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2011北京高考冲刺精品物理之模拟题1


东城物理二模 城物理二
2010 年 5 月 13.下列说法正确的是 A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 B.任何一种光照到金属上,只要时间足够长都可以发生光电效应 C.放射性元素放出的三种射线电离能力由强到弱的排列顺序是 γ 射线、β 射线、α 射线 D.放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间 14.类比是一种有效的学习方法。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学对有关 波的实例进行类比,总结出下列内容,其中正确的是 A.声波是横波 B.电磁波是纵波 C.光波是概率波 D.机械波也具有波粒二象性 15.如图所示,两平行金属板中间有相互正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度为 E,磁感应强度为 B, 一质子沿极板方向以速度 v0 从左端射入,并恰好从两板间沿直线 穿过。不计质 + 子重力,下列说法中正确的是 A.若质子以小于 v0 速度沿极板方向从左端射入,它将向上偏转 B.若质子以速度 2v0 沿极板方向从左端射入,它将沿直线穿过 v0 C.若电子以速度 v0 沿极板方向从左端射入,它将沿直线穿过 D.若电子以速度 v0 沿极板方向从右端射入,它将沿直线穿过 _ 16.如图所示,理想变压器的 a、b 端加上某一交流电压(电压有效值保持不变) ,副线圈 c、d 端所接灯 泡 L 恰好正常发光。此时滑线变阻器的滑片 P 于图示位置。现将滑片 P 下移 (导线电阻不计),则以下说 法中正确的是 c A.灯仍能正常发光,原线圈输入电流变小 P a R B.灯不能正常发光,原线圈输入功率变大 ~ n1 n2 × L b d C.灯不能正常发光,原线圈输入电压变大 D.灯仍能正常发光,原线圈输入功率不变 17.有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图所示。它主要由三部分构成:踏板、压力传感器 R(是一 个阻值可随压力大小而变化的电阻器) 、显示体重的仪表○(实质是理想电流表) G 。设踏板的质量可忽略 不计,已知理想电流表的量程为 3A,电源电动势为 12V,内阻为 2 ,电阻 R 随压力变化的函数式为 R =30–0.02F(F 和 R 的单位分别是 N 和 ) 。下列说法中正确是 A.该秤能测量的最大体重是 1300N B.体重为 1300N 应标在电流表○刻度盘 2A 刻度处 G C.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表○刻度 G
D.该秤零刻线应标在电流表 G 刻度盘的最右端 nice 奈斯教.育 踏板 R 压力传感器 G

盘 0 刻度处



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18.截至 2009 年 7 月,统计有 1.9 万个直径在 10cm 以上的人造物体和太空垃圾绕地球轨道飞行,其中大 多数集中在近地轨道。每到太阳活动期,地球大气层的厚度开始增加,使得部分原在太空中的垃圾进入稀 薄的大气层,并缓慢逐渐接近地球,此时太空垃圾绕地球依然可以近似看成匀速圆周运动。下列说法中正 确的是 A.太空垃圾在缓慢下降的过程中,机械能逐渐减小 B.太空垃圾动能逐渐减小 C.太空垃圾的最小周期可能是 65 分钟 D.太空垃圾环绕地球做匀速圆周运动的线速度是 11.2km/s 19.如图所示,单摆摆球的质量为 m,做简谐运动的周期为 T,摆球从最大位移 A 处由静止开始释放,摆 球运动到最低点 B 时的速度为 v,则( ) nice 奈斯教.育 王老师
mv 2 T
A B θ O Te。l: 158.1012。8646

A.摆球从 A 运动到 B 的过程中重力的平均功率为 B.摆球从 A 运动到 B 的过程中重力的冲量为 mv C.摆球运动到 B 时重力的瞬时功率是 mgv

D.摆球从 A 运动到 B 的过程中合力做的功为 1 mv 2
2

20.如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合正方形导线线框, a、b 是边界范围、磁感应强度大小和方 向都相同的两个匀强磁场区域,只是 a 区域到地面的高度比 b 高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上 方相同高度处同时由静止释放,穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以 下说法正确的是 A.落地时甲框的速度比乙框小 B.落地时甲框的速度比乙框大 a C.落地时甲乙两框速度相同 D.穿过磁场的过程中甲、乙线框中产生热量相同 b
甲 乙

21. (18 分) (1)某同学用右图表盘所示的多用电表测量部分电子元件。 ①用多用电表正确测量了一个约 10 的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是 2k 左右电阻。请选择 以下必须的步骤,按操作顺序写出: 。 A. 用螺丝刀调节表盘下中间部 位的指 针定位螺丝,使表针指零 B.将红表笔和黑表笔接触 C.把选择开关旋转到“×1k” 位置 - ~ D.把选择开关旋转到“×100” 位置

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V ~

A—V—

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图1

E.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆表的“0”刻度 F.用表笔接触约 2 k 左右的电阻并测量 ②若测量结果如图 1 所示,则该电阻的测量值为 k

③该同学用该多用电表判断一个大容量电容器是否漏电。他选择了“×1k”位置。将两枝表笔分别接 触在电容器的两脚,发现指针有较大的偏转然后又缓慢回到电阻无穷大位置,则该电容是否漏电? (答“是”或“否”)。nice 奈斯教.育 王老师 Te。l: 158.1012。8646 (2)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图 2 所示,打点计时器固定 在斜面上。滑块拖着穿过打点计时器的 下,如图 2 所示。图 3 是打出纸带的一
滑块 打点计时器

纸带从斜面上滑 段。

L A 5.29 B 5.76 C 6.25 D 6.71 图3 E 7.21 图F 2

h
G 7.70 单位:cm

纸带

① 已

知打点计时器使用的

交流电频率为 50Hz,选 A、B、C……等 7 个点为计数点,各计数点间均有一个点没有画出,如图 3 所示, 滑块下滑的加速度 a= m/s2。 。 (填入所选物理量前的字

②为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 母) A.木板的长度 L C.木板的质量 m1 E.滑块运动的时间 t ③测量②中所选定的物理量需要的实验器材是 ④滑块与木板间的动摩擦因数 ? = 为 g) 。与真实值相比,测量的动摩擦因数 个论据: 。 B.木板的末端被垫起的高度 h D.滑块的质量 m2

。 (用被测物理量的字母表示,重力加速度 (填“偏大”或“偏小” ) 。写出支持你的看法的一

22. (16 分)如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成 α=300 的角倾斜固定。细杆的一部分处在场强方向 水平向右的匀强电场中,场强 E=2 × 104N/C。在细杆上套有一个带电量为 q=—1.73 × 10-5C、质量为 m=3 × 10-2kg 的小球。现使小球从细杆的顶端 A 由静止开始沿杆滑下,并从 B 点进入电场,小球在电场中 滑至最远处 C 点。已知 AB 间距离 x1=0.4m,g=10m/s2。求: (1)带电小球在 B 点的速度 vB; A (2)带电小球进入电场后滑行最大距离 x2; E B nice 奈斯教.育 Nice for you! 王老师 Te。l: 158.1012。8646 C α

(3)带电小球从 A 点滑至 C 点的时间是多少?

23. (18 分)如图所示,间距为 L、电阻为零的 U 形金属竖直轨道,固定放置在磁感应强度为 B 的匀强磁 场中,磁场方向垂直纸面向里。竖直轨道上部套有一金属条 bc,bc 的电阻为 R,质量为 2m,可以在轨道 上无摩擦滑动,开始时被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态。在 bc 的正上方高 H 处,自由落下一质量为 m 的绝缘物体,物体落到金属条上之前的瞬间,卡环立即释放, 两者一起继 m 续下落。设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计,竖直轨 道足够长。 求: H c b (1)金属条开始下落时的加速度; 2m 力; (2)金属条在加速过程中,速度达到 v1 时,bc 对物体 m 的支持 (3)金属条下落 h 时,恰好开始做匀速运动,求在这一过程中感 应电流产生 B 的热量。

24. 20分) ( 为了研究过山车的原理, 物理小组提出了下列的设想: 取一个与水平方向夹角为37°、 长为L=2.0m 的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都 是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个小物块以初速度v0=4.0m/s,从某一高处水 平抛出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数?=0.50。 (g取10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80) (1)要使小物块不离开轨道,并从水平轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件? (2)a.为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条 件? b.按照“a”的要求,小物块进入轨道后可以有多少次通过圆轨道上距水平轨道高为0.01m的某一点。

A

37°

D

E

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王老师 Te。l: 158.1012。8646 B C

理综物理参考答案 13、D 14、C 15、C 16、A 17、B 18、A 19、D 20、B 21. (18 分) (1) ①DBEF ②1.9k ③否; (2) ①3.00m/s2 ②AB ③刻度尺 ④? =

gh ? aL g L2 ? h 2

;偏大;忽略了纸带与限位孔间的摩擦力或忽略空气阻力。

22.解析: (1)小球在 AB 段滑动过程中,由机械能守恒

mg ? x1 sin α =

1 2 mv B 2

可得 vB= 2m / s (2)小球进入匀强电场后,在电场力和重力的作用下,由牛顿定律可得加速度 a2

a2 =

mg sin α ? qE cos α = —5m/s2 m
2 ? vB ?4 = =0.4m 2a 2 × (?5)

小球进入电场后还能滑行到最远处 C 点,BC 的距离为

x2 =

(3)小球从 A 到 B 和从 B 到 C 的两段位移中的平均速度分别为

v AB=

0 + vB 2 vB + 0 2 vB 2

v BC=

小球从 A 到 C 的的平均速度为

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x1 + x 2 = vt =

vB t 2

可得 t=0.8s 23.解析: (1)物体 m 自由下落与金属条碰撞的速度为

v0 = 2 gH
设物体 m 落到金属条 2m 上, 金属条立即与物体有相同的速度 v 开始下落, m 和 2m 组成的系统相 由 碰过程动量守恒

mv0 = (m + 2m)v


v=

1 2 gH 3

金属条以速度 v 向下滑动,切割磁感线,产生感应电动势,在闭合电路中有感应电流

I=

BLv BL 2 gH = R 3R

则金属条所受安培力为

B 2 L2 2 gH F = BIL = 3R
对于金属条和物体组成的整体,由牛顿第二定律可得 (m+2m)g—F=(m+2m)a 则金属条开始运动时的加速度为

a=

B 2 L2 2 gH 3mg ? F =g? 3m 9mR

(2)当金属条和物体的速度达到 v1 时,加速度设为 a’ ,同理可得, a?= g ?

B 2 L2 v1 3mR

对物体 m 来说,它受重力 mg 和支持力 N,则有

mg ? N = ma ' = m( g ? B 2 L2 v1 N= 3R

B 2 L2 v1 ) 3mR

(3)金属条和物体一起下滑过程中受到安培力和重力,随速度的增加,安培力增大,合外力减小,做加 速度减小的加速运动,当重力和安培力相等时,加速度为零,物体将以速度 vm 做匀速运动,则有 3mg—F?=0

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F′ =
金属条的最终速度为

B 2 L2 v m R

vm =

3mgR B 2 L2 1 1 2 × 3mv m ? × 3mv 2 2 2

下落 h 的过程中,设金属条克服安培力做功为 WA,由能量守恒

3mgh ? W A =

感应电流产生的热量 Q = WA 得:

1 27m 3 g 2 R 2 Q = 3mgh + mgH ? 3 2 B 4 L4

24.解析: (1)小物块做平抛运动,经时间 t 到达A处时,令下落的高度为h,水平分速度为vx,竖直分速度为vy

tan 37° =
h=

v y gt = v x v0

1 2 gt 2

物体落在斜面上后,受到斜面的摩擦力

f = ?N = ?mg cos 37° v12 R0

设物块进入圆轨道到最高点时有最小速度v1,此时物块受到的重力恰好提供向心力,令此时半径为R0

mg = m

物块从抛出到圆轨道最高点的过程中

mg (h + L ? sin 37° ? 2 R0 ) ? ?mg cos 37° ? L =
联立上式,解得:

1 2 1 2 mv1 ? mv0 2 2

R0 = 0.66m
若物块从水平轨道DE滑出,圆弧轨道的半径有: R1 ≤ 0.66m

′ (2)a.为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则物块上升的高度须小于或等于 R0
1 2 ′ mg (h + L ? sin 37°) ? ?mg cos 37° ? L ? mgR0 = 0 ? mv0 2
解得:

′ R0 = 1.65m
物块能够滑回倾斜轨道AB,则R2≥1.65m (2)b.物块冲上圆轨道 H1=1.65m 高度时速度变为 0,然后返回倾斜轨道 h1 高处再滑下,然后再次进 入圆轨道达到的高度为 H2。有

mgH1 = mgh1 + ? mgh1 ?

4 3
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mgH 2 = mgh1 ? ? mgh1 ?

4 3

4 1? ? 3 H =1H 得: H 2 = 1 1 4 5 1+ ? 3
之后物块在竖直圆轨道和倾斜轨道之间往返运动,同理:n 次上升的高度 H n = ( ) n ?1 H 1 (n>0)为 一等比数列。 当 n=5 时,上升的最大高度小于 0.01m,则物块共有 8 次通过距水平轨道高为 0.01m 的某一点。

1 5

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