2010北京市西城區(qū)高三一模物理.

1、北京西城區(qū) 2010 年 4 月抽樣測試 2010.04.0913華裔科學(xué)家高錕獲得 2009 年諾貝爾物理獎，他的主要載體是光導(dǎo)纖維，它的結(jié)構(gòu)如圖所示,其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播。下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法中正確的是A 內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B 內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射C 波長越短的光在光纖中傳播的速度越大D 頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大14. 太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著 4 個質(zhì)子（H 11）聚變?yōu)?1 個氦核（He 42）的熱核反應(yīng),核反應(yīng)方程是 2X He H 44211+一，這個核反應(yīng)釋放出大量核

2、能。已知質(zhì)子、氦核、 X 的質(zhì)量分別為 m1、m 2、m 3,真空中的光速為 c。下列說法中正確的是A .方程中的 X 表示中子（n10）B .方程中的 X 表示電子（e光纖通訊中信號傳播01-） C .這個核反應(yīng)中質(zhì)量虧損 m=4m 1- m 2D 這個核反應(yīng)中釋放的核能 E =(4m 1- m 2-2m 3 c 215. 下列敘述中不正確.的是 A .對a粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究使人們認(rèn)識到中子是原子核的組成部分B .電子衍射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)為物質(zhì)波理論提供了實(shí)驗(yàn)支持C .電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D .天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)16.已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球

3、半徑的 k 倍，則A .第一宇宙速度是同步衛(wèi)星運(yùn)行線速度的k 倍B .第一宇宙速度是同步衛(wèi)星運(yùn)行線速度的 k 倍C .地球表面附近的重力加速度是同步衛(wèi)星向心加速度的k 倍 D.地球表面附近的重力加速度是同步衛(wèi)星向心加速度的k 倍17. 一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比 n 1 : n 2=5 : 3。原線圈兩端接一正弦式交變電流，其電壓 u 隨時間 t 變化的規(guī)律如圖所示。當(dāng)副線圈僅接入一個 100Q的純電阻用電器時，用電器恰能正常工作。則 A .該用電器的額定電壓為 100VB 該用電器的額定電壓為 602V C 變壓器的輸入功率是 36W D 原線圈中 的電流是 0.60As18. 如圖所示，

4、傾角為B的傳送帶沿逆時針方向以加速度 a 加速轉(zhuǎn)動時，小物 體 A與傳送帶相對靜止。重力加速度為 g。則X X K x x X JA.只有 a g sin ,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用B .只有 a i e-n-0不計空氣阻力。則 A . m、x 一定時，R 越大， F 定越大 B . m、x 一定時，v 越大， F 定越大 C . m、R 一定時，x 越大， F 一定越大 D . m、R一定時，v 越大， F 定越大21. （ 18 分）（1）某班同學(xué)在做 練習(xí)使用多用電表”測試點(diǎn)趴/事用表的實(shí)驗(yàn)。1某同學(xué)用多用電表的歐姆擋測量電阻 Rx 的阻值，當(dāng)選擇開關(guān)置于歐姆擋“X10 的位置時

5、，多用電表指針示數(shù)如圖 1 所示，此被測電阻的阻值約 為_2某同學(xué)按如圖 2 所示的電路圖連接元件后，閉合開關(guān) S，發(fā)現(xiàn) A、B 燈都不亮該同學(xué)用多用電表的歐姆擋檢查電路的故障。檢查前，應(yīng)將開關(guān) S（選填閉合”或斷開”若中同學(xué)檢查結(jié) 果如表所示，由此可 以確定A .燈 A 斷路B .燈 B 斷路C .燈 A、B 都斷路 D . d、e 間導(dǎo)線斷路(2)某同學(xué)采用如圖 3 所示的裝置驗(yàn)證規(guī)律：物體質(zhì)量一定，其加速度與所 受合力成正比”a 按圖 3 把實(shí)驗(yàn)器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動墊木直到小車做勻速直線運(yùn)動;Su |b 把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛配重，接通電源，放開小車，打點(diǎn)計時器在被小

6、車帶動的紙帶上打下一系列點(diǎn)，取下紙帶，在紙帶上寫上編號；c 保持小車的質(zhì)量 M 不變，多次改變配重的質(zhì)量 m，再重復(fù)步驟 b ; d 算出每條紙帶對應(yīng)的加速度的值；e .用縱坐標(biāo)表示加速度a， 橫坐標(biāo)表示配重受的重力 mg (作為小車受到的 合力F )，作出 a F 圖象。在步驟 d 中，該同學(xué)是采用 v t 圖象來求加速度 的。圖 4 為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3 個計數(shù)點(diǎn)，依次為 B、C、D，相鄰計數(shù)點(diǎn)之間還有 4個計時點(diǎn)沒有標(biāo)出。打點(diǎn)計時器接在頻率為 50Hz 的交流電源上。打點(diǎn)計時器打 C 點(diǎn)時，小車的速度為 m/s；IE|iui|iiii|iiit |iiii

7、|ini|iiir |iFii|iiri|iiifiiiipiri|iiir|iriiiiri|riir|irii| ini|iiii|i rii|iinp iii|ini|iiiiiiii|r34567 M y 10 H 12 B 1415cm J其余各點(diǎn)的速度都標(biāo)在了v-1 坐標(biāo)系中，如圖 5 所示。t=0.10s 時，打點(diǎn)計時器恰好打 B 點(diǎn)。請你將中所得結(jié)果標(biāo)在圖 5 所示的坐標(biāo)系中，并作出小車運(yùn)動的v-1 圖線；禾 U 用圖線求出小車此次運(yùn)動的加速度a =_ m/s23最終該同學(xué)所得小車運(yùn)動的 a-F圖線如圖 6 所示，從圖中我們看出圖線是 一條經(jīng)過原點(diǎn)的直線。根據(jù)圖線可以確定下列說

8、法中不正確.的是 A .本實(shí) 驗(yàn)中小車質(zhì)量一定時，其加速度與所受合力成正比B .小車的加速度可能大于重力加速度 g C .可以確定小車的質(zhì)量約為 0.50kgI?inqiEi i|iiirnnTiiTinitii( (|fii jin ?4D .實(shí)驗(yàn)中配重的質(zhì)量 m 遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 M22. ( 16 分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑弧形軌道的底端恰好與光滑水平 面相切。質(zhì)量為 M=2.0kg 的小物塊 B 靜止在水平面上。質(zhì)量為 m=1.0kg 的小物塊 A 從距離 水平面高 h = 0.45m 的 P 點(diǎn)沿軌道從靜止開始下滑，經(jīng)過弧形軌道的最低點(diǎn) Q 滑 上水平面與 B 相碰，碰后兩個物體

9、以共同速度運(yùn)動。取重力加速度 g=10m/s2。求(1) A 經(jīng)過 Q 點(diǎn)時速度的大小 v 0;(2) A 與 B 碰后速度的大小 v ;(3)碰撞過程中系統(tǒng)(A、B )損失的機(jī)械能 E。23.( 18 分)1897 年湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子 后，許多科學(xué)家為測量電子的電荷量做了大量的探索。1907-1916 年密立根用帶電油滴進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量是某 數(shù)值e 的整數(shù)倍，于是稱這一數(shù)值 e 為基本電荷。如圖所示，兩塊完全相同的金屬極正對著水平放置，板間的距離為d。當(dāng)質(zhì)量為 m 的微小帶電油滴在兩板間運(yùn)動時，所受空氣阻力的大小與速度大小成正比兩板間不加電壓時，可以觀察到油滴豎直向下做勻速運(yùn)動，

10、通過某一段距離所用時 間為t I ;當(dāng)兩板間加電壓 U （上極板的電勢高）時，可以觀察到同一DzF 匚油滴豎直向上做勻速運(yùn)動，且在時間 t 2 內(nèi)運(yùn)動的距離與在時間 t I 內(nèi)運(yùn)動的距 離相等。忽略空氣浮力。重力加速度為 g。（1）判斷上述油滴的電性，要求說明理由；（2）求上述油滴所帶的電荷量Q ；（3）在極板間照射 X 射線可以改變油滴的帶電量。再采用上述方法測量油滴 的電荷量。如此重復(fù)操作，測量出油滴的電荷量 Q i 如下表所示。如果存在基本電24.（ 20 分）在如圖所示的 x-o-y 坐標(biāo)系中，y0 的區(qū)域內(nèi)存在著沿 y 軸正方向、場強(qiáng)為 E 的勻強(qiáng)電場，y0 的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向

11、 里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場。帶電粒子從 y 軸上的 P （0，h ）點(diǎn)以沿 x 軸正方向的荷，請根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)求出基本電荷的電荷量e （保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）初速度射出，恰好能通過 x 軸上的 D （d，0）點(diǎn)。已知帶電粒子的質(zhì)量為 m，帶電量為-q。h、d、q 均大于 0,不計重力的影 響。（1）若粒子只在電場作用下直接到達(dá) D 點(diǎn)，求粒子初速度的大小 v 0; （2） 若粒子在第二次經(jīng)過 x 軸時到達(dá) D 點(diǎn)，求粒子初速度的大小 v 0; （3）若粒子在 從電場進(jìn)入磁場時到達(dá) D 點(diǎn)，求粒子初速度的大小v 0；顯微鏡參考答案 第 I 卷（選擇題共 20 題每題 6 分共 120 分）1

12、 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 1 1 2 1 31 4 A 第 U 卷（非選擇題 21.實(shí)驗(yàn)題（18 分）（1）2.6k （或 2.6 B 10 斷開 D （2） 0.44 女口圖 1 共 11 題 v/（m s-1 1 5 D 1 6 A 1 7 B 1 8 C 1 9 B 1 0 D 2 C 共 180分） （2 分） 2600）（2 分） （2 分） （3 分） 1.0 0.8 0.6 0.4（標(biāo)點(diǎn) 2 分）（連線 2 分）1.0 （0.95 1.05）分）（2 B （3 分）0.2 t/s 0 0.1 0.2圖 1 0.3 0.4 0.5 22 （16 分）解：（1） A

13、從 P 滑到 Q 的過程中，根據(jù)機(jī)械能 守恒定律得 1 2 mv 0 2 解得 A 經(jīng)過 Q 點(diǎn)時速度的大小 vO 2gh MOim；s mgh（2） A 與 B 相碰，根據(jù)動量守恒定律得 mv0=（m + M v 解得（3）根據(jù)能量守恒 定律得（2 分）（3 分）（2 分）（3 分）：in vO 1 .Om/srn 用 F 121 rnvO （ill Mv2 22 （3分）（3 分）解得 A 與 B 碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械 能厶 E = 3.0 J 23（18 分）（1）當(dāng)極板上加了電壓 U 后，該油滴豎直向上做勻速運(yùn)動，說明油滴受到的電場力豎直 第 6 頁共 9 頁向上，與板間電場的方向

14、相反，所以該油滴帶負(fù)電。（2）設(shè)油滴運(yùn)動時所受空氣阻力 f 與速度大小 v 滿足關(guān)系 f = kv 當(dāng)不加電場時，設(shè)油滴以速率 v1 勻速下 降，受重力和阻力而平衡，即（4 分）mg kvl （2 分）當(dāng)極板加電壓 U 時，設(shè)油滴以速率 v2 勻速上升，受電場力、重力和阻力，即 Q- nig kv2 L-根據(jù) 題意有解得（2 分）（2 分）（1 分）（2 分）Uhlll-血創(chuàng) i2 Ut2 （3）如果存在基本電荷，那么油滴所帶的電荷量Q 應(yīng)為某一最小單位的整數(shù)倍，即油滴 電荷量的最大公約數(shù)（或油滴帶電量之差的最大公約數(shù)為基本電荷e。由于 Q2-Q1=0.15X-18C, Q3-Q2=O.31X

15、-18C, Q4-Q3=0.16X-18C, Q5-Q4=0.45X-18C 10 10 10 10 可以看出，油滴帶電量之差都近似為某個數(shù)的整數(shù)倍，即Q2-Q1=e1, Q3-Q2= 2e2, Q4-Q3= e3，Q5-Q4=3e4 所以 I el 注 叮 e4154 10 19C4 或者采用作圖的方法：由于油滴所帶電荷 Qi 是基本電荷 e 的整 數(shù)倍。即Qi=nie （其中 ni 為整數(shù)以自然數(shù) n 為橫坐標(biāo)，以電荷量 Q 為縱坐標(biāo)，建立 Q - n 坐標(biāo)系。找出 油滴帶電量之差的最大公約數(shù)，再 將電荷量 Qi 與這個最大公 約數(shù)的比值（四舍五入取整）作為 ni，將坐標(biāo) i, i） （n

16、 Q 對應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)在坐標(biāo)紙 上,最后作一條直線，使這些點(diǎn)盡可能 落在直線上，e 為該直線的斜率。則如圖2 所示，e=1.52X19C。10 說明方法（3 分）寫出結(jié)果 e=1.50R9C1.58R9C 1010 第 7 頁共 9 頁 Q/（10-18C 2.1 1.9 1.7 1.5 1.3 1.1 0.9 6 x 7 8 圖 2 9 10 11 12 13 或e e（k 為自然數(shù)）分）（2 k24.（20 分）（1）粒子只在電場作用下直接到達(dá) D 點(diǎn)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的時間為 t,粒子沿 x 方向做勻速直線運(yùn)動，則 x=v0 t 沿 y 方向做初速度為 0 的勻 加速直線運(yùn)動，則 h=加速度（1 分）（1 分）（1 分）（1 分）（2 分）1 2 at 23qEmx-d粒子只在電場作用下直接到達(dá) D 點(diǎn)的條件為 解得 E d qE 2m h （2） 粒子在第二次經(jīng)過 x 軸時到達(dá) D 點(diǎn)，其軌跡如圖 3 所 示。設(shè)粒子進(jìn)入磁場的速度大小為 v, v與 x 軸的夾角為9,軌跡半徑為 R,則 vsin