北京市昌平區(qū)高三第二次模擬物理試題 及答案

1、昌平區(qū)2015屆高三第二次模擬理綜物理試題13下列能揭示原子具有核式結(jié)構(gòu)的是（a）a粒子散射實(shí)驗(yàn) b天然放射現(xiàn)象c電子的發(fā)現(xiàn) d氫原子光譜是線狀譜14一單色光照到某金屬表面時(shí)，有光電子從金屬表面逸出，下列說法中正確的是（b）a增大入射光的頻率，金屬的逸出功將增大b增大入射光的頻率，光電子的最大初動(dòng)能將增大c增大入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動(dòng)能將增大d延長入射光照射時(shí)間，光電子的最大初動(dòng)能將增大15甲和乙兩個(gè)分子，設(shè)甲固定不動(dòng)，乙從無窮遠(yuǎn)處（此時(shí)分子間的分子力可忽略，取無窮遠(yuǎn)時(shí)它們的分子勢能為0）逐漸向甲靠近直到不能再靠近的過程中（d）a分子間的引力和斥力都在減小b分子間作用力的合力一直增大c分

2、子間的力先做負(fù)功后做正功opmn圖1d分子勢能先減小后增大16如圖1所示，振幅、頻率均相同的兩列波相遇，實(shí)線與虛線分別表示兩列波的波峰和波谷。某時(shí)刻，m點(diǎn)處波峰與波峰相遇，下列說法中正確的是（b）a該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)o正處于平衡位置bp、n兩質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置c隨著時(shí)間的推移，質(zhì)點(diǎn)m將沿波的傳播方向向o點(diǎn)處移動(dòng)d從該時(shí)刻起，經(jīng)過二分之一周期，質(zhì)點(diǎn)m將到達(dá)平衡位置17如圖2（甲）所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1 n2101，r1r220，c為電容器。已知加在原線圈兩端的正弦式交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2（乙）所示，則（c）a交流電的頻率為100hzb副線圈中交流電壓表的示數(shù)為20vc電阻

3、r1消耗的電功率為20wd通過r2的電流始終為零（甲）r1r2co0.020.01t/su/v（乙）圖2v18一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，在豎直方向的勻強(qiáng)電場中水平拋出，不計(jì)空氣阻力，測得小球的加速度大小為，方向向下，其中g(shù)為重力加速度。則在小球下落h高度的過程中，下列說法正確的是（d）a小球的動(dòng)能增加mghb小球的電勢能減小mghc小球的重力勢能減少mgh d小球的機(jī)械能減少mghabhx1abhx2l（a）（b）p圖3qq19圖3（a）為“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置（斜槽末端b處已經(jīng)調(diào)至水平），利用這套裝置可以測量小物塊q 與平板p 之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。先將小物塊q 在a 點(diǎn)由靜止釋放，測量出q

4、落地點(diǎn)距b點(diǎn)的水平距離x1；在斜槽末端b處對(duì)接了平板p，如圖3（b），p 板的上表面與斜槽末端相切，再次將物塊q 在a 點(diǎn)由靜止釋放，測量出q 落地點(diǎn)距p 板右端的水平距離x2；測量出斜槽末端高度h和平板p的長度l，重力加速度為g，則物塊q 與平板p 之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（c）a b c dr0roir圖420已知無限長通電直導(dǎo)線周圍某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b的表達(dá)式：b，其中r0是該點(diǎn)到通電直導(dǎo)線的距離，i為電流強(qiáng)度，0為比例系數(shù)（單位為n/a2）。試推斷，一個(gè)半徑為r的圓環(huán)，當(dāng)通過的電流為i時(shí)，其軸線上距圓心o點(diǎn)為r0處的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為（c） a b c d21（18分）在“把小量程電流表改裝成電

5、壓表”的實(shí)驗(yàn)中，給出的器材有：a電流表（量程為200a，內(nèi)阻約為200）b標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程為2v）c電阻箱（0999.9）d滑動(dòng)變阻器（0200）e電位器（047k，電位器相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器）f電源（電動(dòng)勢為2v，有內(nèi)阻）g電源（電動(dòng)勢為6v，有內(nèi)阻）h開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干aes1s2r1r2圖5（1）首先要用“半偏法”測定電流表的內(nèi)阻。如果采用如圖5所示的電路測定電流表的內(nèi)電阻并且要想得到較高的精確度，那么以上給出的器材中，電阻rl應(yīng)選用_，電阻r2應(yīng)選用_，電源應(yīng)選用_。（填寫所選儀器前的字母即可）（2）該實(shí)驗(yàn)操作的步驟有：a閉合s1；b閉合s2；c觀察r1的阻值是否最大，如果不是，將r1的阻

6、值調(diào)至最大；d調(diào)節(jié)r1的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；e調(diào)節(jié)r2的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；f記下r2的阻值。把以上步驟的字母代號(hào)按實(shí)驗(yàn)的合理順序填寫在橫線上： 。（3）如果在步驟f中所得的r2的阻值為200，則圖中被測電流表的內(nèi)阻rg的測量值為_，該測量值比實(shí)際值略_（選填“大”、“小”)。（4）如果要將圖中的電流表改裝成量程為2v的電壓表，則改裝的方法是電流表應(yīng)_聯(lián)一個(gè)阻值為_的電阻。（5）按上述方法將電流表與電阻箱改裝成一電壓表?，F(xiàn)要對(duì)此電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)，所用的電路原理如圖6所示，圖7中給出了實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖，請按原理圖的要求連成實(shí)驗(yàn)電路。 圖6新改裝的電壓表標(biāo)準(zhǔn)電壓表滑動(dòng)變

7、阻器電源電鍵圖7a （6）在校準(zhǔn)的過程中，發(fā)現(xiàn)新改裝的電壓表比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)略小，則應(yīng)適當(dāng)（選填“增大”或“減小”）電阻箱的阻值。22（16分）如圖8所示，水平桌面長l=3m，距水平地面高h(yuǎn)0.8m，桌面右端放置一個(gè)質(zhì)量m20.4kg的小物塊b，桌面的左端有一質(zhì)量m1=0.6kg的小物塊a。某時(shí)刻物塊a以初速度v0=4m/s開始向右滑動(dòng)，與b發(fā)生正碰后立刻粘在一起，它們從桌面水平飛出，落到地面上的d點(diǎn)。已知物塊a與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度g10m/s2。求：（1）物塊a與物塊b碰前瞬間，a的速度大小v1； （2）物塊a與物塊b碰后瞬間，a、b整體的速度大小v2；（3）a、b整體

8、的落地點(diǎn)d距桌面右邊緣的水平距離x。m1v0dxhabm2l圖8s交流電源出口bu圖9d1d223（18分）正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層（pet）是分子水平上的人體功能顯像的國際領(lǐng)先技術(shù)，它為臨床診斷和治療提供全新的手段。pet所用回旋加速器示意如圖9，其中置于高真空中的兩金屬d形盒的半徑為r，兩盒間距很小，質(zhì)子在兩盒間加速時(shí)間可忽略不計(jì)。在左側(cè)d1盒圓心處放有粒子源s不斷產(chǎn)生質(zhì)子，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，方向如圖所示。質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q。假設(shè)質(zhì)子從粒子源s進(jìn)入加速電場時(shí)的初速度不計(jì)，加速電壓為u，保證質(zhì)子每次經(jīng)過電場都被加速。（1）求第1次被加速后質(zhì)子的速度大小v1；（2）經(jīng)多次加速后，質(zhì)子

9、最終從出口處射出d形盒，求質(zhì)子射出時(shí)的動(dòng)能ekm和在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t總；（3）若質(zhì)子束從回旋加速器射出時(shí)的平均功率為p，求射出時(shí)質(zhì)子束的等效電流i。24（20分）如圖10（甲）所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，有兩根水平放置的平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的間距為 l，左端連接有阻值為 r的電阻。有一質(zhì)量為 m的導(dǎo)體棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，距導(dǎo)軌左端恰好為l。導(dǎo)軌所在空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，棒與導(dǎo)軌間的摩擦可忽略。（1）若在一段時(shí)間t0內(nèi)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度從0開始隨時(shí)間t均勻增大，t0時(shí)刻，bb0，如圖10（乙）所示。在導(dǎo)體棒ab上施加一外力，保持其靜止不動(dòng)，求： a.

10、這段時(shí)間內(nèi)棒中的感應(yīng)電流的大小和方向；b. 在時(shí)刻施加在棒上的外力的大小和方向。（2）若磁場保持b=b0不變，如圖10（丙）所示，讓導(dǎo)體棒ab以初速度v0 向右滑動(dòng)，棒滑行的最遠(yuǎn)距離為 s。試推導(dǎo)當(dāng)棒滑行的距離為s時(shí)（01），電阻r 上消耗的功率。（甲）lfabrbml（丙）btb0o（乙）btb0ot0圖10物理答案13a 14b 15d 16b 17c 18d 19c 20c圖1a21（18分）（1）e，c，g（3分）（2）cadbef（3分）（3）200（2分），?。?分）（4）串（2分），9800（2分）（5）如圖所示（2分）（6）減?。?分）22（16分）（1）物塊a向右做勻減速直線

11、運(yùn)動(dòng)，mg =ma （2分）v12v02 =2al （2分）v1=2m/s （2分）(2) a與b碰撞過程動(dòng)量守恒m1v1=（m1+m2）v2 （2分）v2=1.2m/s （2分）(3) a、b整體做平拋運(yùn)動(dòng) h =gt2 （2分）x=v2t （2分）x =0.48m （2分）23（18分）（1）質(zhì)子第1次被加速后，（2分）得：（2分）（2）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有 （2分）質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 當(dāng)rr時(shí)，質(zhì)子的速度最大，動(dòng)能最大。所以最大速度，最大動(dòng)能（2分）粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期（2分）設(shè)質(zhì)子在電場中加速的次數(shù)為n，（2分）質(zhì)子在電場中每加速一次，隨即在磁場中運(yùn)動(dòng)半周，所以（1分）解得 （1分）（3）設(shè)在t時(shí)間內(nèi)離開加速器的質(zhì)子數(shù)為n，則質(zhì)子束從回旋加速器射出時(shí)的平均功率（2分）輸出時(shí)質(zhì)子束的等效電流（1分）解得 （1分）24（20分）（1）a在0t0時(shí)間內(nèi) （2分）ab棒上感應(yīng)電流 （2分）方向ba（2分）b在0t0時(shí)間導(dǎo)體棒ab靜止，所以f外fa，方向與安培力反向。fabil（2分）在時(shí)刻，所以fa，安培力方向水平向左。（2分）所以 f外，方向水平向右。（2分）（2）設(shè)經(jīng)時(shí)間t，棒滑行的距離為x，速度變?yōu)関。由法拉第電磁感應(yīng)定律，此時(shí)的感應(yīng)電