2018北京市西城區(qū)高三一模物理試卷分析

1、西 城 區(qū) 高 三 統(tǒng) 一 測 試理科綜合 2018.413關(guān)于兩個分子之間的相互作用力，下列判斷正確的是A兩分子處于平衡位置時，分子間沒有引力和斥力B兩分子處于平衡位置時，分子間的引力和斥力大小相等C兩分子間距離減小時，分子間的引力增大斥力減小D兩分子間距離增大時，分子間的引力減小斥力增大分析：分子間同時存在引力和斥力，A錯誤；在平衡位置時，引力和斥力大小相等，B正確；隨著間距減小，引力和斥力都變大，C錯誤；隨著間距增加，引力和斥力都變小，D錯誤。 答案：B點評：此題主要知識點是分子間作用力及其與分子間距的關(guān)系，較為基礎，屬于送分題目。14下列核反應方程中，屬于衰變的是ABCD分析：衰變過程

2、中釋放出的屬于衰變，故正確答案A。答案：A點評：此題屬于近現(xiàn)代物理初步中的核反應，其中，C項是衰變，B項是氫核聚變，D項是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的方程，難度較易。t/s01甲2 4Bx/cm-1乙15如圖所示為某一單擺的振動圖像，下列說法正確的是A單擺的振幅為2cmB單擺的周期為2sCt=1s時擺球所受的回復力最大Dt=2s時擺球的速度為0分析：單擺振動的振幅為1cm，A錯誤；周期為4s，B錯誤；t=1s時，擺球處于波峰位置，回復力最大，C正確；t=2s時，擺球處于平衡位置，速度最大，D錯誤。答案：C點評：此題主要考察質(zhì)點的振動圖像，較為基礎。16粒子和質(zhì)子在同一點由靜止出發(fā)，經(jīng)過相同的加速電場后，進入同一

3、勻強磁場中做勻速圓周運動。已知粒子和質(zhì)子的質(zhì)量之比，電荷量之比。則它們在磁場中做圓周運動的周期之比為A14B41C21D12分析：加速電場中，勻強磁場中，即，由質(zhì)量之比和電荷量之比可得，再由圓周運動中，最終可得。答案：C點評：此題屬于復合場的考察，公式較多，計算量較大，涉及比值關(guān)系的運算，需要學生能夠熟練掌握基礎場的一些較為常見的特定結(jié)論，本題難度較大。172016年9月15日，我國發(fā)射了空間實驗室“天宮二號”。它的初始軌道為橢圓軌道，近地點M和遠地點N的高度分別為200km和350km，如圖所示。關(guān)于“天宮二號”在該橢圓軌道上的運行，下列說法正確的是MNA在M點的速度小于在N點的速度B在M點

4、的加速度大于在N點的加速度C在M點的機械能大于在N點的機械能D從M點運動到N點的過程中引力始終做正功分析：軌道高度越高，角速度越小，線速度越小，加速度越小，周期越大，機械能越大，故A錯誤，B正確，C錯誤；從M點運動到N點的過程中，速度減小，動能減小，引力做負功，D錯誤。答案：B點評：此題屬于典型的“同一中心天體，不同軌道高度”衛(wèi)星的“高軌低速”問題，難度中等，高考中基本上屬于必考內(nèi)容之一。182016年9月25日，被譽為“中國天眼”的世界最大單口徑射電望遠鏡（簡稱FAST）在貴州省平塘縣落成啟用，開始接收來自宇宙深處的電磁波。中國天眼的存在，使得深空通訊能力延伸至太陽系外緣行星，對探索宇宙的起

5、源和地外文明具有重要意義。如果為天眼配備一部發(fā)射功率為百萬瓦級（106W）的發(fā)射機，其發(fā)射的無線電波波長為126厘米。那么該發(fā)射機每秒鐘發(fā)射的光子數(shù)量的數(shù)量級約為（取真空光速c=3´108m/s，普朗克常量h=6.6´10-34Js）A1023B1027C1031D1035分析：設單位時間，發(fā)射機每秒鐘發(fā)射的光子數(shù)量為n，則光子的總能量為，每秒鐘的發(fā)射能量為，所以，帶入數(shù)據(jù)，最終可得n的數(shù)量級約為1031，正確答案為C。答案：C點評：光子的能量，此題屬于關(guān)的粒子性內(nèi)容考察，難度中等，也是高考中常見的考察題型之一。SuELS圖1圖2L19圖1和圖2是教材中演示電感器對交變電流

6、的阻礙作用的兩個電路圖。把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯(lián)起來，先把它們接到直流電源上，如圖1所示，再把它們接到交流電源上，如圖2所示。取直流電源的電壓與交流電壓的有效值相等，觀察比較兩種情況下電路穩(wěn)定時燈泡的亮度。下列敘述正確的是A接交流時燈泡更亮些B接直流和接交流燈泡一樣亮C線圈對直流和交流的阻礙作用相同D線圈對交流的阻礙作用更大分析：自感線圈通直流，阻交流，所以兩燈泡的亮度不同，圖1的燈泡更亮，故正確答案為D。答案：D點評：此題屬于對感抗與容抗的考察，自感線圈會阻礙交流電的通過，難度較為基礎。C發(fā)射器反光鏡2反光鏡1探測器分束鏡S2S1S¢1S¢2SS¢1 S&#

7、162;2IBA202017年諾貝爾物理學獎授予了三位美國科學家，以表彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻。引力波被認為是時空彎曲的一種效應，物體加速運動時會給宇宙時空帶來擾動，這種擾動會以光速向外傳播能量。如圖為科學家們探測引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S 經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后經(jīng)過4km長的兩臂，在兩臂端點處經(jīng)反射鏡反射回來，S¢1和S¢2相遇形成干涉，被探測器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測器在無引力波作用時，接收到的信號強度為0。當有引力波作用時，兩臂長度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號強度不為0。下列說法正確的是 A引力波可以超光速傳播B引力波不

8、能傳播能量C探測器接收到的兩束波的頻率相同D無引力波作用時兩束激光到探測器的路程差為0分析：由題干中信息可知，引力波以光速向外傳播能量，A，B均錯誤；光在傳播過程中頻率保持不變，C正確；兩個波能形成干涉，故兩個波傳播在無引力波作用時的傳播路程一定不同，所以D錯誤。答案：C點評：此題屬于科普信息閱讀題，一般從文章中結(jié)合學過的知識即可直接獲得答案，難度一般不會太難，但是需要學生能夠快速閱讀，并從文章中準確的獲得關(guān)鍵信息，也體現(xiàn)了北京高考靈活性高的特點。21（18分）圖2CO MPN重垂線A入射小球A被碰小球B圖1如圖1所示，用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”。實驗時先讓質(zhì)量為m1

9、的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下，進入水平軌道后，從軌道末端水平拋出，落到位于水平地面的復寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把質(zhì)量為m2的B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置，未放B球時，A球的落點是P點，O點是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點，如圖2所示。（1）在這個實驗中，為了盡量減小實驗誤差，兩個小球的質(zhì)量應滿足 m1 m2（選填“>”或“<”）；除了圖中器材外，實驗室還備有下列器材，完成本實驗還必須使用的兩種器材是

10、 。A秒表B天平C刻度尺D打點計時器（2）下列說法中正確的是 。A如果小球每次從同一位置由靜止釋放，每次的落點一定是重合的B重復操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點并不重合，說明實驗操作中出現(xiàn)了錯誤C用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來，這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置D僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C，它的位置越低，線段OP的長度越大（3）在某次實驗中，測量出兩個小球的質(zhì)量m1、m2。記錄的落點平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上，測量出三個落點位置與O點距離OM、OP、ON的長度。在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式 ，則可以認為兩球碰撞前后在OP方向上的總動量守恒；若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足關(guān)系式 。（用測

11、量的量表示）（4）在OP、OM、ON這三個長度中，與實驗所用小球B質(zhì)量無關(guān)的是 ，與實驗所用小球質(zhì)量B有關(guān)的是 。（5）某同學在做這個實驗時，記錄下小球三個落點的平均位置M、P、N，如圖3所示。他發(fā)現(xiàn)M和N偏離了OP方向。這位同學猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依然動量守恒，請你幫他寫出驗證這個猜想的辦法。OPMN圖3分析：（1）兩小球質(zhì)量應滿足；該實驗需要測量兩球質(zhì)量和平拋運動中的水平距離，故需要天平和刻度尺，正確選項BC；（2）由于實驗誤差的影響，每次碰撞的落點不一定相同，故A，B均錯誤；落點近似一個圓，取圓心為記錄點，C正確；豎直高度越低，水平拋出的速度越小，平拋運動的水平位移就越短，D錯

12、誤；（3）若滿足動量守恒，因為平拋運動中豎直方向高度相同，所以平拋運動時間相同，將水平速度替換成水平位移，則滿足；若還滿足彈性碰撞，則還滿足動能守恒，仍然將速度替換成水平位移，則；（4）OP是沒有發(fā)生碰撞時，入射小球A的落點，與被撞小球B質(zhì)量無關(guān)；OM和ON是碰撞后入射小球A與被撞小球B的落點，碰撞過程與被撞小球B質(zhì)量相關(guān)；（5）NOPMNM連接OP、OM、ON，作出M、N在OP方向上的投影點M、N，如圖所示。分別測量出OP、OM、ON的長度。若在實驗誤差允許范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式m1·OPm1·OMm2·ON，則可以認為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒。答案： 2

13、1（18分）【（1）（4）每空2分，（5）4分?！浚?）>，BC（2）C （3）m1·OPm1·OM + m2·ON，m1·OP2m1·OM 2+ m2·ON2（4）OP，OM和ON（5）NOPMNM連接OP、OM、ON，作出M、N在OP方向上的投影點M、N，如圖所示。分別測量出OP、OM、ON的長度。若在實驗誤差允許范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式m1·OPm1·OMm2·ON，則可以認為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒。點評：驗證動量守恒的實驗是力學實驗中的重點和難點，利用平拋運動的特點，將不容易測量的小球

14、速度替換成立小球的水平位移；滿足動量守恒和能量守恒的驗證結(jié)論需要牢牢掌握；最后一問中，涉及了二維空間上的動量守恒，是2017年高考最后一題的延伸與應用，所以在幾年的高考中，利用矢量法則處理二維空間上的一些運動特點仍然是今年的熱門考點之一。22（16分）FOBRADC如圖所示，BCD是半徑R = 0.4m的豎直圓形光滑軌道，D是軌道的最高點，水平面AB與圓軌道在B點相切。一質(zhì)量為m= 1kg可以看成質(zhì)點的物體靜止于水平面上的A點。現(xiàn)用F=7N的水平恒力作用在物體上，使它在水平面上做勻加速直線運動，當物體到達B點時撤去外力F，之后物體沿BCD軌道運動，物體到達D點時的速度大小vD= 4m/s。已知

15、物體與水平面間的動摩擦因數(shù)= 0.3，取重力加速度g = 10m/s²。求：（1）在D點軌道對物體的壓力大小FN；（2）物體運動到B點時的速度大小vB；（3）A與B之間的距離x。答案：mg（1）（5分）在D點，物體受力如圖1所示FN根據(jù)牛頓第二定律圖1代入數(shù)據(jù)解得FN= 30N （2）（5分）物體從B到D，根據(jù)機械能守恒定律fFNmg代入數(shù)據(jù)解得圖2（3）（6分）物體從A到B，受力如圖2所示，根據(jù)動能定理mgf =mg 代入數(shù)據(jù)解得x = 4m點評：力與運動學中的基礎題，主要包括圓周運動，受力分析，動能定理等內(nèi)容，難度中等；盡量減小細節(jié)上的錯誤。23. （18分）2015年4月16日

16、，全球首創(chuàng)超級電容儲能式現(xiàn)代電車在中國寧波基地下線，如圖1CESR所示。這種電車沒有傳統(tǒng)無軌電車的“長辮子”和空中供電網(wǎng)，沒有尾氣排放，乘客上下車的幾十秒內(nèi)可充滿電并行駛幾公里，剎車和下坡時可把部分動能轉(zhuǎn)化成電能回收儲存再使用。圖1圖2圖3（1）圖2所示為超級電容器充電過程簡化電路圖，已知充電電源的電動勢為E，電路中的電阻為R。圖3是某次充電時電流隨時間變化的i-t圖像，其中I0、T0均為已知量。a類比是一種常用的研究方法，對于直線運動，我們學習了用v-t圖像求位移的方法。請你借鑒此方法，根據(jù)圖3所示的i-t圖像，定性說明如何求電容器充電所獲得的電荷量；并求出該次充電結(jié)束時電容器所獲得的電荷量

17、Q；b請你說明在電容器充電的過程中，通過電阻R的電流為什么會逐漸減?。徊⑶蟪鲭娙萜鞯碾娙軨。（2）研究發(fā)現(xiàn)，電容器儲存的能量表達式為，其中U為電容器兩端所加電壓，C為電容器的電容。設在某一次緊急停車中，在汽車速度迅速減為0的過程中，超級電容器兩極間電勢差由U1迅速增大到U2。已知電車及乘客總質(zhì)量為m，超級電容器的電容為C0，動能轉(zhuǎn)化為電容器儲存的電能的效率為。求電車剎車前瞬間的速度v0。答案：（1）a（6分）電容器充電所獲得的電荷量等于i-t圖線和橫、縱軸所圍的面積。圖2中每一小格的面積為圖線下約22小格，面積為 S = 22S0所以電容器所獲得的電量（說明：21、22、23格均給分）b（6分

18、）電容器充電時，通過R的電流，U為電容器兩端的電壓，隨著電容器上電荷量的增大，U也增大，所以電流i減小。充電結(jié)束時，電容器兩端電壓等于電源的電動勢，即E = U根據(jù)電容的定義解得電容（2）（6分）根據(jù)能量守恒定律解得電車剎車前瞬間的速度點評： 此題主要考察了電容器的充電過程，借助圖像問題中的面積問題即解得由i-t圖像的格子面積求出電容上累計的電荷量；充電過程中，由于電容器兩端的電壓在不斷增加，電源的電動勢恒定，所以干路中電阻R兩端的電壓就在不斷減小，根據(jù)歐姆定律，所以干路中的電流在不斷變小；再根據(jù)Q-U圖像中的面積求解出電容器上存儲的能量表達式，最終可以求解電容器兩端的能量變化，結(jié)合能量守恒等

19、相關(guān)問題。本題重點是電容和函數(shù)圖像面積問題，電容器在近幾年的高考中可以結(jié)合到恒定電路，電磁感應，能量守恒等相關(guān)內(nèi)容；而圖像面積問題基本上是高考中必考內(nèi)容之一，本題難度較難。24（20分）物理學是探索自然界最基本、最普遍規(guī)律的科學，在不同情景中發(fā)生的物理過程往往遵循著相同的規(guī)律。請應用所學的物理知識，思考并解決以下問題。（1）帶電小球B靜止在無限大的光滑絕緣水平面上，帶同種電荷的小球A從很遠處以初速度v0向B球運動，A的速度始終沿著兩球的連線方向，如圖1所示。兩球始終未能接觸。AB間的相互作用視為靜電作用。a. 從加速度和速度的角度，說明B球在整個過程中的運動情況；b. 已知A、B兩球的質(zhì)量分別

20、為m1和m2，求B球最終的速度大小vB。v0BA圖1（2）光滑的平行金屬導軌MN、PQ固定在水平地面上，整個空間存在豎直向下的勻強磁場，兩根相同的金屬棒ab和cd垂直放置在導軌上，如圖2所示。開始時cd棒靜止，ab棒以初速度v0沿導軌向右運動。隨后cd棒也運動起來，兩棒始終未能相碰，忽略金屬棒中感應電流產(chǎn)生的磁場。a. 已知兩根金屬棒的質(zhì)量均為m，求cd棒最終獲得的動能Ek；BMPacbNQd圖2bda-c-BB圖3b. 圖3是圖2的俯視圖。請在圖3中畫出ab、cd棒在達到最終狀態(tài)之前，棒內(nèi)自由電子所受洛倫茲力的示意圖；并從微觀的角度，通過計算分析說明，在很短的時間t內(nèi)，ab棒減少的動能是否等于cd棒增加的動能。答案：（1）a（3分）B球做加速度先增大后減小的加速運動，最后勻速。b（5分）以A、B球為研究對象，系統(tǒng)所受的合外力為零根據(jù)動量守恒定律m1v0=m1vA+m2vB 由于只有系統(tǒng)內(nèi)的電場力做功，所以系統(tǒng)的動能和電勢能的總和保持不變，初始狀態(tài)和最后狀態(tài)兩球的距離都很大，可以認為系統(tǒng)的初、末電勢能為零。由能量守恒m1v02=m1vA2+m2vB2聯(lián)立以