2012年北京市東城區(qū)高三物理一模試題及答案

高三?？荚囶}精心整理匯編2012東城區(qū)高三物理一模同位素輻射線半衰期釙210138天锝996小時(shí)鈷605年鍶9028年13治療腫瘤的放射源發(fā)出的射線必須滿足兩個(gè)條件：放射線具有較強(qiáng)的穿透力，以輻射到體內(nèi)的腫瘤處；在較長時(shí)間內(nèi)具有相對(duì)穩(wěn)定的輻射強(qiáng)度。表中給出的四種放射性同位素，根據(jù)上述兩個(gè)條件，適合用于治療腫瘤的放射源是A釙210 B锝99C鈷60 D鍶9014已知單色光a照射一金屬板時(shí)，金屬板上有光電子逸出；單色光b照射同一金屬板時(shí)，金屬板上沒有光電子逸出?，F(xiàn)讓光束a和b沿相同的方向從空氣進(jìn)入水中，如圖所示，則可判斷A光束a的頻率小于光束b的頻率 iO空氣水B光束a的折射角小于光束b的折射角C光束a在水中的速率大于光束b在水中的速率D同時(shí)增大兩束光的入射角i，光束a先發(fā)生全反射UABUCD圖乙圖丙ACD圖甲BABCD15如圖甲所示，在材質(zhì)均勻的圓形薄電阻片上，挖出一個(gè)偏心小圓孔。在彼此垂直的直徑AB和CD兩端引出四個(gè)電極A、B、C、D。先后分別將A、B或C、D接在電壓恒為U的電路上，如圖乙和圖丙所示。比較兩種接法中電阻片的熱功率大小，應(yīng)有A兩種接法電阻片熱功率一樣大B接在AB兩端電阻片熱功率大C接在CD兩端電阻片熱功率大D無法比較（a）xSOMP示波器（b） tU t1OEBA16物理小組用自己設(shè)計(jì)的位移傳感器來探究滑塊的簡諧運(yùn)動(dòng)，其工作原理如圖(a)所示，滑塊M在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P一起平移，利用示波器獲得的Ut圖像可以反映滑塊M的位移x的變化情況。已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的滑片從A端滑到B端的總長為L，滑塊位于O點(diǎn)時(shí)滑片P恰與AB的中點(diǎn)接觸?；瑝KM以O(shè)為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)（取向右為正方向），振幅為。若U隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖(b)所示，則在圖示0t1時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是A滑塊M的速度為正方向且不斷增大B滑塊M的速度為負(fù)方向且不斷減小C滑塊M的加速度為正方向且不斷增大D滑塊M的加速度為負(fù)方向且不斷減小17若某行星是質(zhì)量分布均勻的球體，其密度為，萬有引力常量為G。當(dāng)此行星自轉(zhuǎn)周期為下列哪個(gè)值時(shí)，其赤道上的物體將要飛離行星表面 A B C D18 A、B兩列簡諧橫波均沿x軸正向傳播，在某時(shí)刻的他們的波形分別如圖甲、乙所示，經(jīng)過時(shí)間t（t小于A波的周期TA），這兩列簡諧橫波的波形分別變?yōu)閳D丙、丁所示，則A、B兩列波的波速vA、vB之比不可能是A11 B12 C13 D31乙1593x/cmy/cm12618丁1593x/cmy/cm12618x/cmy/cm12618甲OOx/cmy/cm12618丙OOxE aO3a2a19真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N，分別固定于x軸上x1=0和x2=3a的兩點(diǎn)上，在它們連線上各點(diǎn)場強(qiáng)E隨x變化關(guān)系如圖所示，以下判斷正確的是 Ax=2a處的電勢(shì)一定為零 B點(diǎn)電荷M、N一定為同種電荷C點(diǎn)電荷M、N一定為異種電荷 D點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為2:120如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B，用輕彈簧連接置于光滑水平面上，開始彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用水平恒力F推木塊A，則彈簧在第一次被壓縮到最短的過程中ABFA當(dāng)A、B速度相同時(shí)，加速度aA= aBB當(dāng)A、B速度相同時(shí)，加速度aA aBC當(dāng)A、B加速度相同時(shí)，速度vAvBD當(dāng)A、B加速度相同時(shí)，速度vAvB圖1A B 紙帶 C21（18分） （1）（6分）如圖1所示為“探究加速度與物體受力及質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的托盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車后面所拖的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，托盤及砝碼的質(zhì)量為m2。下列說法正確的是 。a 0 圖2F 甲乙丙A長木板C必須保持水平B實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1D作a-圖像便于行出加速度與質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的aF圖像，可能是圖2中的圖線 。(選填“甲、乙、丙”)單位：cm圖32.402.893.39圖3為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是 m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）b V圖4ARQdcPefaS（2）（12分）一實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖4所示的電路圖。請(qǐng)回答下列問題：請(qǐng)將圖5中的實(shí)物連線按電路圖補(bǔ)充完整?？紤]電表內(nèi)阻的影響，該元件電阻的測(cè)量值 （選填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值。QV 3 15 0.6 3A圖5在電路圖中閉合開關(guān)S，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零。原因可能是圖中的 （選填a、b、c、d、e、f）處接觸不良。實(shí)驗(yàn)測(cè)得表格中的7組數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出該元件的I-U圖線。元件Q在U=0.8V時(shí)的電阻值是 ， I-U圖線在該點(diǎn)的切線的斜率k （選填“大于”、“等于”或“小于”）電阻值。0I/AU/V0.10.20.30.40.50.60.41.60.81.22.02.4序號(hào)電壓/V電流/A10.000.0020.400.0230.800.0541.200.1251.600.2062.000.3172.400.4422（16分）如圖所示，一固定在地面上的金屬軌道ABC，其中AB長s1=1m， BC與水平面間的夾角為=37，一小物塊放在A處，小物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.25，現(xiàn)在給小物塊一個(gè)水平向左的初速度v0=3m/s。小物塊經(jīng)過B處時(shí)無機(jī)械能損失（sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2）。求： （1）小物塊第一次到達(dá)B處的速度大小； （2）小物塊在BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??；37BACv0 （3）若小物塊剛好能滑到C處，求BC長s2。23（18分）如圖所示，寬為L=2m、足夠長的金屬導(dǎo)軌MN和MN放在傾角為=300的斜面上，在N和N之間連有一個(gè)1.6的電阻R。在導(dǎo)軌上AA處放置一根與導(dǎo)軌垂直、質(zhì)量為m=0.8kg的金屬滑桿，導(dǎo)軌和滑桿的電阻均不計(jì)。用輕繩通過定滑輪將電動(dòng)小車與滑桿的中點(diǎn)相連，繩與滑桿的連線平行于斜面，開始時(shí)小車位于滑輪的正下方水平面上的P處（小車可視為質(zhì)點(diǎn)），滑輪離小車的高度H=4.0m。在導(dǎo)軌的NN和OO所圍的區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場，此區(qū)域內(nèi)滑桿和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=，此區(qū)域外導(dǎo)軌是光滑的（取g =10m/s2）。求：（1）若電動(dòng)小車沿PS以v=1.2m/s的速度勻速前進(jìn)時(shí)，滑桿經(jīng)d=1m的位移由AA滑到OO位置，通過電阻R的電量q為多少？滑桿通過OO位置時(shí)的速度大小為多少？（2）若滑桿運(yùn)動(dòng)到OO位置時(shí)繩子突然斷了，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，求滑桿再次經(jīng)過OO位置時(shí)，所受到的安培力大?。咳艋瑮U繼續(xù)下滑到AA后恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求從斷繩到滑桿回到AA位置過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少？BAdNMORLANMO與小車相連vPSH24、（20分）如圖所示，固定的半圓形絕緣光滑軌道置于正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場疊加的區(qū)域中。軌道半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，電場強(qiáng)度為E，方向水平向左。（1）一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在軌道上的C點(diǎn)恰好處于靜止，圓弧半徑OC與水平直徑AD的夾角為（sin=0.8，cos=0.6）。求小球所電荷量；試說明小球帶何種電荷并陳述理由。（2）如果將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)軌道的最大壓力是多少？（3） 若將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，與另一個(gè)質(zhì)量也為m且靜止在O點(diǎn)正下方P點(diǎn)的不帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞過程歷時(shí)可以忽略且無機(jī)械能損失也無電荷轉(zhuǎn)移。兩小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終沒有脫離圓弧軌道。求第一次碰撞后到第二次碰撞前，兩小球在圓弧軌道上上升的最大高度各是多少？ OCEBRAD2012東城理綜物理部分參考答案13C 14B 15C 16A 17A 18D 19B 20D21（18分）（1）CD（2分） 丙（2分） 0.49或0.50（2分）0I/AU/V0.10.20.30.40.50.60.41.60.81.22.02.4QV 3 15 0.6 3A（2）如圖（2分）小于（3分）f（3分）如圖（2分）16（2分）22（16分）（1）小物塊從A運(yùn)動(dòng)到B，由動(dòng)能定理代入數(shù)據(jù)解得.(6分)（2）小物塊從B到C過程中，由牛頓第二定律 代入數(shù)據(jù)解得 a2=8m/s2(6分)（3）小物塊以初速vB沿斜面向上運(yùn)動(dòng)至速度為零的過程中，經(jīng)過的位移為s2，由動(dòng)能定理 代入數(shù)據(jù)解得 s2=0.25m. .（4分） 23（18分）（1）滑桿由AA滑到OO的過程中切割磁感線，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過電阻R的電量帶入數(shù)據(jù)，可得 q=1.25C滑桿運(yùn)動(dòng)到OO位置時(shí)，小車通過S點(diǎn)時(shí)的速度為v=1.2m/s，設(shè)系繩與水平面的夾角，則 ，0可得小車的速度可視為繩端沿繩伸長方向的速度與垂直于繩長方向的速度的合速度，此時(shí)滑桿向上的速度即繩端沿繩長方向的速度： （2）滑桿運(yùn)動(dòng)到OO位置時(shí)繩子突然斷了，滑桿將繼續(xù)沿斜面上滑，由機(jī)械能守恒，可知它再通過OO的速度大小為0.72m/s，進(jìn)入磁場切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流 受到的安培力 帶入數(shù)據(jù)，可得 滑桿運(yùn)動(dòng)到AA位置后做勻速運(yùn)動(dòng)的速度設(shè)為v2，有 帶入數(shù)據(jù)，可得 滑桿從OO滑到AA的過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能最終轉(zhuǎn)化成電熱，由功能關(guān)系有 qEmgOCEBRFNAD 帶入數(shù)據(jù)，可得 24、（20分）（1）小球在C點(diǎn)受重力、電場力和軌道的支持力處于平衡，電場力的方向一定是向左的，與電場方向相同，如圖所示。因此小球帶正電荷。FNcosqEFNsinmg小球帶電荷量 （2）小球從A點(diǎn)釋放后，沿圓弧軌道下滑，還受方向指向軌道的洛倫茲力F洛，力F洛隨速度增大而增大，小球通過C點(diǎn)時(shí)速度（設(shè)為v）最大，力F洛最大，且qE和mg的合力方向沿半徑OA，因此小球?qū)壍赖膲毫ψ畲蟆Ｓ?通過C點(diǎn)的速度v小球在重力、電場力、洛倫茲力和軌道對(duì)它的支持力作用下沿軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，有FmgsinqEcosqvB= 最大壓力等于支持力F。（3）小球1從A點(diǎn)滑下到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度為v