2017西城二模物理試題及答案官方完美版.doc

西 城 區(qū) 高 三 模 擬 測 試2017.513關于、三種射線，下列說法正確的是A射線是帶負電的高速電子流 B射線是帶正電的高速粒子流C射線是能量很高的電磁波 D、三種射線都是高速運動的帶電粒子流14對一定質量的氣體，忽略分子間的相互作用力。當氣體溫度升高時，下列判斷正確的是A氣體的內能不變B氣體分子的平均動能增大 C外界一定對氣體做功D氣體一定從外界吸收熱量15某靜電場的電場線分布如圖所示，P、Q為該電場中的兩點。下列說法正確的是-+AP點場強大于Q點場強 BP點電勢低于Q點電勢C將電子從P點移動到Q點，電場力做正功D將電子從P點移動到Q點，其電勢能增大 e / Vt/10-2交流發(fā)電機產生的感應電動勢與時間的關系如圖 所示。由圖像可知 A該交流電的周期為4sB該交流電的頻率為50HzC該交流發(fā)電機線圈轉動的角速度為100（rad/s）D電動勢的瞬時值與時間的關系為e =100sin50t（V）17應用物理知識分析生活中的常見現象，或是解釋一些小游戲中的物理原理，可以使物理學習更加有趣和深入。甲、乙兩同學做了如下的一個小游戲，如圖所示，用一象棋子壓著一紙條，放在水平桌面上接近邊緣處。第一次甲同學慢拉紙條將紙條抽出，棋子掉落棋子 在地上的P點。第二次將棋子、紙條放回原來的位置，乙同學快拉紙條將紙條抽出，棋 子掉落在地上的N點。兩次現象相比N 紙條 A第二次棋子的慣性更大 B第二次棋子受到紙帶的摩擦力更小C第二次棋子受到紙帶的沖量更小 P D第二次棋子離開桌面時的動量更大abO18在銀河系中，雙星的數量非常多，冥王星和它的衛(wèi)星卡戎就是一對雙星。所謂雙星就是兩顆相距較近的星球，在相互間萬有引力的作用下，繞連線上某點做勻速圓周運動。如圖所示，兩個質量不等的星球a、b構成一個雙星系統，它們分別環(huán)繞著O點做勻速圓周運動。關于a、b兩顆星的運動和受力，下列判斷正確的是A向心力大小相等 B線速度大小相等 C周期大小不相等 D角速度大小不相等19研究光電效應的電路如圖所示，用藍光、較強的黃光和較弱的黃光分別照射密封真空管中的金屬極板K，極板發(fā)射出的光電子在電路中形成的光電流I與AK之間的電壓U的關系圖像如圖乙所示。關于1、2、3三條曲線，下列說法正確的是圖甲圖乙A2、3為用黃光照射時得到的曲線，曲線2對應的黃光較強B2、3為用黃光照射時得到的曲線，曲線3對應的黃光較強C1、3為用黃光照射時得到的曲線，曲線1對應的黃光較強D1、3為用黃光照射時得到的曲線，曲線3對應的黃光較強20智能手機電池“快速充電技術”可以使用戶在短時間內完成充電。比如對一塊額定電壓3.7V、容量1430毫安時的電池充電，可以在半小時內將電池充到滿容量的75%。結合本段文字和你所學知識，關于“快速充電技術”，你認為下列敘述中比較合理的是A這里所提到的“毫安時”指的是一種能量單位B這里所提到的“滿容量的75%”是指將電池電壓充到3.7V的75%C快速充電技術提高了鋰電池的原有容量D對額定電壓3.7V的鋰電池充電，其充電電壓應高于3.7V21（18分）（1）用10分度的游標卡尺測量小球的直徑，測量的示數如圖1所示，讀出小球直徑d的值為 mm。 23010012345678910圖1（2）某同學在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，用標有“2.5V，0.3A”的小燈泡，采用如圖2所示的電路進行實驗。VASRLE+_圖3AV圖2 他選擇了學生電源、電流表和電壓表?，F有兩個滑動變阻器R1（010)和R2（01k），實驗中應選用的滑動變阻器是 。 請根據圖2所示的電路，在圖3中進行實物連線。 如圖4是該同學根據實驗數據描繪出的伏安特性曲線。從圖線可以得出小燈泡燈絲的電阻率隨溫度變化的特點是 。 在實驗中，當小燈泡兩端加2.5V的電壓時，此時小燈泡的電阻為 （保留兩位有效數字）。 若實驗室現只有一個電動勢為6V的鉛蓄電池，為了調節(jié)方便，同時確保實驗過程的安全性，某同學設計在電路中某位置增加一個阻值合適的定值電阻R0。在如圖5給出的A、B、C三個位置中，更合理的位置是哪一個，并簡要說明理由。圖4+1.02.03.000.100.200.30U/VI/A+C圖5RLESAVAB22（16分） 如圖所示，在豎直平面內有一個四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上，圓心為O點，OA在水平方向，其半徑R=0.40 m ，軌道的最低點B距地面的高度h=0.45 m。一質量m=0.20kg的小滑塊從軌道的最高點A由靜止開始滑下，到達軌道底端B點的速度vB = 2.0m/s?；瑝K離開軌道后做平拋運動，落到地上的C點。不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：BOxARhC（1）小滑塊從B點運動到C點所經歷的時間t；（2）小滑塊落地點與B點的水平距離x；（3）小滑塊從A點運動到B點的過程中，滑塊克服摩擦力所做的功W。23（18分）電源是通過非靜電力做功把其它形式的能轉化為電勢能的裝置，在不同的電源中，非靜電力做功的本領也不相同，物理學中用電動勢來表明電源的這種特性。BMN圖1v（1）如圖1所示，固定于水平面的U形金屬框架處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為B，金屬框兩平行導軌間距為l。金屬棒MN在外力的作用下，沿框架以速度v向右做勻速直線運動，運動過程中金屬棒始終垂直于兩平行導軌并接觸良好。已知電子的電荷量為e。 a. 請根據法拉第電磁感應定律，推導金屬棒MN切割磁感線產生的感應電動勢E1；b在金屬棒產生電動勢的過程中，請說明是什么力充當非靜電力，并求出這個非靜電力F1的大小。（2）由于磁場變化而產生的感應電動勢，也是通過非靜電力做功而實現的。圖2OrR在磁場變化時產生的電場與靜電場不同，它的電場線是閉合的，我們把這樣的電場叫做感生電場，也稱渦旋電場。在渦旋電場中電場力做功與路徑有關，正因為如此，它是一種非靜電力。如圖2所示，空間存在一個垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B0，磁場區(qū)域半徑為R。一半徑為r的圓形導線環(huán)放置在紙面內，其圓心O與圓形磁場區(qū)域的中心重合。已知電子的電荷量為e。a. 如果磁感應強度Bt隨時間t的變化關系為Bt=B0+kt。求圓形導線環(huán)中的感應電動勢E2的大?。籦上述感應電動勢中的非靜電力來自于渦旋電場對電子的作用。求上述導線環(huán)中電子所受非靜電力F2的大小。24（20分）簡諧運動是我們研究過的一種典型運動形式。圖1Ok1k2x（1）一個質點做機械振動，如果它的回復力與偏離平衡位置的 位移大小成正比，而且方向與位移方向相反，就能判定它是簡諧運動。如圖1所示，將兩個勁度系數分別為k1和 k2的輕質彈簧套在光滑的水平桿上，彈簧的兩端固定，中間接一質量為m的小球，此時兩彈簧均處于原長。現將小球 沿桿拉開一段距離后松開，小球以O為平衡位置往復運動。請你據此證明，小球所做的運動是簡諧運動。（2）以上我們是以回復力與偏離平衡位置的位移關系來判斷一個運動是否為簡諧運動。但其 實簡諧運動也具有一些其他特征，如簡諧運動質點的運動速度v與其偏離平衡位置的位 移x之間的關系就都可以表示為v2 = v02 - ax2，其中v0為振動質點通過平衡位置時的瞬時 速度，a為由系統本身和初始條件所決定的不變的常數。請你證明，圖1 中小球的運動也滿足上述關系，并說明其關系式中的a與哪些物理量有關。已知彈簧的彈性勢能可以表達為，其中k是彈簧的勁度系數，x是彈簧的形變量。（3）一質點以速度v0做半徑為R的勻速圓周運動，如圖2所示。請結合第（2）問中的信息，分析論證小球在x方向上的分運動是否符合簡諧運動這一特征。西城區(qū)高三模擬測試參考答案2017.513C 14B 15D 16D 17C 18A 19C 20 D21（18分）（1）18.4 （4分）（2）R1 （3分） 略（3分） 隨著溫度的升高，小燈泡燈絲的電阻率增大 （2分） 10 （2分） 是C位置。理由是：當滑動變阻器的滑片滑到最左端時，能保證小燈泡兩端的電壓為零；當滑片滑到最右端時，能保證小燈泡兩端的電壓不超過它的額定電壓2.5V。這樣既方便了操作，又確保了小燈泡的安全。 （4分）22（16分）以小滑塊為研究對象（1）（5分）從B到C，根據平拋運動規(guī)律豎直方向 代入數據解得 t = 0.30s （2）（5分） 水平方向 x = vB t 代入數據解得 x = 0.60m （3）（6分）從A到B，根據動能定理 代入數據解得 W = 0.40J 23（18分） （1）a. （5分）在t內金屬棒由原來的位置MN移到M1 N1，如圖所示。 這個過程中金屬框和棒所圍面積的變化量是BMNvM1N1 Ds = lvDt 則穿過閉合電路的磁通量的變化量是 =BDs =BlvDt 根據法拉第電磁感應定律 由此得到感應電動勢 E1 = Blv BMNvF1b. （4分）金屬棒MN向右切割磁感線時，棒中的電子受到沿棒向下的洛侖茲力，是這個力充當了非靜電力。非靜電力的大小 F1 = Bev（2）a. （4分）由Bt=B0+kt 得 根據法拉第電磁感應定律 解得 b. （5分）在很短的時間內電子的位移為s，非靜電力對電子做的功為F2Ds 電子沿著導線環(huán)運動一周，非靜電力做的功 根據電動勢定義 聯立解得 圖1xOF1F2k1k2xxC24（20分） （1）（6分）當小球向右運動到任意位置C，離開O的位移為x，此時小球受到兩個彈力F1、F2，方向沿x軸負方向，如圖1所示。兩個力的合力即為小球的回復力，即 F= -（F1+F2）= -（k1x+k2x）= -（k1+k2）x 其中k1+k2為常數，所以F與x成正比。 回復力F沿x軸負方向，位移x沿x軸正方向， F與x方向相反。由此證明小球所做的運動是簡諧運動。 （2）（6分）當小球從平衡位置O運動到任意位置C時，設此時小球的速度為v根據能量守恒 整理后得 其中常數 與兩個彈簧的勁度系數