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1、北京市東城區(qū)20102011學(xué)年度第二學(xué)期高三綜合練習(xí)(一)理科綜合能力測(cè)試13 .由紅光和紫光組成的復(fù)合光束,從某種介質(zhì)射到介質(zhì)和真空的界面后,光的路徑可能是下面圖中的紫光紫光第5頁(yè)共10頁(yè)14 . 一塊含238U(鈾238)的礦石質(zhì)量為M,其中238 U的質(zhì)量為m。已知29;U的半衰期為T(mén),則下列說(shuō)法正確的是A.經(jīng)過(guò)時(shí)間2T后這塊礦石中基本不再含有2;U 了238. . mB.經(jīng)過(guò)時(shí)間C.經(jīng)過(guò)時(shí)間D.經(jīng)過(guò)時(shí)間2T后礦石中的92U有一發(fā)生了技變2T后該礦石的質(zhì)量剩下3T后礦石中238U的質(zhì)量還剩415.傾角為45°的斜面固定于豎直墻上,為使質(zhì)量分布均勻的光滑球靜止在如圖所示的位置,
2、需用一個(gè)水平推力F作用于球上,F(xiàn)的作用線通過(guò)球心。設(shè)球受到的重力為 G,豎直墻對(duì)球的彈力為 N1,斜面對(duì)球的彈 力為N2 ,則下列說(shuō)法正確的是A. N1 一定等于FB. N2一定大于N1C. N2 一定大于GD. F 一定小于G16.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面,為天氣預(yù)報(bào)提供準(zhǔn)確、全面和及時(shí)的氣象資料。 設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍,下列說(shuō)法中正確的是1A.同步衛(wèi)星運(yùn)行速度是第一宇宙速度的一倍n 1 .B.同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)獲得的速度的一倍nC.同步衛(wèi)星運(yùn)行速度是第一宇宙速度的倍D.同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力
3、加速度的,1倍17.如圖所示,正方形閉合導(dǎo)線框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中, 中的四個(gè)頂點(diǎn),圖(a)中的線框繞E點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),圖(b)中的線框向右平動(dòng),磁場(chǎng)足夠大。下列判斷正確的是A.圖(a)線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生, B.圖(a)線框中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生, C.圖(b)線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生, D.圖(b)線框中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生,C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)低 C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等 C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)低 C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等C、E、(a)D、F為線框xxxC(b)18 .圖甲是一列平面簡(jiǎn)諧橫波在t=a (a>0)時(shí)刻的波動(dòng)圖像,波沿 x軸正方向傳播。圖乙是T 2T32介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像,振動(dòng)周期為 T。由圖可知,a的最
4、小值是A .B.C.D. 2T19 .下圖是示波管的工作原理圖:電子經(jīng)電場(chǎng)加速后垂直于偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),若加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電壓為 U2,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板長(zhǎng)度與極板間的距離分別為L(zhǎng)和d, y為電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)發(fā)生的偏轉(zhuǎn)距離。取單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離”來(lái)描述示波管的靈敏度,即,(該U2比值越大則靈敏度越高),則下列哪種方法可以提高示 波管的靈敏度A.增大U1 B.增大U2C.減小L D.減小d20 .為監(jiān)測(cè)某化工廠的含有離子的污水排放情況,技術(shù)人員在排污管中安裝了監(jiān)測(cè)裝置,該裝置的核心部分是一個(gè)用絕緣材料制成的空腔,其寬和高分別為b和c,左、右兩端開(kāi)口與排污管相連,如圖所示。在垂直
5、于上、下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在空腔前、后兩個(gè)側(cè)面上各有長(zhǎng)為 a的相互平行且正對(duì)的 電極M和N, M和N與內(nèi)阻為R的電流表相連。污水從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電流表將顯示出污水排放情況。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A. M板比N板電勢(shì)低B.污水中離子濃度越高,則電流表的示數(shù)越小C.污水流量越大,則電流表的示數(shù)越大D.若只增大所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,則電流表的示數(shù)也增大21. (18 分)(1)某同學(xué)用單擺測(cè)重力加速度,他將單擺掛起后,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟:測(cè)擺長(zhǎng)1:用米尺量出擺線的長(zhǎng)度;測(cè)周期T:將擺球拉起,擺角小于 5。時(shí)自由釋放擺球,在擺球某次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí),將此作為第一次,
6、接著一直數(shù)到擺球第60次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí),按下秒表停止計(jì)時(shí),讀出這段時(shí)間t,算出單擺的周期 T=;60將所測(cè)量的1和T值代入單擺周期公式,算出重力加速度g,將它作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果寫(xiě)進(jìn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中去。請(qǐng)?jiān)谙旅娴目瞻滋帲謩e指出各步驟中遺漏或錯(cuò)誤的地方。(2)某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過(guò)熱敏電阻Rx (標(biāo)稱(chēng)阻值為180Q)的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)器材:多用電表,電流表 A (050mA,內(nèi)阻約15Q),電壓表V (5V,內(nèi) 阻約20kQ),電源E (6V直流電源,內(nèi)阻可忽略不計(jì)),滑動(dòng)變阻器 R (最大阻值為20 ),定值電阻R0 (100Q),電阻箱(99.9 0、開(kāi)關(guān)K和導(dǎo)線若干。該小組
7、用多用表的 “X 1”倍率的擋位測(cè)熱敏電阻在室溫下的阻值,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度很小;為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量, 應(yīng)換到 倍率的擋位;如果換檔后就用表筆連接熱敏電阻進(jìn)行讀數(shù),那么欠缺的實(shí)驗(yàn)步驟是: ,補(bǔ)上該步驟后,表盤(pán)的示 數(shù)如圖所示,則它的電阻是 Q 。該小組按照自己設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使加在熱敏電阻兩端的電壓從 0開(kāi)始逐漸增大到5V,作出熱敏電阻的I-U圖線,如右下圖所示。請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,在方框內(nèi)畫(huà)出該小組設(shè)計(jì)的電路圖。80分析該小組所畫(huà)出的I-U圖線,說(shuō)明在電流比較大的情況下熱敏電阻的阻值隨電直到最大圓周半徑時(shí)通B。設(shè)兩D形盒之間所流的增大而;
8、分析其變化的原因可能是 24. (20分)如圖所示,有一光滑軌道 ABC, AB為豎直平面內(nèi)半徑為 R的四分之一圓弧軌 道,BC部分為足夠長(zhǎng)的水平軌道。一個(gè)質(zhì)量為mi的小物體自A處由靜止釋放,mi沿圓弧軌道AB滑下,與在水平軌道 BC上質(zhì)量為m2的靜止的物體相碰。(1)如果m2與水平輕彈簧相連,彈簧的另一端連在固定裝置P上。mi滑到水平軌道后與m2發(fā)生碰撞但不粘連,碰撞后 mi與m2一起將彈簧壓縮后被彈回, m1與m2重新分開(kāi)。若彈 簧壓縮和伸長(zhǎng)過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失,且 m1=m2,求mi反彈后能達(dá)到的最大高度;(2)如果去掉與 m2相連的彈簧及固定裝置 P, mi仍從A處由靜止釋放。a,若mi
9、= m2,且m1與m2的碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失,求碰撞后m能達(dá)到的最大2高度。b.若mi與m2的碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失,要使mi與m2只能發(fā)生兩次碰撞,求 m2與mi的比值范圍。第5頁(yè)共i0頁(yè)2011東城一模物理部分參考答案13. A 14. D 15. C 16. C 17. B 18. B 19. D20. B21. (18 分)(1) (6分) 要用卡尺測(cè)出才g球的直徑d,擺長(zhǎng)l等于擺線長(zhǎng)加上 -(2分);2 單擺周期T的計(jì)算,應(yīng)該是T= (2分);29.5改變擺長(zhǎng),多次測(cè)量,取 g的平均值作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果(2分)。(2) (12 分)“x 10 a分);兩表筆直接接觸,調(diào)節(jié)歐姆表的調(diào)
10、零旋鈕,使指針指在“0處(或重新進(jìn)行歐姆檔的調(diào)零)(1分);200 (200205都給分)。(1分).測(cè)量電路(電流表內(nèi)接不給分)(2分);供電電路(用限流NT。正溫度系NT。在溫度越高接法不給分)(2分)減小(2分),這是由于電流較大時(shí),通電生熱 ,使熱敏電阻 的溫度升高,阻值變小。(1分)答案比較開(kāi)放,只要能用實(shí)驗(yàn)說(shuō)明熱敏電阻的溫度升高電阻變 小即可。如:用歐姆檔測(cè)熱敏電阻的阻值,如果用手握熱敏電阻使其 溫度升高,可以看出熱敏電阻隨溫度升高阻值變小。(2分)注:熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器( PT。和負(fù)溫度系數(shù)電阻器( 數(shù)熱敏電阻器(PTQ在溫度越高時(shí)電阻值越大,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(時(shí)電
11、阻值越小。通過(guò)熱敏電阻的電流很小時(shí),其I-U曲線近于直線,這是由于此刻電流的發(fā)熱可以忽略,熱敏電阻的溫度跟環(huán)境溫度相同,電阻阻值保持不變。環(huán)境溫度變化時(shí),它的電阻隨溫度而變化。 熱敏電阻做為測(cè)溫元件使用時(shí),要滿(mǎn)足通過(guò)熱敏電阻的電流是很小的限制條件。當(dāng)通過(guò)熱敏電阻的電流較大時(shí),由于熱敏電阻本身發(fā)熱,溫度升高,其電阻也要變化,熱敏電阻的這個(gè)特性,常常應(yīng)用在控制電路中。22. (16 分)(1) 滑塊從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過(guò)程中,克服摩擦力做功,由動(dòng)能定理上 12 12c-fsi = mv 一 mv022滑動(dòng)摩擦力f= pmg由兩式聯(lián)立,將 V0 =6.0m/s, S1=2.2m,產(chǎn)0.25帶入,可得v=
12、5.0 m/s(6 分)(2)滑塊離開(kāi)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)h=1gt22水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)S2 =vt由兩式聯(lián)立,將 h= 0.80m, g=10m/s2帶入,可得S2=2.0 m(5 分)1 O(3)洛地時(shí)的動(dòng)能 E2= - mv +mgh=4.1J 212滑塊在A點(diǎn)的初動(dòng)能為 E1 =mv2 =3.6J 2由A到落地點(diǎn)滑塊的動(dòng)能增加了AEk = E2 E1 = 0,5 J重力勢(shì)能減小量為 二Ep = mgh =1.6 j機(jī)械能的減小量.正=JmgS) =1.1 J(5分)23. (18 分)(1) a粒子在D形盒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑達(dá)到最大時(shí)被引出,具有最大動(dòng)能。
13、設(shè)此時(shí)的速度為v,有qvB =2mv(5分)2U第9頁(yè)共10頁(yè)可得v = qBR m1a粒子的取大動(dòng)能 Ek= - mv22 2 2q B R2m(4分)(2) a粒子被加速一次所獲得的能量為qU ,分別為a粒子被第n次和n+1次加速后的動(dòng)能可得Ekn12= -mvn21 丁1=/(3)設(shè)qBRLnqU2m1 =RRn1nn1(2)22 2q B Rn 1 =(n 1)qU 2ma粒子被電場(chǎng)加速的總次數(shù)為a,則(3)(5分)q2B2R2Ek= aqU =2m可得22q B Ra 二2mU(5)a粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是a粒子在D形盒中旋轉(zhuǎn)a個(gè)半圓周的總時(shí)間to(6)t taT 2 - 2二
14、m T 二qB解得2二 BR2t 二12(4)加速奮加速干電粒子的能重為 Ek= mv 22 22q,由&粒子換成笊核,有2mq2B2R22m(q)2B2R2_2,則B1 = J2B ,即磁感應(yīng)強(qiáng)度需增大為原來(lái)的J2倍;2(m)高頻交流電源的周期2二 mT 二qB,由a粒子換為笊核時(shí),交流電源的周期應(yīng)為原來(lái)的 Y2倍。2(4分)24. (20 分)(1) m1從A滑到B重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,m1的速度達(dá)到v1m1gRm1V22m1與m2發(fā)生碰撞時(shí)彈簧處于自然狀態(tài),系統(tǒng)動(dòng)量守恒,碰撞后以共同速度 動(dòng)。v共向右運(yùn)m1v 1 + mv "m +m )v2iv共=上)位22m1與m2一
15、起將彈簧壓縮后又被彈回,當(dāng)彈簧恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí) 時(shí)m1與m2的速度都為v共,m1以v共為初速度滑上圓弧軌道,設(shè)1 26 mg =m1ghm1與m2重新分開(kāi),此m 1能達(dá)到的最大高度是h解得h=4R(5分)(2)撤去彈簧及固定裝置后。a. mi與m2發(fā)生碰撞時(shí)系統(tǒng)動(dòng)量守恒,且沒(méi)有機(jī)械能損失。設(shè)向右為正方向,有mivi = mivim2v21 21' 21二 m15=二v1二2 22,-1代入m1= m22可得負(fù)號(hào)表示mi向左運(yùn)動(dòng)v1 = -3/2gR此后mi沖上圓弧軌道,設(shè)mi能達(dá)到的最大高度是h刎 2 = mgh.一 1將Vi帶入上式,可得 h = R(5分)9b. mi滑到水平軌道以
16、速度 vi與靜止的m2發(fā)生第一次碰撞,設(shè)向右為正方向,有miVi = miVim2V212 i '2 i '2二 m1Vi = - miVi二 m2V2222解得 = (mLm2)Vimim2 2miVim1一 mhl > 2m1,可得要能發(fā)生第二次碰撞的條件是Vi' <0,即m1<m2;且| Vi' | >V2',即|m2> 3 mimi從圓弧軌道上滑下,以速度mM與速度為:mi m2V22miVi的m2發(fā)生第m1m2(10 分)第11頁(yè)共10頁(yè)二次碰撞,有Vi1-miVi 2第二次碰后m1和m2的速度'2'
17、;2二 m2V2 ;二 miM22"2"2m2 V2不發(fā)生第三次碰撞的條件為V24mlm2 -(m2 -m1)g m2)24m1(m2 - m1)(mi m2)2Vi2-ViVi W V2 ,即一72a Vi " W V2則 一4ml(m2 -mJ M 4mlm22一(m2 m1): 4ml (m2 m1)2解不等式 -4ml(m2 - m1)14mlm2 -(m2 - mi )得(5- 2-5m1 三.-(5 -2 日)2-n AH _42/、2j/、解不等式 4mlm2 _(m2 -m1) -4m1(m2 -m1)得m2>3mi 或 m2W-m1也綜合、
18、,mi與m2只能發(fā)生兩次碰撞的條件為3 ; m2 5 2、,5mi第 10 頁(yè) 共 10 頁(yè)請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法,說(shuō)明你對(duì)變化原因的判斷是正確的。22. (16分)如圖所示,水平臺(tái)面 AB距地面的高度h=0.80m。質(zhì)量為0.2kg的滑塊以V0 =6.0m/s的初速度從A點(diǎn)開(kāi)始滑動(dòng),滑塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.25。滑塊滑到平臺(tái)邊緣的B點(diǎn)后水平飛出。已知AB間距離s1= 2.2m。滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。(g取10m/s* 1 2 3)(1)滑塊從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小;(2)滑塊落地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離S2。(3)滑塊自A點(diǎn)到落地點(diǎn)的過(guò)程中滑塊的動(dòng)能、能和機(jī)械能的變化量各是多少。23. (18分)回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置,如圖所示。它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,兩盒相距很近(縫隙的寬度遠(yuǎn)小于盒半徑),分別和高頻交流電源相連接,使帶電粒子每通過(guò)縫隙時(shí)恰好在最大電壓下被加速。兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于盒面,帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)
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