北京市海淀区2013年高三零模理综(物理)含答案

第1页北京市海淀区2013年高三3月适应性测试物理试题2013.0313．在以下事例中，只是通过热传递的方式来改变物体内能的是A．点燃的爆竹在空中爆炸B．冬天暖气片为房间供暖C．汽车的车轮与地面相互摩擦发热D．两小球碰撞后粘合起来，同时温度升高14．下列说法正确的是A．研制核武器的钚239(23994Pu)由铀239(23992U)经过4次β衰变而产生B.23892U在中子轰击下生成9438Sr和14054Xe的核反应前后核子总数减少C．20g的23892U经过两个半衰期后未衰变的铀核质量变为15gD.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害15．图1是一弹簧振子在水平面内作简谐运动的x－t图象，则下列说法正确的是A．t1时刻和t2时刻具有相同的动能和动量B．t2到1.0s时间内加速度变小，速度减小C．弹簧振子的振动方程是x=0.10sinπt（m）D．t2数值等于3倍的t1数值16．如图2，一束白光沿半径方向从A点射入半圆形玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光照在光屏上，a、b为折射光的上下边界，c为反射光。若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，可以观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前，下列说法正确的有A.c光逐渐变暗B.ab光带逐渐变亮C.a光与b光相比，a光先消失D.单色光a通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间17．图3是“探究影响通电导体在磁场中受力因素”的实验示意图。三块相同马蹄形磁铁并列放置在水平桌面上，导体棒用图中1、2、3、4轻而柔软的细导线悬挂起来，它们之中的任意两根与导体棒和电源构成回路。认为导体棒所在位置附近为匀强磁场，最初导线1、4接在直流电源上，电源没有在图中画出。关于接通电源时可能出现的实验现象，下列叙述正确的是ABPQOabc图2图1t/s1.02.0x/cm010-105.0-5.0t1t2NS图31234第2页A．改变电流方向同时改变磁场方向，导体棒摆动方向将会改变B．仅改变电流方向或者仅改变磁场方向，导体棒摆动方向一定改变C．增大电流同时并改变接入导体棒上的细导线，接通电源时，导体棒摆动幅度一定增大D．仅拿掉中间的磁铁，导体棒摆动幅度不变18．嫦娥二号卫星于2010年10月1日发射升空，经历一系列太空飞行后被月球捕获。飞行示意图如图4所示，A点位于地月转移轨道上，B、C点分别位于卫星被月球捕获后的两个椭圆轨道上，D点位于距月球100km圆轨道上，B、C、D所在的轨道相切于E点。下列关于嫦娥二号卫星下列说法正确的是A.从A点向E点飞行的过程中由于克服地球引力做功速度逐渐减小B.从地月转移轨道进入B轨道时需要加速才能被月球捕获C.在B轨道上无动力从B点飞到E点的过程中引力做正功，动能增加D.在C轨道上无动力运动时经过E点的速度v1等于在D轨道上无动力运动时经过E点的速度v219．如图5所示，一个边长为L、电阻均匀分布的正方形线框abcd,在外力作用下，以速度v匀速穿过宽度均为L的两个匀强磁场。这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反。线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直。取逆时针方向电流为正方向。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流i、导体ba段电压uba分别与运动位移x之间的函数图象如图6所示，则正确的是20．著名物理学家费曼曾设计这样一个实验装置：一块绝缘圆板可绕其中心竖直的光滑轴自由转动，在圆板的中部固定一个线圈，圆板的四周固定着一圈金a图5bdcvBB0xLLLA0xii02i0-2i0-i0L2L3L4LB0xii02i0-2i0-i0L2L3L4LC0xuba3u0L2L3L4L2u0u0-u0-2u0-3u0D0xuba3u0L2L3L4L2u0u0-u0-2u0-3u0图6E图4DCB地月转移轨道段A第3页属小球，如图7所示。在线圈接通电源的瞬间，发现圆板顺时针转动（俯视），则下列说法正确的是A．金属球一定带正电B．金属球一定带负电C．金属球可能不带电D．金属球可能带负电21．（18分）甲、乙两个实验小组采用了不同的方法“探究动能定理”。（1）甲实验小组利用如图8甲所示的实验装置，探究外力对滑块做功与滑块动能变化的关系。①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平。气源供气后，利用现有器材如何判断导轨是否水平？答：。②如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=cm；实验时将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=0.624×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为m/s(保留三位有效数字)．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、和。（文字说明并用相应的字母表示）③本实验中，外力对滑块做功W的表达式为，滑块（和遮图7刻度尺气垫导轨光电门数字计时器滑块遮光条钩码连气源甲图8遮光条乙cm第4页光条）动能变化量EK2-EK1的表达式为。通过几次实验，若两者在误差允许的范围内相等，从而说明合外力对滑块做功等于滑块动能变化量。④本实验中产生系统误差的主要因素是：______________________________________________________________________________。（2）乙实验小组用图9提供的实验器材进行实验：在“探究动能定理”的实验中，需要用电磁打点计时器记录小车带动纸带运动情况，如图9所示。给电磁打点计时器提供的电源是（选填序号）A．4节干电池B．3节蓄电池C．学生电源4V~6V，交流输出D．学生电源4V~6V，直流输出实验步骤如下：①将打点计时器固定在长木板上，纸带连接在小车上并穿过打点计时器的限位孔；②平衡摩擦力，在长木板的左端下面垫上木块反复移动木块的位置直到小车在斜面上保持匀速直线运动状态。③将一根橡皮筋按图7方式连接在小车上，调整小车位置，在弹性限度内使橡皮筋的形变大一些，记下小车开始运动时的位置。④接通打点计时器的电源，待打点声音平稳后释放小车，得到一条打了一系列印痕的纸带，在纸带上标明所对应的橡皮筋条数。⑤测出纸带上打点均匀部分的最大点间距，并求出最大间隔对应的平均速度，这就是小车的最大速度vm。⑥改变橡皮筋的条数，重复上述实验。把橡皮筋条数n和对应的最大速度的平方vm2记录在表格内。实验次数123456橡皮筋条数123456小车最大速度的平方vm2/m2·s-2vm12vm22vm32vm42vm52vm62根据以上实验步骤回答下列问题：a．采用平衡摩擦力的方法可使小车做匀速直线运动，简要说明判断小车做匀速直线运动比较精确的方法。答：。b．实验步骤⑥，“改变橡皮筋的条数，重复上述实验”中，各个橡皮筋是以串联方式还是并联方式接在小车上？图9第5页答：。c．在上述实验中，每一次实验，不同数量的橡皮筋对小车做功的大小不能直接测量，需要转化成另一个量表示。请你说明不同数量的橡皮筋对小车做功的大小用什么量表示？在用此量表示时，需要注意什么？答：。d．采用什么方法寻找橡皮筋对小车做功与小车动能变化的关系？答：。22．（16分）如图10所示，是游乐场翻滚过山车示意图，斜面轨道AC、弯曲、水平轨道CDE和半径R=7.5m的竖直圆形轨道平滑连接。质量m=100kg的小车，从距水平面H=20m高处的A点静止释放，通过最低点C后沿圆形轨道运动一周后进入弯曲、水平轨道CDE。重力加速度g=10m/s2，不计摩擦力和阻力。求：（1）若小车从A点静止释放到达圆形轨道最低点C时的速度大小；（2）小车在圆形轨道最高点B时轨道对小车的作用力；（3）为使小车通过圆形轨道的B点，相对于C点的水平面小车下落高度的范围。23．（18分）如图11所示，是电视显像管工作原理图。炽热的金属丝发射出电子，在金属丝k和金属板M之间加一电压U，使电子在真空中加速后，从金属板的小孔C穿出，进入有界abcd矩形匀强磁场，经匀强磁场射出后，打在荧光屏上，荧光屏被电子束撞击而发光。已知电子的比荷1110916meC/kg，匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-4T，磁场的长度l=12cm，磁场的右边界距离荧光屏L=15cm。加速电压U=20V时，电子恰好从有界匀强磁场的右下角c点飞出。不计电子间的相互作用及重力影响。求：（1）电子射入磁场时的速度大小；（2）电子在磁场中运动的轨道半径；（3）电子打在荧光屏上的亮点与荧光屏中心O点的距离。图11UO荧光屏LCkMlabcdHR图10EABCD第6页24．（20分）在“极限”运动会中，有一个在钢索桥上的比赛项目。如图12所示，总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的A、B处，钢丝绳最低点与固定点A、B的高度差为H，动滑轮起点在A处，并可沿钢丝绳滑动，钢丝绳最低点距离水面也为H。若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下，最远能到达右侧C点，C、B间钢丝绳相距为10LL，高度差为3Hh。参赛者在运动过程中视为质点，滑轮受到的阻力大小可认为不变，且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比，不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮（含挂钩）的质量和大小，不考虑钢索桥的摆动及形变。重力加速度为g。求：（1）滑轮受到的阻力大小；（2）若参赛者不依靠外界帮助要到达B点，则人在A点处抓住挂钩时至少应该具有的初动能；（3）某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为4a、宽度为a，厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下，会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上，参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。高三物理适应性训练参考答案及评分标准2013.3．7选择题13．B14.D15.C16.D17.B18.C19.D20.D实验题21．（18分）（1）①将滑块轻放到导轨上，看滑块是否能静止，若静止，说明轨道水平。……2分②1.560……1分；2.50……1分；滑块与遮光条的质量M……1分光电门与滑块在运动起点时遮光条之间的距离L……1分③mgL……1分或者mgLmMM2)(21tdM……1分④重力大于钩码对滑块的拉力、滑轮的轴受到的阻力等原因，使功的测量值偏大。……1分（2）C……2分a4a海绵垫图12ABCHhH第7页a．小车拖动纸袋运动，测量打点计时器在纸袋上打出的每两点间的间隔是否相等，若相等，说明小车做匀速直线运动。……1分b．并联……1分c．用并联橡皮筋条数n表示橡皮筋对小车做功的多少。需要注意的是，每次实验，小车都应该从同一位置释放。……2分d．验算每一次实验小车最大速度vm的平方与该次实验橡皮筋的条数n之比是否为相等。若各次的比值在误差允许范围内相等，说明小车的动能变化量与拉力对小车做的功成正比。……3分或：以橡皮筋条数n为坐标系的横轴、vm2为纵轴，建立坐标系，根据测量的数据在坐标系上描出相应的数据点，将这些点连接，若是通过原点的一条直线，就说明小车的动能变化量与拉力对小车做的功成正比。计算题22．（16分）（1）不计摩擦力和阻力，小车下滑过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律有mgH=221cmv…………………………………………3分gHvc2=20m/s…………………………………1分（2）设小车在圆形轨道最高点B的速度为vB，轨道对小车的作用力为N，根据牛顿运动定律和机械能守恒定律有N+mg=RvmB2…………………………………2分2212BmvRmgmgH………………………2分解得：N=333.3N…………………………………1分（3）设小车在圆形轨道最高点B恰好不脱离轨道时的速度为v，释放高度为h，则2212mvRmgmgh…………………………………3分Rvmmg2…………………………………2分解得：h=18.75m…………………………………1分为使小车恰能通过圆形轨道的最高点B，相对于C点的水平面小车下落高度要大于18.75m。………1分23．（18分）（1）设电子到达金属板C时的速度为v，根据动能定理eU=221mv………………………………3分答案图UO荧光屏LCkMlabcdRθθAR第8页v=meU2=2.7×106m/s………………