2018北京西城高三二模物理試題及答案

1、2018年北京市西城區(qū)高三物理二模試題13碳12的原子核是由6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)中子構(gòu)成的，各質(zhì)子之間存在著三種相互作用力，萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力和核力。這三種相互作用力的大小由弱到強(qiáng)的順序是A萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力、核力 B萬(wàn)有引力、核力、庫(kù)侖力C庫(kù)侖力、萬(wàn)有引力、核力 D核力、萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力14一束激光照在一個(gè)很小的圓盤(pán)上，在屏上觀察到如圖所示的圖樣，在影的中心有一個(gè)亮斑，這就是著名的“泊松亮斑”。下列說(shuō)法正確的是A圓盤(pán)中心有個(gè)小孔，這是光的衍射現(xiàn)象 B圓盤(pán)中心是不透光的，這是光的衍射現(xiàn)象C圓盤(pán)中心有個(gè)小孔，這是光的干涉現(xiàn)象D圓盤(pán)中心是不透光的，這是光的干涉現(xiàn)象15下列說(shuō)法正確的是A光波的傳播需要介質(zhì) B

2、在真空中電磁波的傳播速度小于光速CX射線、射線都是電磁波 D發(fā)聲體振動(dòng)時(shí)在空氣中產(chǎn)生的聲波是橫波16如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的示意圖，從線圈通過(guò)如圖所示的位置開(kāi)始計(jì)時(shí)。如果發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流頻率為50Hz，電動(dòng)勢(shì)的最大值為400V，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為Ae = 400sin50t（V） Be = 400cos50t（V）Ce = 400sin100pt（V） De = 400cos100pt（V）17火星有兩顆衛(wèi)星，分別記作火衛(wèi)一和火衛(wèi)二，它們的軌道近似為圓形。已知火衛(wèi)一的運(yùn)行周期為7小時(shí)39分，火衛(wèi)二的運(yùn)行周期為30小時(shí)18分。由此可以判斷，這兩顆衛(wèi)星 A火衛(wèi)一距火星表面較近且線

3、速度較小 B火衛(wèi)一距火星表面較近且向心加速度較大 C火衛(wèi)二距火星表面較近且線速度較大 D火衛(wèi)二距火星表面較近且角速度較小18一種巨型娛樂(lè)器械可以使人體驗(yàn)超重和失重。一個(gè)可乘十多個(gè)人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下。落到一定位置時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，座艙做減速運(yùn)動(dòng)，到地面時(shí)剛好停下。在上述過(guò)程中，關(guān)于座艙中的人所處的狀態(tài)，下列判斷正確的是A座艙在自由下落的過(guò)程中人處于超重狀態(tài)B座艙在減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中人處于超重狀態(tài)C座艙在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中人都處于失重狀態(tài)D座艙在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中人都處于超重狀態(tài)19我們通常用陰極射線管來(lái)研究磁場(chǎng)、電場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用，如圖所示為陰極射

4、線管的示意圖。玻璃管已抽成真空，當(dāng)左右兩個(gè)電極連接到高壓電源時(shí)，陰極會(huì)發(fā)射電子，電子在電場(chǎng)的加速下，由陰極沿x軸方向飛向陽(yáng)極，電子掠射過(guò)熒光屏，屏上亮線顯示出電子束的徑跡。要使電子束的徑跡向z軸正方向偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是A加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿z軸正方向 B加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向C加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿z軸正方向 D加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向20教材圖電動(dòng)汽車由于節(jié)能環(huán)保的重要優(yōu)勢(shì)，越來(lái)越被大家認(rèn)可。電動(dòng)汽車儲(chǔ)能部件是由多個(gè)蓄電池串聯(lián)疊置組成的電池組，如圖所示。某品牌電動(dòng)小轎車蓄電池的數(shù)據(jù)如下表所示。下列說(shuō)法正確的是電池只數(shù)輸入電壓充電參數(shù)放電時(shí)平均電壓/只電池容量/只100只

5、交流220420V，20A3.3V120AhA將電池組的兩極直接接在交流電上進(jìn)行充電B電池容量的單位Ah就是能量單位C該電池組充電時(shí)的功率為4.4kWD該電池組充滿電所儲(chǔ)存的能量為1.4108J21（18分）（1）在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí)，先配制好一定濃度的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的體積為V。往淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上。用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，油酸立即在水面散開(kāi)，形成一塊薄膜，薄膜上沒(méi)有痱子粉，可以清晰地看出它的輪廓，如圖1所示。待薄膜形狀穩(wěn)定后量出它的面積為S。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是 。圖1A根據(jù)就可以粗略地測(cè)量酒精分

6、子的直徑B根據(jù)就可以精確地測(cè)量油酸分子的直徑C選擇油酸作為被測(cè)物質(zhì)，是因?yàn)橛退岬奈锢硇再|(zhì)有助于油酸在水面上形成單分子膜（2）在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，選用的小燈泡規(guī)格為“3.8 V，0.3 A”。 除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程3A，內(nèi)阻約0.1）、A2（量程0.6 A，內(nèi)阻約0.3）；電壓表：V（量程5 V，內(nèi)阻約5k）；滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范圍010）、R2（阻值范圍02k）；電源：E（電動(dòng)勢(shì)為4 V，內(nèi)阻約為0.04）。為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_，滑動(dòng)變阻器_。甲+AV乙+AV圖2（填器材的符號(hào)） 為盡量精準(zhǔn)的描繪小燈泡的

7、伏安特性曲線，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)電路為圖2中的 00.100.200.301.02.0.043.0A/IU/V圖3 AS圖4 某同學(xué)記錄了多組數(shù)據(jù)，并且將這些數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)標(biāo)在了圖3的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)根據(jù)這些點(diǎn)在圖3中畫(huà)出I-U圖線。 從圖線可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.6V時(shí)，小燈泡的功率等于 W（保留兩位有效數(shù)字）。t/si/Ai/Ai/At/st/sCDt/s圖5ABOOOOi/A 將實(shí)驗(yàn)所用小燈泡接入如圖4所示的電路中，其中A是電流傳感器。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合前后，結(jié)合以上所作的I-U圖線，分析判斷通過(guò)小燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖像，應(yīng)該是圖5所示四個(gè)圖像中的 。 +U +qBd+NM22（16分）如圖所示，兩

8、平行金屬板間距為d，兩板間的電勢(shì)差為U，板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。金屬板上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電荷量為+q的微觀粒子，由靜止開(kāi)始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場(chǎng)加速后射出，從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后從N點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。忽略重力的影響。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小E；（2）若測(cè)得M、N兩點(diǎn)間距離為L(zhǎng)， 求： a. 粒子從電場(chǎng)射出時(shí)的動(dòng)量P； b. 粒子的質(zhì)量m。23（18分）2012年11月，“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦成功，它的阻攔技術(shù)原理是，飛機(jī)著艦時(shí)利用阻攔索的作用力使它快速停止。隨著電磁技術(shù)的日趨成熟，新一代航母已準(zhǔn)備采用全新的電磁阻攔技術(shù)，它的阻攔技術(shù)原理是，飛機(jī)著艦時(shí)利用

9、電磁作用力使它快速停止。為研究問(wèn)題的方便，我們將其簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)。軌道端點(diǎn)MP間接有阻值為R的電阻。一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、阻值為r的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。質(zhì)量為M的飛機(jī)以水平速度v0迅速鉤住導(dǎo)體棒ab，鉤住之后關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)并立即獲得共同的速度。假如忽略摩擦等次要因素，飛機(jī)和金屬棒系統(tǒng)僅在安培力作用下很快停下來(lái)。求：（1）飛機(jī)鉤住金屬棒后它們獲得的共同速度v的大??；（2）飛機(jī)在阻攔減速過(guò)程中獲得的加速度a的最大值；（3）從飛機(jī)鉤住金屬棒到它們停下來(lái)的

10、整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離x。RaBbMNPQv024（20分）合成與分解是物理常用的一種研究問(wèn)題的方法，如研究復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)就可以將其分解成平行光BOAxO圖2兩個(gè)簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)來(lái)研究。請(qǐng)應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)與方法，思考并解決以下問(wèn)題。圖1平行光影子xyO影子平行光（1）如圖1所示，將一小球以v0=20m/s的初速度從坐標(biāo)軸原點(diǎn)O水平拋出，兩束平行光分別沿著與坐標(biāo)軸平行的方向照射小球，在兩個(gè)坐標(biāo)軸上留下了小球的兩個(gè)“影子”，影子的位移和速度描述了小球在x、y兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力的影響，g =10m/s2。a分析說(shuō)明兩個(gè)“影子”分別做什么運(yùn)動(dòng)；b經(jīng)過(guò)時(shí)間t = 2s小球到達(dá)如圖1所示的位置，求此時(shí)小球的

11、速度v。（2）如圖2所示，把一個(gè)有孔的小球A裝在輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定，小球穿在沿水平x軸的光滑桿上，能夠在桿上自由滑動(dòng)。把小球沿x軸拉開(kāi)一段距離，小球?qū)⒆稣穹鶠镽的振動(dòng)，O為振動(dòng)的平衡位置。另一小球B在豎直平面內(nèi)以O(shè) 為圓心，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，沿順時(shí)針?lè)较蜃霭霝閺絉的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。O與O 在同一豎直線上。用豎直向下的平行光照射小球B，適當(dāng)調(diào)整B的轉(zhuǎn)速，可以觀察到，小球B在x方向上的“影子”和小球A在任何瞬間都重合。已知彈簧勁度系數(shù)為k，小球A的質(zhì)量為m，彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的形變量。a請(qǐng)結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)證明：小球A振動(dòng)的周期。b簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一種定義是：

12、如果質(zhì)點(diǎn)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動(dòng)圖像（x-t圖像）是一條正弦曲線，這樣的振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)根據(jù)這個(gè)定義并結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)證明：小球A在彈簧作用下的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并寫(xiě)出用已知量表示的位移x與時(shí)間t關(guān)系的表達(dá)式。西城區(qū)高三模擬測(cè)試-物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 2018.513A 14B 15C 16D 17B 18B 19D 20D 21（18分）（1）C （4分）（2）A2，R1 乙 如右圖所示0.68 B說(shuō)明：每空2分，作圖2分， 4分22.（16分）（1）（4分）由勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系得 （2）a. （6分）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律 L=2R 解得

13、b. （6分）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理 解得 m= 23（18分）（1）（4分）以飛機(jī)和金屬棒為研究對(duì)象 根據(jù)動(dòng)量守恒定律 Mv0 =（M + m）v 解得它們共同的速度 （2）（6分）飛機(jī)鉤住金屬棒后它們以速度v開(kāi)始在安培力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，所以當(dāng)它們速度為v時(shí)安培力最大，此時(shí)由安培力產(chǎn)生的加速度也最大根據(jù)牛頓第二定律 BIL =（M + m）a 根據(jù)全電路歐姆定律 聯(lián)立以上兩式解得 （3）（8分）以飛機(jī)和金屬棒為研究對(duì)象，在很短的一段時(shí)間Dt內(nèi) 根據(jù)動(dòng)量定理 BiLDt =（M + m）Dv 在某時(shí)刻根據(jù)全電路歐姆定律 由兩式得 飛機(jī)經(jīng)時(shí)間t停下來(lái)，對(duì)式在時(shí)間t內(nèi)求和 解得 24（

14、20分）（1）a. （2分）在x方向，因?yàn)樾∏虿皇芰Φ淖饔?，所以影子做勻速直線運(yùn)動(dòng)；在y方向，因?yàn)樾∏騼H受重力的作用，初速度為0，所以影子做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。xyO影子影子vxvyvb. （5分）此時(shí)x方向的影子速度 vx = v0 = 20m/s y方向的影子速度 vy = gt = 20m/s小球的速度代入數(shù)據(jù)解得 ， = 45速度方向與x方向成45角 （2）a. （6分）以小球A為研究對(duì)象，設(shè)它經(jīng)過(guò)平衡位置O時(shí)的速度為v，當(dāng)它從O運(yùn)動(dòng)到最大位移處，根據(jù)機(jī)械能守恒有，由此得 。由題中實(shí)驗(yàn)可知，小球B在x方向上的“影子”的速度時(shí)刻與小球A的相等，A經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度v與B經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度相等，即小球B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度也為v。小球A振動(dòng)的周期與小球B做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等。根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)周