L，解得 l2=1.0A. 2 分根據(jù)歐姆定律有 E1= I2R，解得 E1=1.5V. 2 分(3 )將$1斷開，S2閉合，導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒所受重力與安培力平衡時(shí)，導(dǎo)體棒的速度 達(dá)到最大，設(shè)最大速度為 Vm。.2分所以有=B詈L,解得二許=30m/s.23. (18 分)(1)1s 內(nèi)吹到風(fēng)力發(fā)電機(jī)有效面積上空氣的體積V=Sv1. 2 分1這些空氣所具有的動(dòng)能Ek=11pVv.2分3風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電功率P= =n p=2.6 W3W.

16、2 分(2)設(shè)帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)消耗電功率最大時(shí)通過(guò)它的電流為I,此時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出功率為 P輸出，皮帶傳送裝置輸出的機(jī)械功率為P機(jī)械。則|=半=2.0A . 2分U額2P輸出=P電m I R=480W. 2分根據(jù)題意可知 P機(jī)械=5P輸出=400W. 2 分6(3)設(shè)貨箱在恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移為 Sx,上升的高度為 hx。一 1根據(jù)勻加速運(yùn)動(dòng)公式有 Sx=2 V2t=0.50m，根據(jù)幾何關(guān)系解得 hx=0.20m貨箱在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)傳送帶運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)需要消耗較大的電功率，所以在貨箱加速過(guò)程 中電動(dòng)機(jī)如果不超過(guò)其允許消耗的最大功率，勻速運(yùn)行過(guò)程中就不會(huì)超過(guò)其允許消耗的最大電功

17、 率。. 1設(shè)貨箱質(zhì)量為 m,2mghx+1mV?如如曲曲As P機(jī)械t解得m=(V222ghx)S ：s)w80kg，即貨箱質(zhì)量不得大于8kg24. (20 分)(1)設(shè)小球第一次接觸 Q 的速度為 v,接觸 Q 前的加速度為 根據(jù)牛頓第二定律有 qE=ma對(duì)于小球從靜止到與 Q 接觸前的過(guò)程，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2=2al聯(lián)立解得 v=分貨箱被加速的過(guò)程中其機(jī)械能增加量為E,由于貨箱與傳送帶的摩擦產(chǎn)生的熱量為1E=Ep+Ek=mghx+2設(shè)貨箱與傳送帶之間的摩擦力為 f,對(duì)于貨箱在傳送帶上被加速的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有12fsx-mghx= mv2。2在貨箱加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，傳送帶的位移-Sx=

18、 0.50m，根據(jù)功能關(guān)系 Q=f As2mv2s帶=V2t=1.0m，所以貨箱與傳送帶之間的相對(duì)位移s=s聯(lián)立解得 Q=mV22 2mghxAS，2Sx為使電動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中不超過(guò)允許的最大值，應(yīng)有Ep+Ek+Q 小于等于 P機(jī)械t， 即2Sx2F機(jī)械tSx(2 )小球每次離開 Q 的瞬時(shí)速度大小相同，且等于小球第一次與 小。設(shè)小球第 1 次離開 帶電荷量為 q“根據(jù)牛頓第二定律有Q 向右做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為ai,速度由 v 減為零所需時(shí)間為Q 接觸時(shí)速度大1 分ti，小球離開 Q 所qiE=mai根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有tVa1根據(jù)題意可知小球第1次離開Q所帶電荷量廠；聯(lián)立解得tmVkqE設(shè)小球第 2 次離開 Q 向右做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，速度由 v 減為零所需時(shí)間為 t2，小球離開 Q 所a2k聯(lián)立解得t2=mvk2.1分qE設(shè)小球第 n 次離開 Q 向右做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為an，速度由 v 減為零所需時(shí)間為 tn，小球離開 Q 所帶電荷量為 qn。同理 qnE=man,t ,q=其.