北京市海淀區(qū)2009年5月(二模)物理部分附答案

1、海淀區(qū)高三年級(jí)第二學(xué)期期末練習(xí)（二模）2009.5圖513如圖5所示，在帶有活塞的有機(jī)玻璃筒底放置少量硝化棉，迅速壓下活塞，觀察到硝化棉燃燒起來(lái)。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是 A迅速壓下活塞的過(guò)程中，玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高，內(nèi)能增加B玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高，筒內(nèi)所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率均增大C硝化棉能燃燒起來(lái)，表明氣體從外界吸熱，內(nèi)能增加D. 外界對(duì)氣體做功等于氣體向外傳遞的熱量14鈾239（）經(jīng)過(guò)衰變可產(chǎn)生钚239（）。關(guān)于鈾239的衰變，下列說(shuō)法正確的是 A與的核內(nèi)具有相同的中子數(shù)和不同的核子數(shù)B放射性物質(zhì)發(fā)生衰變時(shí)所釋放的電子來(lái)源于核外電子C經(jīng)過(guò)2次衰變產(chǎn)生 D溫度升高，的半衰期減小G

2、VP光圖6光電管dianguan電子dianguanKAdc15用圖6所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么 Aa光的波長(zhǎng)一定大于b光的波長(zhǎng)B增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C用a光照射光電管陰極K時(shí)通過(guò)電流計(jì)G的電流是由d到cD只增加a光的強(qiáng)度可使通過(guò)電流計(jì)G的電流增大x/my/cmv10203040圖7016位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)波源開(kāi)始振動(dòng)，經(jīng)0.1s剛好傳播到x=40m處第一次形成如圖7所示的波形。在x=4

3、00m處有一波的接收器（圖中未畫(huà)出），則下列說(shuō)法正確的是A波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向Bx=40m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)位移最大C在t=1.0s時(shí)開(kāi)始，接收器能接收到此波D若波源沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率比波源振動(dòng)頻率小PQ312圖817發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過(guò)三個(gè)階段：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖8所示。當(dāng)衛(wèi)星分別在軌道1、2、3上正常運(yùn)行時(shí)，則以下說(shuō)法正確的是A衛(wèi)星在軌道3上的運(yùn)行速率大于7.9km/s B衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能小于它在軌道1上的機(jī)械能C衛(wèi)星在軌

4、道3上的運(yùn)行速率大于它在軌道1上的運(yùn)行速率D衛(wèi)星分別沿軌道1和軌道2經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度相等圖918為研究自由落體運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處由靜止釋放一個(gè)石子，讓其自由落下，拍攝到石子下落過(guò)程中的一張照片如圖9所示。由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡。已知每層磚的平均厚度為6.0cm，這個(gè)照相機(jī)的曝光時(shí)間為1.2×10-2s，則拍攝到的石子位置A距石子下落的起始位置的距離約為 A3.5m B5.0m C6.5m D8.0m甲MNabdRct乙v0v0-v0圖10B19如圖10甲所示，ab、cd為兩根放置在同一水平面內(nèi)且相互平行的金屬軌道，相距L，右端連接一個(gè)阻值為R的定值

5、電阻，軌道上放有一根導(dǎo)體棒MN，垂直兩軌道且與兩軌道接觸良好，導(dǎo)體棒MN及軌道的電阻均可忽落不計(jì)。整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)體棒MN在外力作用下以圖中虛線所示范圍的中心位置為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)周期為T(mén)，振幅為A，在t=0時(shí)刻恰好通過(guò)平衡位置，速度大小為v0，其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖10乙所示。則下列說(shuō)法正確的是A回路中電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為 B導(dǎo)體棒MN中產(chǎn)生交流電的功率為 C通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流的有效值為 D在0內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電荷量為圖11R20兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)多匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直

6、方向均勻變化的磁場(chǎng)，其磁通量的變化率為k，電阻R與金屬板連接，如圖11所示。兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和線圈的匝數(shù)n分別為A磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在增強(qiáng)，B磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在增強(qiáng)， C磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在減弱，D磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在減弱，P圖1221（1）（6分）幾名學(xué)生進(jìn)行野外考察，登上一山峰后，他們想粗略測(cè)出山頂處的重力加速度。于是他們用細(xì)線拴好石塊P系在樹(shù)枝上做成一個(gè)簡(jiǎn)易單擺，如圖12所示。然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進(jìn)行了測(cè)量。同學(xué)們首先測(cè)出擺長(zhǎng)L，然后將石塊拉開(kāi)一個(gè)小角度，由靜止

7、釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，用手表測(cè)出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t。利用測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算山頂處重力加速度的表達(dá)式g= ； 若振動(dòng)周期測(cè)量正確，但由于難以確定石塊重心，測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從而將懸點(diǎn)一直量到石塊下端，所以用這次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的山頂處重力加速度值比真實(shí)值 (選填“偏大”、“偏小”或“相等”)。（2）（12分）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用金屬電阻絲的電阻約為30。現(xiàn)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量該金屬材料的電阻率。0圖132015用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖13所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值d= mm；實(shí)驗(yàn)中能提供的器材有開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：電壓表V1（量程03V，內(nèi)阻約3kW）；電

8、壓表V2（量程015V，內(nèi)阻約15kW）； 電流表A1（量程0100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程00.6A，內(nèi)阻約0.1W）；滑動(dòng)變阻器R1（ 010W）；滑動(dòng)變阻器R2（ 01kW）； 電源E （電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）。為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選 ，電流表應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。圖14cab電阻絲觸頭P如圖14所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的另一端為接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)，觸頭P才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出。實(shí)驗(yàn)中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)

9、變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別測(cè)量出多組接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的電壓U。請(qǐng)?jiān)趫D15中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。（要求：能改變電阻絲的測(cè)量長(zhǎng)度和進(jìn)行多次測(cè)量）ULL00U0圖16R圖15cabP利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出U-L圖線，如圖16所示，其中（L0 ,U0）是U-L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。根據(jù)U-L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)（L0 ,U0）可計(jì)算得出電阻絲的電阻率= 。（用所給字母表示）持桿助跑撐桿起跳上升越桿下落圖1722（16分）撐桿跳高是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的體育運(yùn)動(dòng)，完整的過(guò)程可以簡(jiǎn)化成如圖17所示的三個(gè)階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。在第二十九屆北京奧運(yùn)會(huì)比賽中，

10、身高1.74m的俄羅斯女運(yùn)動(dòng)員伊辛巴耶娃以5.05m的成績(jī)打破世界紀(jì)錄。設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開(kāi)始以加速度a=1.0 m/s2勻加速助跑，速度達(dá)到v=8.0m/s時(shí)撐桿起跳，使重心升高h(yuǎn)1=4.20m后越過(guò)橫桿，過(guò)桿時(shí)的速度不計(jì)，過(guò)桿后做自由落體運(yùn)動(dòng)，重心下降h2=4.05m時(shí)身體接觸軟墊，從接觸軟墊到速度減為零的時(shí)間t=0.90s。已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m=65 kg，重力加速度g取10 m/s2，不計(jì)撐桿的質(zhì)量和空氣的阻力。求：（1）伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離；（2）伊辛巴耶娃在撐桿起跳上升階段至少要做的功；（3）在伊辛巴耶娃接觸軟墊到速度減為零的過(guò)程中，軟墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員平均作用力的大小。23.(1

11、8分)如圖18甲所示，真空中兩水平放置的平行金屬板C、D上分別開(kāi)有正對(duì)的小孔O1和O2，兩板接在交流電源上，兩板間的電壓uCD隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。從t=0時(shí)刻開(kāi)始，從C板小孔O1處連續(xù)不斷飄入質(zhì)量m=3.2×10-25kg、電荷量q=1.6×10-19C的帶正電的粒子(飄入速度很小，可忽略不計(jì))。在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與D板的距離d=10 cm，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.10T，方向垂直紙面向里，粒子受到的重力及粒子間的相互作用力均可忽略不計(jì)，平行金屬板C、D之間距離足夠小，粒子在兩板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可忽略不計(jì)。求(保留兩位有效數(shù)字)：(1

12、)在C、D兩板間電壓U0=9.0V時(shí)飄入小孔O1的帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)半徑；(2)從t=0到t=4.0×10-2s時(shí)間內(nèi)飄入小孔O1的粒子能飛出磁場(chǎng)邊界MN的飄入時(shí)間范圍；(3)磁場(chǎng)邊界MN上有粒子射出的范圍的長(zhǎng)度。乙t/×10-2suCD/V01.02.03.04.050-50甲CDuCDO2O1NBM圖1824（20分）圖19所示為某種彈射裝置的示意圖，光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長(zhǎng)度L=4m，皮帶輪沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶以恒定速率v= 3.0 m/s勻速傳動(dòng)。三個(gè)質(zhì)量均為m=1.0 kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上，開(kāi)始時(shí)滑塊B、C

13、之間用細(xì)繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，處于靜止?fàn)顟B(tài)?；瑝KA以初速度v0=2.0 m/s沿B、C連線方向向B運(yùn)動(dòng)，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時(shí)間極短，可認(rèn)為A與B碰撞過(guò)程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細(xì)繩受擾動(dòng)而突然斷開(kāi)，彈簧伸展，從而使C與A、B分離?；瑝KC脫離彈簧后以速度vC=2.0 m/s滑上傳送帶，并從右端滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊C與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)m=0.20，重力加速度g取10 m/s2。（1）求滑塊C從傳送帶右端滑出時(shí)的速度大?。唬?）求滑塊B、C以細(xì)繩相連時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep；（3）若每次實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮情況相同，要使滑塊C總能落至P點(diǎn)，則滑塊A與滑

14、塊B碰撞前速度的最大值vm是多少？BAv0MN圖19CLvP海淀區(qū)高三年級(jí)第二學(xué)期期末練習(xí)（二模）參考答案2009.513A 14C 15D 16C 17D 18B 19B 20DR答圖1cabP21（1）；偏大（每空3分）共6分（2）0.183（0.1810.185）；（3分）V1，A1，R1；（3分）見(jiàn)答圖1；（3分）（3分）共12分說(shuō)明：答圖1中電壓表連接接線柱b、c也正確。22.（16分）（1）設(shè)助跑距離為s，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2=2as.2分解得 s=32m. 2分（2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員在撐桿起跳上升階段至少要做的功為W，由功能關(guān)系有 3分解得 W=650J.2分（3）運(yùn)動(dòng)員過(guò)桿后做自由落體運(yùn)動(dòng)

15、，設(shè)接觸軟墊時(shí)的速度為v'，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v'2=2gh2.2分設(shè)軟墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均作用力為F，由動(dòng)量定理得 (mg-F)t =0-mv'.3分解得 F=1300 N.2分23.（18分）（1）設(shè)C、D兩板間電壓U0=9.0V時(shí)帶電粒子從小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為v0，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R0，根據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律有2分答圖2CDuCDO2O1NBMOR1R1 .2分解得R0=6.0cm.2分（2）如答圖2所示，帶電粒子軌跡與MN相切時(shí)，恰好飛出磁場(chǎng)，此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)半徑R1=d.1分設(shè)恰能飛出磁場(chǎng)邊界MN的帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)CD兩板間的電壓為U1，從

16、小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1，根據(jù)牛頓第二定律和動(dòng)能定理有.1分 .1分解得.1分由于粒子帶正電，因此只有在C板電勢(shì)高于D板電勢(shì)（uCD為正值）時(shí)才能被加速進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)圖象可得UCD=25 V的對(duì)應(yīng)時(shí)刻分別為t1=0.50×10-2s 1分t2=1.5×10-2s.1分則粒子在0到4.0×10-2 s內(nèi)能飛出磁場(chǎng)邊界的飄入時(shí)間范圍為0.50×10-2s 1.5×10-2s.1分答圖3CDuCDO2O1NBMORmx1（3）粒子速度越大在有界磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)量越小。設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)半徑為Rm，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如答圖3所示

17、，依據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律有1分1分粒子飛出磁場(chǎng)邊界時(shí)相對(duì)小孔向左偏移的最小距離1分粒子射出磁場(chǎng)區(qū)域的最左端時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與MN相切處，即粒子向左偏移距離x2=d 則磁場(chǎng)邊界MN有粒子射出的長(zhǎng)度范圍x= x2- x1=d-x11分解得x=5.9cm1分24.（20分）（1）滑塊C滑上傳送帶后做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊C從滑上傳送帶到速度達(dá)到傳送帶的速度v所用的時(shí)間為t，加速度大小為a，在時(shí)間t內(nèi)滑塊C的位移為x。根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式mmg =ma.2分v=vC+at . . . 1分x= vCt+at2 .1分 解得 x=1.25m<L .1分即滑塊C在傳送帶上先加速，達(dá)到傳送帶的速度后隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，并從右端滑出，則滑塊C從傳送帶右端滑出時(shí)的速度v=3.0 m/s.1分（2）設(shè)A、B碰撞后的速度為v1，A、B與C分離時(shí)的速度為v2，由動(dòng)量守恒規(guī)律mv0=2mv1.1分2mv1=2mv2+ mvC.1分由能量守恒定律Ep