2010年北京崇文区高三一模试题物理1

海量资源尽在星星文库：．下列说法中不正确的是（）A．在粒子散射实验中，使少数粒子产生大角度偏转的力是原子核对粒子的库仑斥力B．氢原子在辐射出一个光子后，核外电子的动能增大C．已知氦原子的质量1m、电子质量2m、质子质量3m、中子质量4m，则质子和中子在结合成氦核时的质量亏损为43122mmmD．爱因斯坦狭义相对论的基本结论之一是运动物体长度会收缩即2021vllc，它是因时空条件不同而引起的观测效应【解析】选项C中，若氦原子核的质量为1m，则此选项表述正确。【答案】C14．如图所示，细光束AO以45的入射角从某种介质射向空气时，分成a、b两束，a光频率为1，b光频率为2。关于这两种单色光，下列说法中正确的是（）A．从该介质射向空气时，a光发生全反射时的临界角一定大于45B．该介质对b光的折射率一定小于2C．用a光和b光分别做双缝干涉实验，若实验条件相同，则b光在光屏上形成的明条纹的间距较小D．若用a光照射某金属板能发生光电效应，则用b光照射该金属板也一定能发生光电效应【解析】如图，a光的全反射临界角小于45，b光的全反射临界角大于45，所以选项A错误；由1sinCn得，b光的折射率一定小于2，选项B正确；由bann得，ba，且ba，所以选项CD错误。【答案】B海量资源尽在星星文库：．一位高三年级的男生骑着自行车在水平公路上以较快的速度行驶，没所受阻力为车和人总重的0.05倍，则该同学骑车的功率最接近于（）A．10WB．50WC．250WD．1KW【解析】设男生和车的质量为50kg，车速为10m/s，由题意得0.050.05501010250WPFvmgv。【答案】C16．电阻为1的矩形线圈，绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示。现把交流电加在电阻为9的电热丝上，则下列说法中正确的是（）A．线圈转动的角速度为31.4rad/sB．如果线圈转速提高一倍，则电流不会改变C．电热丝两端的电压1002VUD．电热丝的发热功率1800WP【解析】由图可知，周期为0.02sT，所以2π314rad/sT，所以选项A错误；电动势有效值2π2BSEBSn（n为转速），转速提高一倍，电动势会增加一倍，电流也会增加，选项B错误；电热丝两端的电压为2009902V192U，选项C错误；电热丝的发热功率29021800W9P，所以选项D正确。【答案】D海量资源尽在星星文库：．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图。已知该波的周期为T，a、b、c、d为沿波传播方向上的四个质点，则下列说法中正确的是（）A．在2Tt时，质点c的速度达到最大值B．在2tT时，质点d的加速度达到最大值C．从t时刻起，质点a比质点b先回到平衡位置D．从t时刻起，在一个周期内，a、b、c、d四个质点所通过的路程均为一个波长【解析】经过半个周期，c点在波峰位置，此时速度最小，A选项错误；经过2个周期，d点在波峰位置，所以加速度最大，选项B正确；波沿x轴正方向传播，所以质点b比质点a先回到平衡位置，选项C错误；一个周期的时间里，各质点的路程4倍的振幅，而不是一个波长，选项D错误。【答案】B18．设嫦娥号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，测得飞船绕月运行周期为T。飞船在月球上着陆后，自动机器人在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时问t后落到月球表面。已知引力常量为G，由以上数据不能求出的物理量是（）A．月球的半径B．月球的质量C．月球表面的重力加速度D．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度【解析】由自由落体可知，212hgt，所以22hgt。再由题意得，2324π2πRRTgRg，所以可求出月球半径；由2GMgR，可得出月球质量。选项D中内容不能得出。【答案】D海量资源尽在星星文库：．如图所示，一些商场安装了智能化的自动扶梯。为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速运行，当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行。则电梯在运送乘客的过程中（）A．乘客始终受摩擦力作用B．乘客经历先超重再失重C．乘客对扶梯的作用力先指向后下方，再竖直向下D．扶梯对乘客的作用力始终竖直向上【解析】乘客刚开始上电梯时，做加速运动，所以受摩擦力向前，处于超重状态；匀速运动后，所以不受摩擦力，不再超重和失重。选项C正确。【答案】C海量资源尽在星星文库：．矩形线框abcd在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图甲所示。设0t时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0~4s时间内，图乙中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图象是（规定ab边所受的安培力方向向左为正）（）【解析】在0-2s内，设0BBkt，电流kSIr，所以电流大小、方向都不变。安培力为0FBktIl，其大小与磁感应强度大小的变化规律相同；同理在2-4s内，二者大小变化规律也一样。再根据左手定则和右手定则，判断出力的方向。选项A正确。【答案】A海量资源尽在星星文库：．（1）“测定某电阻丝的电阻率”实验。①实验中，用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径，刻度位置如图所示，则电阻丝的直径是__________mm。②用多用表的欧姆档粗测电阻丝的阻值：已知此电阻丝的阻值约为几十kΩ。下面给出的操作步骤中，合理的实验步骤顺序是：__________（填写相应的字母）。a．将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，而后断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端，读出阻值后，断开两表笔c．旋转选择开关S，使其尖端对准欧姆档的某一档位d．旋转选择开关S，使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔旋转选择开关其尖端应对准的欧姆档位是__________，根据表中指针所示位置，电阻丝的阻值约为__________Ω。③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值，实验室提供下列可供选用的器材：电压表V（量程3V，内阻50kΩ）电流表1A（量程200μA，内阻200Ω）电流表2A（量程5mA，内阻20Ω）电流表3A（量程0.6A，内阻1Ω）滑动变阻器器（最大阻值1kΩ）海量资源尽在星星文库：（电源电压为4V）开关S、导线a．在所提供的电流表中应选用__________（填字母代号）；b．在线框中画出测电阻的实验电路；④分别用l、d、xR表示电阻丝的长度、直径和阻值，则该电阻丝的电阻率表达式为_________。【解析】①②略③电路最大电流为3100μA32000I，为使电流表示数在表盘中间部分，应选1A；电压表与待测电阻的阻值相当，所以应采取电流表内接。④由题意，2π2xlRd，所以2π4xdRl。【答案】①0.642②c、a、b、d；1k；32k③1A；如图④2π4xdRl海量资源尽在星星文库：（2）某学习小组学生利用线圈、强磁铁、光电门传感器、电压传感器等器材研究“线圈中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”。在探究线圈感应电动势E与时间t的关系时，他们把线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上，强磁铁和挡光片固定在运动的小车上，实验装置如图所示。当小车在轨道上运动经过光电门时，光电门会记录下挡光片的挡光时间t，同时小车上的强磁铁插入线圈中，接在线圈两端的电压传感器记录下在这段时间内线圈中产生的感应电动势E的大小（E近似看成恒定）。调节小车末端的弹簧，小车能够以不同的速度从轨道的最右端弹出。下表是小组同学进行多次测量得到的一系列感应电动势E和挡光时间t。①由实验装置可以看出，实验中每次测量在△t时间内磁铁相对线圈运动的距离都相同，这样可以实现控制__________不变；②为了探究E与t的关系，请你根据表格中提供的信息提出一种处理数据的方案。（写出必要的文字说明）【解析】见答案【答案】①磁通量的变化量②以挡光时间的倒数1t为横坐标、感应电动势E为纵坐标作出图象。若图象是一条通过原点的直线，得到在磁通量变化一定时，E与t成反比。海量资源尽在星星文库：．如图所示，一质量为0.99kg的木块静止在足够长的水平轨道AB的B端，水平轨道与半径为10m的光滑弧形轨道BC相切。现有一质量为10g的子弹以500m/s的水平速度从左边射入木块但未穿出。已知木块与轨道AB的动摩擦因数0.5，210m/sg。求：（1）子弹射人木块与木块获得的共同速率；（2）子弹射入后与木块在圆弧轨道上升的最大高度；（3）从木块返回B点到静止在水平面上，摩擦阻力的冲量的大小。【解析】（1）由动量定恒，0()mvMmv，得5m/sv。（2）由动能定理，21()()2MmghMmv，得1.25mh。（3）由动量定理，0()fIMmv，得5kgm/sfI，所以冲量大小为5Ns。【答案】（1）5m/s（2）1.25m（3）5Ns海量资源尽在星星文库：．如图甲所示，两平行金属板间接有如图乙所示的随时问t变化的交流电压u。金属板间电场可看作均匀，且两板外无电场，板长0.2mL，板间距离0.1md。在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，MN与两板中线OO垂直，磁感应强度3510TB，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO连续射人电场中，已知每个粒子的速度5010m/sv，比荷810C/kgqm，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视为恒定不变。求：（1）带电粒子刚好从极板边缘射出时两金属板间的电压；（2）带电粒子进入磁场时粒子最大速度的大小；（3）证明：任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的人射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值，并计算出两点间的距离。【解析】（1）设带电粒子刚好从极板边缘射出电场时电压为U，则有20122dqULdmv，所以25VU。（2）由动能定理，22max011222Uqmvmv，得4max5510m/sv。（3）设带电粒子进入磁场时速度方向与水平方向的夹角为，则进入磁场后人射点和出射点之间的距离为02cos2cos2mvmlRvqBqB，为一定值。【答案】（1）25V（2）45510m/s（3）见解析海量资源尽在星星文库：．如图所示，de和fg是两根足够长且固定在竖直方向上的光滑金属导轨，导轨间距离为L、电阻忽略不计。在导轨的上端接电动势为E、内阻为r的电源。一质量为m、电阻为R的导体棒以ab水平放置于导轨下端e、g处，并与导轨始终接触良好。导体棒与金属导轨、电源、开关构成闭合回路，整个装置所处平面与水平匀强磁场垂直，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。已知接通开关S后，导体棒ab由静止开始向上加速运动。求：（1）导体棒ab刚开始向上运动时的加速度以及导体棒ab所能达到的最大速度；（2）导体棒ab达到最大速度后电源的输出功率；（3）分析导体棒ab达到最大速度后的一段时间t内，整个同路中能量是怎样转化的?并证明能量守恒。【解析】（1）由牛顿第二定律，BILmgma，而EIRr，所以()EBLagmRr。最大速度时，maxEBLvmgBLRr，所以max22()EmgRrvBLBL。（2）达到最大速度时，mgBIL，所以电流mgIBL。输出功率22222mgEmgrPEIIrBLBL。（3）电源输出的电能，转化为棒增加的重力势能与电路中产生的焦耳热之和。在t时间内，电源输出的电能1mgEEEIttBL；电路中产生的焦