2018北京西城高三一模物理及參考答案2018.4.

1、-2018年西城區(qū)高三統(tǒng)一測(cè)試?yán)砜凭C合 - 物理部分2018.413 關(guān)于兩個(gè)分子之間的相互作用力，下列判斷正確的是A 兩分子處于平衡位置時(shí)，分子間沒(méi)有引力和斥力B 兩分子處于平衡位置時(shí)，分子間的引力和斥力大小相等C兩分子間距離減小時(shí)，分子間的引力增大斥力減小D 兩分子間距離增大時(shí)，分子間的引力減小斥力增大14 下列核反應(yīng)方程中，衰變的屬于是2 32 3234144012 HA 9911 HHe0 n0 T hPa1 eB 121447238 3447 N2 H e8 OC929 0 T2 HUheD 11 H15 如圖所示為某一單擺的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是x/cmA 單擺的振幅為2cmB

2、 單擺的周期為 2s1C t =1s時(shí)擺球所受的回復(fù)力最大042t/ sD t =2s時(shí)擺球的速度為 0-116 粒子和質(zhì)子在同一點(diǎn)由靜止出發(fā)，經(jīng)過(guò)相同的加速電場(chǎng)后，進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知粒子和質(zhì)子的質(zhì)m mH = 1 ，電荷量之比 q qH =量之比42 1。則它們?cè)诖艌?chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期之比TTH 為A14B 41C 21D 1217 2016年 9 月 15 日，我國(guó)發(fā)射了空間實(shí)驗(yàn)室“天宮二號(hào)”。它的初始軌道為橢圓軌道，近地點(diǎn)M 和遠(yuǎn)地點(diǎn)N 的高度分別為200km和 350km，如圖所示。關(guān)于“天宮二號(hào)”在該橢-圓軌道上的運(yùn)行，下列說(shuō)法正確的是A 在 M 點(diǎn)的速度小于在N

3、 點(diǎn)的速度B 在 M 點(diǎn)的加速度大于在 N 點(diǎn)的加速度NMC在 M 點(diǎn)的機(jī)械能大于在N 點(diǎn)的機(jī)械能北京市西城區(qū)2018年4月高三理科綜合物理部分第1頁(yè)（共9頁(yè)）-D 從 M 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 N 點(diǎn)的過(guò)程中引力始終做正功18 2016年 9 月 25 日，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的世界最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡 （簡(jiǎn)稱 FAST ）在貴州省平塘縣落成啟用，開始接收來(lái)自宇宙深處的電磁波。中國(guó)天眼的存在，使得深空通訊能力延伸至太陽(yáng)系外緣行星，對(duì)探索宇宙的起源和地外文明具有重要意義。如果為天眼配備一部發(fā)射功率為百萬(wàn)瓦級(jí)（10 6 W）的發(fā)射機(jī)，其發(fā)射的無(wú)線電波波長(zhǎng)為 126 厘米。那么該發(fā)射機(jī)每秒鐘發(fā)射的光子數(shù)量的（取

4、真空光速 c10 8數(shù)量級(jí)約為=3m/s ，普朗克常量 h10 34 J?s ）=6.6D 103A 1023B 10 27C 10 31519 圖 1 和圖 2 是教材中演示電感器對(duì)交變電流的阻礙作用的兩個(gè)電路圖。把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯(lián)起來(lái)，先把它們接到直流電源上，如圖1 所示，再把它們接到交流電源上，如圖 2 所示。取直流電源的電壓與交流電壓的有效值相等，觀察比較兩種情況下電路穩(wěn)定時(shí)燈泡的亮度。下列敘述正確的是LLESSu圖1圖2A 接交流時(shí)燈泡更亮些B 接直流和接交流燈泡一樣亮C線圈對(duì)直流和交流的阻礙作用相同 反光鏡 1 D 線圈對(duì)交流的阻礙作用更大S 120 2017 年諾貝爾物

5、理學(xué)獎(jiǎng)授予了三位美國(guó)科學(xué)家，S1以表發(fā)射器彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻(xiàn)。引力波被認(rèn)為是時(shí)SS2空彎曲的一種效應(yīng)，物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)給宇宙時(shí)空帶分束S反光鏡2鏡2-S1S2來(lái)擾動(dòng)，這種擾動(dòng)會(huì)以光速向外傳播能量。如圖為科探測(cè)器學(xué)家們探測(cè)引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S 經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后北京市西城區(qū)2018年4月高三理科綜合物理部分第2頁(yè)（共9頁(yè)）-經(jīng)過(guò) 4km長(zhǎng)的兩臂，在兩臂端點(diǎn)處經(jīng)反射鏡反射回來(lái)，S 1和 S 2 相遇形成干涉，被探測(cè)器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測(cè)器在無(wú)引力波作用時(shí)，接收到的信號(hào)強(qiáng)度為0。當(dāng)有引力波作用時(shí)，兩臂長(zhǎng)度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號(hào)

6、強(qiáng)度不為0。下列說(shuō)法正確的是A 引力波可以超光速傳播B 引力波不能傳播能量C探測(cè)器接收到的兩束波的頻率相同D 無(wú)引力波作用時(shí)兩束激光到探測(cè)器的路程差為021 （ 18 分）如圖1 所示，用半徑相同的A 、B 兩球的碰撞可以驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)“動(dòng)量守恒定律”時(shí)先讓質(zhì)量為 m 1 的 A 球從斜槽上某一固C 由靜止開始滾下， 進(jìn)入水平軌道從軌道定位置后，末端水平拋出， 落到位于水平地面的復(fù)寫在下面的白紙上留下痕跡。重復(fù)上10 次，紙上，述操作得到 10 個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把質(zhì)m 2 的 B 球放在水平軌道末量為端，讓下， A 球和 B 球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)操作B 球時(shí)， A 球的落點(diǎn)

7、是 P 點(diǎn)， O個(gè)落點(diǎn)的平均位置，未放直投影點(diǎn)，如圖 2 所示。A 球仍從位置 C 由靜止?jié)L10 次。 M 、P、N 為三點(diǎn)是水平軌道末端在記錄紙上的豎C入射小球A被碰小球BCA B重垂線OMPN圖1圖2（ 1 ） 在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m 1 m 2 （選填“ > ”或“ < ”）； 除了圖中器材外，實(shí)驗(yàn)室還備有下列器材，完成本實(shí)驗(yàn)還必須使用的兩種器材是。-A 秒表（2）下列說(shuō)法中正確的是B 天平。C刻度尺D 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器北京市西城區(qū)2018年4月高三理科綜合物理部分第3頁(yè)（共9頁(yè)）-A 如果小球每次從同一位置由靜止釋放，每次的落點(diǎn)一定是重合的B

8、重復(fù)操作時(shí)發(fā)現(xiàn)小球的落點(diǎn)并不重合，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)了錯(cuò)誤C用半徑盡量小的圓把10 個(gè)落點(diǎn)圈起來(lái)，這個(gè)圓的圓心可視為小球落點(diǎn)的平均位置OP 的長(zhǎng)度越D 僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位 C，它的位置越低，置線段大M、N 幾乎（3 ）在某次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量出兩個(gè)小球m 1 、m 2。記錄的落點(diǎn)平均位置的質(zhì)量與OP 在同一條直線上，測(cè)量出三個(gè)落點(diǎn) O 點(diǎn)距離 OM 、 OP 、 ON 的長(zhǎng)度。位置與在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式，則可以認(rèn)為兩球碰撞前后在OP 方向上的總動(dòng)量守恒；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足關(guān)系式。（用測(cè)量的量表示）（4 ）在 OP 、OM 、ON 這三個(gè)長(zhǎng)度中，與實(shí)驗(yàn)所用小球質(zhì)量無(wú)關(guān)的是，與

9、實(shí)驗(yàn)所用小球質(zhì)量有關(guān)的是。M、 P、 N，如圖 3（ 5 ）某同學(xué)在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄下小球三個(gè)落點(diǎn)的平均位置所示。他發(fā)現(xiàn) M 和 N 偏離了 OP 方向。這位同學(xué)猜想兩小球碰撞前后在OP 方向上依然動(dòng)量守恒，請(qǐng)你幫他寫出驗(yàn)證這個(gè)猜想的辦法。NOPM圖322 （ 16 分）如圖所示，BCD是半徑 R = 0.4m的豎直圓D 是軌道的最高點(diǎn)，形光滑軌道，水平面 AB 與圓軌道在B 點(diǎn)相切。一質(zhì)量為m = 1kg可以看成質(zhì)點(diǎn)的物體靜止于水平面上的A 點(diǎn)?，F(xiàn)用 F = 7N的水平恒力作用在物體上，使它在水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體到達(dá)B 點(diǎn)時(shí)撤去外力F ，之后物 BCD 軌道運(yùn)動(dòng)，物體到D 點(diǎn)時(shí)

10、的速度大vD = 4m/s。已體沿達(dá)小知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因= 0.3 ，取重力加g = 10m/s2。數(shù)速度求：D（ 1 ）在 D 點(diǎn)軌道對(duì)物體的壓力大?。?2 ）物體運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)時(shí)的速度大小（ 3 ） A 與 B 之間的距離 x 。FN ；vB ；OCFAB-北京市西城區(qū)2018年4月高三理科綜合物理部分第4頁(yè)（共9頁(yè)）-23. （ 18 分） 2015 年 4 月 16 日，全球首創(chuàng)超級(jí)電容儲(chǔ)能式現(xiàn)代電車在中國(guó)寧波基地下線，如圖 1 所示。這種電車沒(méi)有傳統(tǒng)無(wú)軌電車的“長(zhǎng)辮子”和空中供電網(wǎng)，沒(méi)有尾氣排放，乘客上下車的幾十秒內(nèi)可充滿電并行駛幾公里，剎車和下坡時(shí)可把部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能回收

11、儲(chǔ)存再使用。RCES圖 1圖 2圖 3（1）圖 2 所示為超級(jí)電容器充電過(guò)程簡(jiǎn)化電路圖，已知充電電E，電路中源的電動(dòng)勢(shì)為的電阻為 R 。圖 3是某次充電時(shí)電流隨時(shí)i-t 圖像，其中 I 0 、T0 均為已知間變化的量。a類比是一種常用的研究方法，對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，我們學(xué)習(xí)v-t 圖像求位移的了用所示的 i-t方法。請(qǐng)你借鑒此方法，根據(jù)圖圖像，定性說(shuō)明如何求電容3器充電所獲得的電荷量；并求出該次充電結(jié)束時(shí)電容器所獲得的Q；電荷量b 請(qǐng)你說(shuō)明在電容器充電的過(guò)程中，通過(guò)R 的電流為什么會(huì)逐漸減??；電阻并求出電容器的電C。容1，其中 U 為電容器兩端所（ 2 ）研究發(fā)現(xiàn)，電容器儲(chǔ)存的能量表達(dá)式為C U 2

12、C加電壓，20 的過(guò)程中，超級(jí)為電容器的電容。設(shè)在某一次緊急停車中，在汽車速度迅速減為U 1 迅速增大到 U 2。已知電車及乘客電容器兩極間電勢(shì)差m ，超級(jí)電容器由總質(zhì)量為的電容為 C 0 ，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電容器儲(chǔ)存的電能的v0效率為。求電車剎車前瞬間的速度 。-北京市西城區(qū)2018年4月高三理科綜合物理部分第5頁(yè)（共9頁(yè)）-24 （ 20 分）物理學(xué)是探索自然界最基本、最普遍規(guī)律的科學(xué)，在不同情景中發(fā)生的物理過(guò)程往往遵循著相同的規(guī)律。請(qǐng)應(yīng)用所學(xué)的物理知識(shí)，思考并解決以下問(wèn)題。（1）帶電小球B 靜止在無(wú)限大的光滑絕緣水平面上，帶同v0種電荷的小球A 從很遠(yuǎn)處以初速度v0向 B 球運(yùn)動(dòng)，A 的速度始

13、終沿著兩球的連線方向，如圖 1 所 示 。B兩A球始終未能接觸。 AB 間的相互作用視為靜電作用。圖1a. 從加速度和速度的角度，說(shuō)明b. 已知 A 、 B 兩球的質(zhì)量分別為B 球在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況； m 1 和 m 2，求 B 球最終的速度大小 v B 。（ 2 ）光滑的平行金屬導(dǎo)軌 MN 、PQ 固定在水平地面上，整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩根相同的金屬棒 ab 和 cd 垂直放置在導(dǎo)軌上，如圖 2 所示。開始時(shí)cd 棒靜止， ab 棒B以初MacNv0速度 v 0 沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)。cd 棒也運(yùn)動(dòng)起隨后來(lái)，PQbd兩棒始終未能相碰，忽略金屬棒中感應(yīng)電流產(chǎn)生圖 2的磁場(chǎng)。m ，求

14、cda. 已知兩根金屬棒的質(zhì)量棒最終獲得的均為動(dòng)能Ek ；b. 圖 3 是圖 2 的俯視圖。3 中畫ac請(qǐng)?jiān)趫D出ab 、cd 棒在達(dá)到最終狀態(tài)之前，棒內(nèi)自由電子所受洛倫茲力的示意圖；并從微-觀的角度，通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明，在很短BB的時(shí)間 t 內(nèi)， ab 棒減少的動(dòng)能是否等bd于 cd 棒增加的動(dòng)能。圖 3-北京市西城區(qū)2018年4月高三理科綜合物理部分第6頁(yè)（共9頁(yè)）-西城區(qū)高三統(tǒng)一測(cè)試物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)2018.413B14 A15 C20 16C17 B18 C19 DC21 （ 18 分）【（ 1 ） （4）每空 2 分，（ 5 ） 4 分。】（ 1）> ，BC （2）C（ 3）

15、 m 1 ·OPm 1 · OM + m 2 ·ON ，m 1·OP 2 m 1 ·OM 2+ m 2 · ON 2（ 4） OP ，OM 和 ON（ 5）NM OPNM連接 OP 、 OM 、ON ，作出 M 、N 在 OP 方向上M 、 N，如圖所示。分的投影點(diǎn)別測(cè)量出 OP 、 OM 、 ON 的長(zhǎng)度。若在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式m 1· OP m 1 ·OM m 2 ·ON ，則可以認(rèn)為兩小OP 方向上動(dòng)量守球碰撞前后在恒。22 （ 16 分）（ 1 ）（5 分）在 D 點(diǎn)，物體1 所示受力

16、如圖2mgFv根據(jù)牛頓第二定m gmD律NRFN代入數(shù)據(jù)解FN = 30N圖 1得（ 2）（5 分）物體從B 到 D ，根據(jù)機(jī)械能守恒定律121222mv BmgR2mv D代入數(shù)據(jù)解v42 m4 mN-得B/s= 5.6/s（ 3 ）（ 6 分）物體從A 到 B ，2 所示，根據(jù)動(dòng)能定受力如圖理1212F xfx mv Bm v A22f =mg代入數(shù)據(jù)解x =4m得fFmg圖 2北京市西城區(qū)2018年 4 月高三理科綜合物理部分第7 頁(yè)（共 9 頁(yè)）-23 （ 18 分）（ 1 ）a（ 6 分）電容器充電所獲得i-t圖線和橫、 縱軸所圍的的電荷量等于面積。11圖 2 中每一小格的面積00.

17、0S 0I0T1I T00為圖線下約 22 小格，面101 0S = 22S0積為2 2I 00.22I所以電容器所獲得的電量QT00 T 010（說(shuō)明： 21 、 22 、 230格均給分）b （ 6 分）電容器充電EUR 的電流 i， U 為電容器兩端的電壓，時(shí)，通過(guò)U 也增R隨著電容器上電荷量的增所以電流 i大，大，減小。充電結(jié)束時(shí)，電容器兩端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，即E = U根據(jù)電容的定QC義U2 2I0.2IQ0 T0T2 0解得電容C100EEE（ 2 ）（ 6 分）根據(jù)能量守恒121212mC UC0U定律v002122222C0(UU解得電車剎車前瞬間的21 )v0速度m24

18、（ 20 分）（ 1） a （ 3 分） B 球做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后勻速。b （ 5 分）以 A 、B 球?yàn)檠芯繉?duì)象，系統(tǒng)所受的合外力為零根據(jù)動(dòng)量守恒定律 m1v0=m 1vA+m2vB-由于只有系統(tǒng)內(nèi)的電場(chǎng)力做功，所以系統(tǒng)的動(dòng)能和電勢(shì)能的總和保持不變，初始狀態(tài)和最后狀態(tài)兩球的距離都很大，可以認(rèn)為系統(tǒng)的初、末電勢(shì)能為零。1 m11 m11由能量守恒v02+22 = vA m2vB2222聯(lián)立以上兩式m 1vB=v 0解得mm 1 2（ 2 ） a （ 3 分）以兩根金屬棒為研究對(duì)象，系統(tǒng)所受的合外力為零，最后v以共同的速度向前運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律mv0=2mvcd 棒最終獲得的1