2010年北京丰台区高三一模试题物理1

海量资源尽在星星文库：．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，促进对相关知识的准确理解。下列类比不正确的是（）A．点电荷可以与质点类比，都是理想化模型B．电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功都与路径无关C．电磁波可以与机械波类比，都可以发生干涉现象、衍射现象，传播都需要介质D．电场线可以与磁感线类比，都是用假想的曲线描绘“场”的客观存在【解析】C选项中，电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播。其它选项表述均正确。【答案】C14．下列与粒子相关的说法中正确的是（）A．天然放射性现象中产生的射线速度与光速相当，穿透能力很强B．23892U（铀238）核放出一个粒子后就变为23490Th（钍234）C．高速粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为4141612783He+NO+nD．丹麦物理学家玻尔进行了粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型【解析】天然放射性现象中产生的射线速度约为光速的110，但穿透能力不强，A选项错误；C选项中质量数和核电荷数都不守恒，反应方程应为4141712781He+NO+H；D选项中物理学家应为英国的卢瑟夫。【答案】B海量资源尽在星星文库：．光具有波粒二象性。下列有关光的现象和应用与光的粒子性有关的是（）A．太阳光下物体的阴影轮廓模糊不清是光的衍射现象B．高级照相机镜头片表面涂了一层增透膜是利用光的干涉现象C．光控电路的关键元件是光电管（光电传感器），它的原理是利用了光电效应D．摄影爱好者常在照机镜头前装一片偏振滤光片使像更清晰是利用光的偏振现象【解析】ABD答案中，衍射现象、干涉现象和偏振现象都是光波动性的体现。光电效应是光粒子性的体现。【答案】C16．已知万有引力常量G，地球的半径R，地球表面重力加速度g和地球自转周期T。不考虑地球自转对重力的影响，利用以上条件不可能求出的物理量是（）A．地球的质量和密度B．地球同步卫星的高度C．第一宇宙速度D．第三宇宙速度【解析】忽略地球的自转，由2GMgR，可得出地球的质量M，进而得出地球的密度34π3MR；再由3()2πRhTGM，可求出同步卫星的高度h；由vgR可求出第一宇宙速度；D选项无法求的，第三宇宙速度与太阳质量有关。【答案】D海量资源尽在星星文库：．一交流电路如图甲所示，T为理想变压器，原副线圈的匝数比为11:1，C为电容器，灯泡L的电阻为20。变压器的输入电压u随时间t变化的图线如图乙所示，闭合开关S后，下列说法正确的是（）A．变压器输入电压瞬时值的表达式为2202sin50π(V)utB．由于电容器C可以通过交流电，灯泡L将不发光C．通过灯泡L的电流有效值为2AD．灯泡L每分钟产生的热量为1200J【解析】如图，周期2210sT，所以表达式2202sin100π(V)ut，A错；灯泡和电容都可通过交流电，所以灯泡也会亮，B错；通过灯泡L的电流有效值201A20I，C错；灯泡L每分钟产生的热量220601200J20Q，D对。【答案】D18．一列简谐横波沿x轴传播，它在传播过程中先后到达相距4.0m的两个质点a、b，从质点a开始振动的瞬间开始计时，a、b两质点的振动图像分别如图中的甲和乙所示。下列说法中正确的是（）A．此列简谐横波的波长一定为8mB．此列简谐横波可能的传播速度为41nm/s，其中0,1,2,3,nC．此列简谐横波从质点a传播到质点b的时间段内，质点a振动经过的路程为2cmD．1st时刻，质点a向上振动，质点b向下振动海量资源尽在星星文库：【解析】由题意，波速44m/s1svt，所以波长428mvT，所以A对B错；从a到b，a经历了半个周期，所以经过的路程是4m，C错；1st时，由图像可知a向下振动，b向上振动，D错。【答案】A19．空间某区域内存在电场，电场线在某竖直平面内的分布如图所示。一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为1v，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为2v，运动方向与水平方向之间的夹角为。若A、B两点之间的高度差为h，水平距离为S，则以下判断中正确的是（）A．A、B两点的电场强度和电势大小关系为ABEE、ABB．如果21vv，则说明电场力一定做正功C．A、B两点间的电势差为2221()2mvvqD．小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为22211122mvmvmgh【解析】由电场线的疏密可判断电场强度的大小，由电场线的方向可判断电势的大小，所以ABEE、AB，A错；在运动的过程中，22211122mghqUmvmv，若21vv，q可正可负，B错；C选项未考虑重力做功，错误；D选项正确。【答案】D海量资源尽在星星文库：．如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为。一质量为m（mM）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中的机械能损失。如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面的顶端。如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（）A．hB．mhmMC．mhMD．MhmM【解析】斜面固定时，由动能定理，20102mghmv，所以02vgh；斜面不固定时，由水平方向动量守恒，0()mvMmv，由机械能守恒，22011()22mvMmvmgh。所以得到MhhmM。【答案】D海量资源尽在星星文库：．（1）①某同学用如图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的质量远小于小车的质量外，在实验中应该采取的必要措施是______________。②打点计时器使用50Hz的交流电。下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置。表：纸带的测量结果③实验测得小车的质量为0.22kg。此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为__________J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合力对物体做的功等于物体动能的变化”。【解析】①平衡摩擦力②5.05~5.07，0.49③0.022【答案】见解析海量资源尽在星星文库：（2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20，可提供的器材有：A．电流表G，内阻120ΩgR，满偏电流3mAgIB．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0~250mAC．螺旋测微器D．电阻箱（09999Ω，0.5A）E．滑动变阻器gR（5Ω，1A）F．干电池组（3V，0.05Ω）G．一个开关和导线若干他进行了以下操作：①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径。如图所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d__________。②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用。这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为0__________R。③设计实验电路图。图中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整。④实验电路连接。请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线。⑤测量并计算电阻率。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为1I，电流表A的示数为2I。请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式__________。【解析】海量资源尽在星星文库：①0.265~0.267②由题意得，303310(120)R，即0880R③为测量精确，此题应选择电流表外接，原因见第⑤问。滑动变阻器应选择分压接法，若限流，电压表变化范围约在2.4V-3V之间，误差较大。④实物图如下⑤由题意，10221()2gxIRRLRIId，所以21021π()4()gdIRRLII。【答案】见解析海量资源尽在星星文库：．如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R、A端与圆心O等高，AD为水平面，B点为光滑轨道的最高点且在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰好能通过B点，最后落到水平面C点处。求：（1）小球通过轨道B点的速度大小；（2）释放点距A点的竖直高度；（3）落点C与A点的水平距离。【解析】（1）小球恰能通过最高点B时2BvmgmR，得BvgR。（2）设释放点到A点的高度h，则有21()2BmghRmv，所以1.5hR。（3）小球由B到C做平抛运动，水平位移22BRxvRg，那么(21)ACxR。【答案】（1）gR（2）1.5R（3）(21)R海量资源尽在星星文库：．如图所示（俯视图），相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨的一部分处在以OO为右边界的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界OO为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。求解以下问题：（1）若金属杆ab固定在导轨上的初始位置，磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到0，求此过程中电阻R上产生的焦耳热1Q。（2）若磁场的磁感应强度不变，金属杆ab在恒力的作用下由静止开始向右运动3L的距离，其vx图象如图乙所示。求：①金属杆ab在刚要离开磁场时加速度的大小；②此过程中电阻R上产生的焦耳热2Q。【解析】（1）感应电动势为22BLEtt，所以电阻R上产生的焦耳热为，22242124BLBLQIRtRtRtRt。（2）①ab杆从L到3L的过程中，由动能定理得，222112()2FLmvv，ab杆刚要离开磁场时，由牛顿第二定律可得，122BLvFBLmaR，由以上两式可得，222221144vvBLvaLmR。②由动能定理可得，2112BFLWmv，所以22212(3)4BmvvQW。【答案】（1）244BLRt（2）①222221144vvBLvLmR；②2221(3)4mvv海量资源尽在星星文库：．如图所示，可视为质点的物块A、B、C放在倾角为37、长2.0mL的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数0.5，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，物块的质量分别为0.8kgAm、0.4kgBm，其中A不带电，B、C的带电量分别为54.010CBq、52.010CCq，且保持不变，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为12pqqEkr。现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上做加速度大小为22.5m/sa的匀加速直线运动，经过时间0t物体A、B分离并且力F变为恒力。当A运动到斜面顶端时撤去力F。已知静电力常量9229.010Nm/Ck，210m/sg，sin370.6，cos370.8。求：（1）未施加力F时物块B、C间的距离；（2）0t时间内库仑力做的功；（3）力F对A物块做的总功。【解析】（1）未施加力F时，A、B、C三者处于静止状态，设B、C间的距离为1L，对A、B组成的整体有，21()sin37CBABkqqmmgL，解得11.0mL。（2）经过时间0t，设B、C间的距离变为2L，对B由牛顿第二定律有，22sin37cos37CBBBBkqqmgmgmaL，所以有21.2mL。从而库仑力做功，121.2J