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2011北京高考冲刺精品物理之模拟题4


13A.下列说法中正确的是 C A.肥皂泡表面出现的彩色条纹是光的偏振现象 B.电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来换频道的 C.照相机镜头上的增透膜是利用光的干涉现象实现增透的 D.任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应 14 A.下面是一核反应方程 1 H + 1 H → 2 He + X ,用 c 表示光速,则( D )
2 3 4

A.X 是质子,核反应放出的能量等于质子质量乘 c2 B.X 是中子,核反应放出的能量等于中子质量乘 c2 C.X 是质子,核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量之和减去氦核与质子的质量之和,再乘 c2 D.X 是中子,核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量之和减去氦核与中子的质量之和,再乘 c2 15A.有以下物理现象:一单摆做小角度摆动;垒球沿水平方向飞出,在空中沿抛物线运动;人造地 球卫星绕地球做匀速圆周运动;竖直向上抛出的篮球,向上做减速运动。这些运动过程,若空气阻力可忽 略不计,则运动物体具有的相同特征是( A ) A.动能和势能的总和都保持不变 B.都有动能转化为势能 C.都有势能转化为动能 D.都有其他形式的能转化为机械能 16A. 4 是一列简谐波在 t=0 时的波形图, 图 介质中的质点 P 沿 y 轴做简谐运动的表达式为 y=10sin50πt cm。关于这列简谐波,下列说法中正确的是 C y/cm A.这列简谐波的振幅为 20cm P 0 B.这列简谐波的周期为 2.5s 1 2 3 4 5 6 x/cm C.这列简谐波在该介质中的传播速度为 1.0m/s 图4 D.这列简谐波向 x 轴正向传播 16B. 如图所示, 小球 P 一边贴着水面每秒在竖直方向上振动 一边沿 x 轴正方向匀速移动, x=0 处是它的初始位置。 图示为恰经 周期时观察到的水面波(图中实线表示波峰) 。则此水面波的传播 -40 值及小球 P 匀速移动的速度值分别是 C A.0.050m/s,0.025m/s B.0.15m/s,0.125m/s C.0.20m/s,0.10m/s D.0.10m/s,0.050m/s 5 次, 10 个 40 x/cm 速 度

-20

0

P 20

工件 17A.图 5 是某种光电计数器的原理示意图,其中 R1 光源 传送带 阻,它的电阻值随着光照亮度的增大而减小,R2 为定值电 传送带运动,由于不透明工件的遮挡,使光源发出的光间 R1, A、B 两点间的信号处理系统每获得高电压时计数一 A 法正确的是 A R1 A.光照射 R1 时,信号处理系统计数 R2 B.光照射 R1 时,信号处理系统不计数 B C.工件挡住光,R1 两端的电压变小 光电计数器 D.工件挡住光,R1 消耗的功率一定变大 图5 18A.如图 6 所示,水平光滑地面上停放着一辆质量 A 车,其左侧半径为 R 的四分之一圆弧轨道 AB 是光滑的,轨道最
信 号 处 理 系 统

为 光 敏 电 阻。工件随 歇 地 照 射 次。下列说

为 M 的小 低点 B 与水

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B 图6

C

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平轨道 BC 相切,整个轨道处于同一竖直平面内。将质量为 m 的物块(可视为质点)从 A 点无初速释放, 物块沿轨道滑行至轨道末端 C 处恰好没有滑出。重力加速度为 g,空气阻力可忽略不计。关于物块从 A 位 置运动至 C 位置的过程,下列说法中正确的是 D A.小车和物块构成的系统动量守恒 B.摩擦力对物块和轨道 BC 所做功的代数和为零 C.物块的最大速度为 2gR

D.小车的最大速度为

2m 2 gR M 2 + Mm

19A.如图 7 所示,两平行、正对金属板水平放置,使上面金属板带上一定量正电荷,下面金属板带 上等量的负电荷,再在它们之间加上垂直纸面向里的匀强磁场。一个带正电的带电粒子以某一初速沿垂直 于电场和磁场的方向射入两板间,当它飞出该场区时的动能比射入 时的动能小。 为使带电粒子飞出场区时的动能比射入时的动能大,可采取:① 增 大射入时的速 B v0 度;② 增大两板间的距离;③ 增大两金属板所带的电荷量;④ 将 射入的离子改 为带负电的带电粒子。这些方法中可以达到目的是 ( C ) A.只有①② B.只有③④ 图7 C.只有③ D.只有①④ 20A.物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能。若取两物体相距无穷远时的引力势能为 零,一个质量为 m 0 的质点距质量为 M 0 的引力源中心为 r0 时,其万有引力势能 EP = ?

GM 0 m0 (式 r0

中 G 为引力常数) 。一颗质量为 m 的人造地球卫星以半径为 r1 圆形轨道环绕地球飞行,已知地球的质量 为 M,要使此卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径增大为 r 2 ,则卫星上的发动机所消耗的最小能 量为( B ) A. E = GMm(

1 1 ? ) r1 r2

B. E =

GMm 1 1 ( ? ) 2 r1 r2 2GMm 1 1 ( ? ) 3 r2 r1

C. E =

GMm 1 1 ( ? ) 3 r1 r2

D. E =

20B.由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质, 在处理有关问题时可以将它们进行类比。例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度,其定义式为 F E = 。在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱——引力场强度。设地球质量为 q M,半径为 R,引力常量为 G。质量为 m 的物体位于距地心 2R 处的某点的引力场强度应为 A. G A

M (2 R ) 2

B. G

m (2 R) 2

C. G

Mm (2 R) 2

D. G

Mm 2R 2

21. (1)如图所示装置,在探究影响平行板电容器电容的因素实验中, ①充好电的平行板电容器的极板 A 与一静电计相接,极板 B 接地。若极板 B 稍向上移动一点,由观 察到的静电计指针变化分析平行板电容器电容变小结论的依据是 ( ) A B

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A.两极板间的电压不变,极板上的电量变大 B.两极板间的电压不变,极板上的电量变小 C.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大 D.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小 ②如图所示为电容式传感器构件的示意图,工作时动片(电极板 A)沿平行于定片(电极板 B)的方 向发生一小段位移 s,电容 C 便发生变化,通过测量电容 C 的变化情况就可以知道位移 s。如果忽略极板 的边缘效应,那么在图中,能正确反映电容 C 和位移 s 间函数关系的是 B 。 (选填选项前面的字母) (2)某同学在探究影响单摆振动周期的因素时,针对自己考虑到的几个可能影响周期的物理量设计了 实验方案,并认真进行了实验操作,取得了实验数据。他经过分析后,在实 A 电极板 验 S S S S L L L L 误 电介质 差 O C O C O C O C 范 B A B C D 电极板 围 内,找到了在摆角较小的情况下影响单摆周期的一个物理量,并通过作图像找到了单摆周期与这个物理量 的明确的数量关系。该同学的实验数据记录如下:
周期 T/s 摆长 L/m

摆球 种类及 质量 m/g

最大 摆角 θ/o

0.7000 1.69 1.68 1.68 1.69 1.68 1.68 1.68 1.69

0.7500 1.73 1.74 1.74 1.73 1.74 1.74 1.74 1.74

0.8000 1.80 1.79 1.79 1.80 1.80 1.79 1.80 1.80

0.8500 1.86 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85 1.86

0.9000 1.89 1.90 1.90 1.89 1.90 1.90 1.90 1.91

钢球 A 8.0 钢球 B 16.0 铜球 20.0 铝球 6.0

3.0 9.0 3.0 9.0 3.0 9.0 3.0 9.0

①分析上面实验表格中的数据,你认为在摆角较小的情况下 。摆长 影响单摆周期的这个物理量是: ②利用表中给出的数据,试在图中坐标纸上画出 T2 与 L 的关 系图线,该图线斜率 k 的表达式 k= ,k 的数值为 k= 。利用图线斜率 k 表示重力加速度的表达式为 g = (用字母表示) 。

4π 2 4π 2 ;4; g k

0 图

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4

3

2

1

0

0.6

0.7

0.8 图

0.9

1.0

1.1

22A.如图所示,宽度 L=0.20 m、足够长的平行光滑金属导轨固定在在位于竖直平面的绝缘板上,导 轨的一端连接阻值 R1=1.5 的电阻。导轨所在空间存在磁感应强度 B=0.50T 的 匀强磁 R1 S 2 场,磁场方向跟导轨所在平面垂直。一根导体棒 MN 两端套在导轨上与导轨接 触良好, 其他电 且可自由滑动。 两导轨间所接电源的电动势 E=3.0V, 导体棒的电阻值 R2=1.5 , 2 S1 阻均可忽略不计。重力加速度 g 取 10m/s 。当 S1 闭合,S2 断开时,导体棒恰好 M 静止不 N 动。 (1)求导体棒所受重力的大小; (2)将 S1 断开,S2 闭合,使导体棒由静止开始运动,求当导体棒的瞬时 速度大 图 小为 15m/s 时,导体棒的加速度大小; (3)求在 S1 断开,S2 闭合的情况下导体棒速度达到最大时,导体棒两端的电压。 (1)0.20N; (2)7.5m/s2; (3)3.0V

23A.风能是一种环保型的可再生能源。据勘测,我国可利用的风力资源至少有 2.53×105MW,所以风 能是很有开发前途的能源。风力发电将风的动能通过风力发电机转化为电能。 某风力发电机其有效受风面积 S=20 m2。此风力发电机输出 U=250V 稳定 B 的直流电压,用它给如图 11 所示的皮带传送装置的电动机(电动 机未画出)供 v 电,输电线电阻不计。已知皮带传送装置的电动机的额定电压 U 允许 额=250V, v 消耗电功率的最大值为 P 电 m=500W,线圈的电阻 R=5.0 。在电 A 动机消耗的电 图 11 功率达到最大值的情况下,电动机及皮带传送装置各部分由于摩 擦而损耗的功 2 率与皮带传送装置输出的机械功率之比为 1:5。重力加速度 g 取 10m/s 。 (1)已知空气密度 ρ=1.3 kg/m3,当风速 v1=10 m/s 时风力发电机输出的功率为 P=1.3×103W,求此风 力发电机将空气的动能转化为电能的效率; (2)在电动机达到最大消耗功率的情况下,求电机与传送带组成系统所损耗的功率; (3)若该皮带传送装置如图所示,其中传送带两端 A、B 之间的距离 s=10m,高度差 h=2.95m。现将 一货箱(可视为质点)由 A 处放到传送带上,放置时的初速为零,经传送带运送至 B 处恰好速度达到 v= 1.0m/s 并离开传送带,这时再将另一个相同的货箱放到传送带的 A 处,如此反复,总保持传送带上有一个 (也只有一个)货箱。在运送货箱的过程中,传送带的运行速度始终保持 v=1.0m/s 不变。已知电动机消耗 的电功率恰好达到最大值,求货箱的质量。

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(1)10%; (2)100W; (3)133kg 24A.如图 12 所示,A、B 是两块竖直放置的平行金属板,相距为 2l,分别带有等量的负、正电荷, 在两板间形成电场强度大小为 E 的匀强电场。A 板上有一小孔(它的存在对两板间匀强电场分布的影响可 忽略不计) ,孔的下沿右侧有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道, 一个质量为 A B m、电荷量为 q(q>0)的小球(可视为质点) ,在外力作用下静 止在轨道的 Q P 中点 P 处。孔的下沿左侧也有一与板垂直的水平光滑绝缘轨道, 轨道上距 A l 板 l 处有一固定档板,长为 l 的轻弹簧左端固定在挡板上,右端 固定一块轻 l l 小的绝缘材料制成的薄板 Q。撤去外力释放带电小球,它将在电 场力作用下 图 12 由静止开始向左运动,穿过小孔(不与金属板 A 接触)后与薄板 Q 一起压缩 弹簧,由于薄板 Q 及弹簧的质量都可以忽略不计,可认为小球与 Q 接触过程中不损失机械能。小球从接 触 Q 开始,经历时间 T0 第一次把弹簧压缩至最短,然后又被弹簧弹回。由于薄板 Q 的绝缘性能有所欠缺, 使得小球每次离开弹簧的瞬间,小球的电荷量都损失一部分,而变成刚与弹簧接触时小球电荷量的 1 k

(k>1) 。 (1)小球第一次接触薄板 Q 后,则弹簧的弹性势能多大; (2)假设小球被第 N 次弹回两板间后向右运动的最远处恰好到达 B 板,小球从开始运动到被第 N 次 弹回两板间向右运动到达 B 板的总时间。 (1)qEl (2) 2 NT0 +

2ml (1 + 2k + 2k 2 + 2k 3 + L + 2k N ?1 + k N ) qE

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