2011东城高三物理一模
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东城区普通校2011-2012学年第一学期联考试卷高三 物理命题校: 65中 2011年11月第Ⅰ卷一、单项选择(本题共12小题,每小题4分,共48分。
每小题只有一个选项正确,把你认为正确选项前的字母填写在机读卡上)。
1.下列关于力的说法中,正确的是 A .分力必小于合力B .物体受几个力作用时,运动状态一定发生改变C .重力的施力物体是地球D .滑动摩擦力一定对物体做负功,使物体的机械能减少2.警车A 停在路口,一违章货车B 恰好经过A 车,A 车立即加速追赶,它们的v -t 图象如图1所示,则0~4 s 时间内,下列说法正确的是A .A 车的加速度为5 m/s 2B .3 s 末A 车速度为7 m/s C. 在2 s 末A 车追上B 车D .两车相距最远为5 m 图1 3.如图2所示,物块A 放在倾斜的木板上,木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同,则物块和木板间的动摩擦因数为 ( )A.12B.22C.32D.524.在地面上将一金属小球竖直向上抛出,上升一定高度后再落回原处,若不考虑空气阻力,则如图3所示图象能正确反映小球的速度、加速度、位移和动能随时间变化关系的是(取向上为正方向)A B C D图35.以v 0的速度水平抛出一物体,当其水平分位移与竖直分位移相等时,下列说法错误的是A .运动的位移是22v 20g B .竖直分速度的大小等于水平分速度的大小C .运动的时间是2v 0gD .即时速度的大小是5v 06.如图4所示,质量不计的轻质弹性杆P 插入桌面上的小孔中,杆的另一端固定一质量为m 的小球,今使小球在水平面内做半径为R 的匀速圆周运动,角速度为ω,则下列说法正确的是(重力加速度为g )A .球所受的合外力大小为242R g m ω-B .球所受的合外力大小为242Rgm ω+C .球对杆作用力的大小为242Rgmω-D .球对杆作用力的大小为224gR m +ω7.我国正在建立的北斗导航系统建成后,将有助于减少我国对GPS 导航系统的依赖。
2011一模实验题汇编-学生版2011 北京各区一模汇编—力学实验一、海淀区:“探究动能定理”二、朝阳区:无三、东城区:用单摆测重力加速度四、西城区:无五、丰台区:探究“合外力所做的功与速度变化的关系”六、石景山区:测量玻璃折射率一、海淀区21(1)“探究动能定理”的实验装置如图6所示,当小车在两条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0。
当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0……,每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。
①关于该实验,下列说法正确的是纸带小车橡皮筋木板图6A.打点计时器可以用直流电源供电,电压为4~6V B.实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等C.每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出③将所测量的l和T值代入单摆周期公式,算出重力加速度g,将它作为实验的最后结果写进实验报告中去。
请在下面的空白处,分别指出各步骤中遗漏或错误的地方。
①;②;③。
五、丰台区21.(18分)(2)某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力所做的功与速度变化的关系”。
实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。
小车所受到的拉力F为0.20N,小车的质量为200g。
①实验前,木板左端被垫起一些,使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。
这样做的目的是 .A.为了平衡摩擦力B.增大小车下滑的加速度C.可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功D.可以用质量较小的砝码就可拉动小车,以满足砝码质量远小于小车质量的要求②如图所示,同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。
小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点0,在点迹清楚段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G。
相邻计数点间的时间间隔为0.1s。
测量起始点0至各计数点的距离,计算计数点对应小车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点0到计数点过程中细绳对小车做的功。
13.某一时刻,所有的地球同步卫星A .向心力相同B .线速度相同C .向心加速度相同D .离地心的距离相同14.右图是远距离输电的示意图,下列说法正确的是A .a 是升压变压器,b 是降压变压器B .a 是降压变压器,b 是升压变压器C .a 的输出电压等于b 的输入电压D .a 的输出电压等于输电线上损失的电压15首次用实验验证“爱因斯坦质能方程”的核反应方程是:714312Li H K He+→,已知7.0160Li m u =,1.0078H m u =, 4.0026He m u =,则该核反应方程中的K 值和质量亏损分别是A. 1和4.0212u B .1和2.0056u C .2和0. 0186u D .2和1.9970u16.用能量为5.0eV 的光子照射某金属表面,金属发射光电子的最大初动能为1.5eV ,则该 金属的逸出功为A.1. 5eV B 3.5eV C.5.0eV D. 6.5eV17.某高速列车沿直线运动的v-t 图象如右图,则该列车A . 0~30s 时间内的位移小于2910m ⨯B . 30s 时的速度等于30m/sC .0~60s 时间内做匀加速运动D .90~120s 时间内做匀速运动18.下列说法正确的是A .汽车车速越快,惯性越大小B .以额定功率运动的汽车,车速越快,牵引力越大C .汽车在水平公路上转弯时,车速越快,越容易滑出路面D .汽车拉着拖车加速前进时,它对拖车的拉力与拖车对它的拉力大小相等19.如图,在正点电荷Q 形成的电场中,AD 、BC 是以Q 为圆心的两段圆弧正点电荷q 沿A →B →C →D →A 移动,则该电荷qA .沿Bc 运动时不受电场力作用B .沿DA 运动时电场力不做功C .在B 点时的电势能比在D 点时小D .在A 点时受到的电场力比在C 点时小20.一定质量的理想气体由状态A 变化到状态B ,压强随体积变化的关系如下图,这个过程A .气体的密度一直变小B .气体的温度一直降低C .气体一直对外界做功D .气体一直向外界放热21.如图,金属棒ab 、cd 与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好,匀强磁场垂直导轨所在的平面.ab 棒在恒力F 的作用下向右运动,则A .安培力对ab 棒做正功B .安培力对cd 棒做正功C .abdca 回路的磁通量先增加后减少D .F 做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和13.如图所示,一只蚂蚁从半径为R 的半球体底端缓慢地(速度可忽略不计)爬上顶端,下列说法正确的是A .蚂蚁受到球面的摩擦力变小B .蚂蚁受到球面的摩擦力变大C .蚂蚁受到球面的支持力不变D .蚂蚁受到球面的支持力变小14.关于热力学定律,下列说法正确的是A .在一定条件下物体的温度可以降到0 KB .物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C .吸收了热量的物体,其内能一定增加D .压缩气体总能使气体的温度升高15.探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在半径较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后与变轨前相比A .周期变小B .向心加速度变小C .线速度变小D .角速度变小16.用频率为0v 的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为123v v v 、、的三条谱线,且321v v v >>,则下列表达正确的是A .01v v <B .321v v v =+C .0123v v v v =++ D .123111v v v =+ 17.下列说法正确的是A .n He 10423121H H +→+是聚变B .n Sr Xe n U 1094381405410235922++→+是衰变C .He Rn Ra 422228622688+→是α衰变 D .e Mg Na 0124122411-+→是裂变 18.如图为质量相等的两个质点A 、B 在同一直线上运动的v-t 图像,由图可知A .在t 时刻两个质点在同一位置B .在0~t 时间内质点A比质点B位移大C .在t 时刻两个质点速度相等D .在0~t 时间内合外力对两个质点做功相等19.如图所示,一绝热容器被隔板K 隔开a 、 b 两部分。
绝密★启用前2011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分二、选择题:本大题共8小题。
在每个小题给出的四个选项中,有的只有一个符合题目要求, 有的有多个符合题目要求。
完全选对的得6分,选对但不全对得3分,有选错的得0分。
14. 关于一定量的气体,下列叙述正确的是 A .气体吸收的热量可以完全转化为功 B .气体体积增大时, 其内能一定较少 C .气体从外界吸收热量, 其内能一定增加 D .外界对气体做功, 气体的内能可能减少 【答案】AD【命题立意】本题考查热力学第一定律,热力学第二定律,以及气体内能,难度较小。
【解题思路】由热力学第二定律的表述之一:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化,知A 选项正确,气体的内能由气体的温度和体积共同决定,气体体积增大,内能不一定减少,故B 项错误,由热力学第一定律:△U=Q+W ,若物体从外界吸热,即Q >0但同时对外做功,即W <0且Q+W <0,则内能减少,故C 错,若外界对气体做功,即W <0,但同时从外界吸热,即Q >0,且Q+W <0,D 项正确。
【易错分析】考生若对热力学定律理解不透,易漏选A15.如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2,且I 1>I 2,a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a 、b 、c 与两导线共面;b 点在两导线之间,b 、d 的连线与导线所在的平面垂直。
磁感应强度可能为零的点是A .a 点B .b 点C .c 点D .d 点 【答案】C【命题立意】本题考查考生利用安培定则判断通电直导线周围磁场及矢量运算法则的运用,难度中等。
【解题思路】由安培定则和平行四边形定则知某点磁感应强度为零,则两电流在该处的磁感应强度等大反向,由安培定则和平行四边形定则知b ,d 两点合磁感应强度一定不为零,排除B,D,在a 、c 两点的磁感应强度方向相反,又I 1>I 2.排除A,故选C【易错分析】对两通电直导线周围的磁场方向判断错误,从而错选B,D,不注意I 1>I 2的条件,错选A.a bdcI 1216.雨后太阳光入射到水中发生色散而形成彩虹。
2010~2011学年度东城区一模2011-46. “化学——我们的生活,我们的未来”。
下列有关知识叙述正确的是 A.苯酚不能用于杀菌消毒 B.氢气是未来的理想燃料 C.人体缺铁易引起甲状腺肿大 D.乙醇是不可再生的生物质能源7.三氯生是一种抗菌剂,其结构如图-5所示,遇含氯自来水能生成有毒的三氯甲烷。
下列说法不正..确.的是 A.三氯生的分子式是C 12H 6Cl 3O 2 B. 三氯甲烷与甲烷均无同分异构体 C. 1 mol 三氯生最多能与6 mol H 2反应 D. 1 mol 三氯生最多能与7 mol NaOH 反应8. 在1100℃,一定容积的密闭容器中发生反应:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO 2(g) △H =a kJ/mol(a >0),该温度下K =0.263,下列有关该反应的说法正确的是 A. 若生成1 mol Fe ,则吸收的热量小于a kJB. 若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢,则化学平衡正向移动C. 若容器内压强不随时间变化,则可以判断该反应已达到化学平衡状态D. 达到化学平衡状态时,若c (CO)=0.100 mol/L ,则c (CO 2)=0.0263 mol/L9.根据已知条件,对物质的性质强弱判断不.正确..的是 A.已知2C+SiO 2 Si+2CO ,说明非金属性:碳>硅B. 已知相同条件下气态氢化物的稳定性HA>HB ,说明还原性:A - < B -C. 已知,说明酸性:碳酸>苯酚D. 已知相同物质的量浓度MCl 和NCl 两种溶液中c (M +)>c (N +),说明碱性:MOH > NOH10.下列说法正确的是A. 可以用乙醇萃取溴水中的溴单质B. 利用盐析或变性均可分离和提纯蛋白质C. 加入稀HNO 3和BaCl 2溶液产生白色沉淀的溶液中一定含SO 42-D. 玻璃棒在配制0.1mol/LNaCl 溶液与粗盐提纯的实验中所起的作用相同11.下表中所示物质或概念间的从属关系符合图-6的是高温 图-512. 关于图-7中四个图像的说法正确的是注:图-7中,E 表示能量, p 表示压强,t 表示时间,V 表示体积,B%表示B 的体积百分含量。
东城区2010—2011学年度第一学期期末高三物理统一检测本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至8页,共120分。
考试时长100分钟。
考生务必将第Ⅰ卷答案答在机读卡上,将第Ⅱ卷答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将机读卡与答题纸一并交回。
第Ⅰ卷(选择题,共72分)一.单项选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
每小题只有一个选项正确,把你认为正确选项前的字母填写在机读卡上)。
1.下列对运动的认识不正确...的是 A .亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就静止B .伽利略认为如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快C .牛顿认为力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因D .伽利略根据理想实验推论出,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去2.下列各图中,用带箭头的细实线表示通电直导线周围磁感线的分布情况,其中正确的是3.如图所示,当交流电源的电压为220V ,频率为50Hz 时,三只灯泡L 1、L 2、L 3亮度相同。
若保持交流电源的电压不变,只将其频率改变为100Hz ,则 A .L 1、L 2、L 3亮度都比原来亮 B .只有L 1的亮度比原来亮 C .只有L 2的亮度比原来亮D .只有L 3的亮度比原来亮4.如图所示,电动势为E 、内阻为r 的电池与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联,已知R 0=r , 滑动变阻器的最大阻值是2r 。
当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时,下列说法中正确的是A .路端电压变大B .电路中的电流变小C .滑动变阻器消耗的功率变小A BC DIIII~L 1 L 2 CL R L 3 b r E R 0 a R PD .定值电阻R 0上消耗的功率变小5.如图所示,在固定正点电荷Q 的电场中,一个正试探电荷q 沿着一条电场线运动。
已知试探电荷经过M 点时的加速度是经过N 点时的加速度的2倍,不计试探电荷重力,则一定有A .N 点距Q 的距离是M 点距Q 的距离的2倍B .N 点距Q 的距离是M 点距Q 的距离的2倍C .它经过M 点时的速度是经过N 点时的速度的2倍D .它经过M 点时的速度是经过N 点时的速度的2倍6.图甲表示一列简谐横波在t =20s 时的波形图,图乙是该列波中的质点P 的振动图象,由甲、乙两图中所提供的信息可知这列波的传播速度v 以及传播方向分别是A .v =25cm/s ,向左传播B .v =50cm/s ,向左传播C .v =25cm/s ,向右传播D .v =50cm/s ,向右传播7.两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示。
北京市各区2011届高三物理模拟试题计算题汇编一、22题2.1.1 力学 2.1.1.1 牛顿定律(石景山零模)22.(16分)如图所示,水平地面上放有质量均为m = 1 kg 的物块A 和B ,两者之间的距离为l = 0.75 m 。
A 、B 与地面的动摩擦因数分别为μ1= 0.4、μ2= 0.1。
现使A 获得初速度v 0向B 运动,同时对B 施加一个方向水平向右的力F = 3 N ,使B 由静止开始运动。
经过一段时间,A 恰好追上B 。
g 取10 m/s 2。
求:(1)B 运动加速度的大小a B ; (2)A 初速度的大小v 0;(3)从开始运动到A 追上B 的过程中,力F 对B 所做的功。
22.(16分)解:(1)对B ,由牛顿第二定律得:B ma mg F =-2μ ……………(2分)求得:2/2s m a B = ……………(2分)(2)设A 经过t 时间追上B ,对A ,由牛顿第二定律得:A ma mg =1μ ……………(1分)2021t a t v s A A -=……………(1分) 221t a s B B =……………(1分)恰好追上的条件为:t a t a v B A =-0……………………(2分)l s s B A =- ……………………………(2分)代入数据解得:s t 5.0=,s m v /30=………………………(1分) (3) m ta s B B 25.0212== ……………(2分) J Fs W B 75.0== ……………(2分)(海淀零模)22.(16分)某校课外活动小组自制了一枚质量为3.0kg 的实验用火箭。
设火箭发射后,始终沿竖直方向运动。
火箭在地面点火后升至火箭燃料耗尽之前可认为做初速度为零的匀加速运动,经过4.0s 到达离地面40m 高处燃料恰好耗尽。
忽略火箭受到的空气阻力,g 取10m/s 2。
求: (1)燃料恰好耗尽时火箭的速度大小; (2)火箭上升离地面的最大高度;(3)火箭加速上升时受到的最大推力的大小。
2011届高三模拟押题卷物理参考答案一、单项选择题. 1.D 2.B 3.C 4.D 5.D 二、多项选择题. 6.AB 7. BC 8. BD 9.BD 三、简答题:10.(1)见下图 (2)毫伏表的读数U ,电流表的读数I 定值电阻R 3的阻值(或定值电阻R 2、R 3的阻值)(3)UIR UR -33(A 路)或)(323232R R U R IR R UR +-(路)11.○110.60±0.02 ○20.96 ○3如图○43.1±0.1 ○5a 更准确,因为在计算a /的过程中,没有删除错误数据。
12.选做题 B .(1)B (2)+x 2 (3)○1v =1n c○2 Δx =dsini(in in 222221sin 1sin 1---)C.(1)B (2) 2.9 ×10-19J(3) s m s m M mv v v /100.1/107.3100.13707340201-⨯=⨯⨯⨯==-四、计算题: 13. 解:(1)未放货箱时,小车所受的地面的摩擦力f=μ1Mg=5N 又 f=Ma 得a=2 m/s则刚放上货箱时v=at=6m/s (2)放上货箱后,货箱相对小车向后运动,此时地面和货物对小车的摩擦力分别为: f 1=μ1(m+m)g=7N f 2=μ2mg=8N 小车所受合力为0,开始做匀速直线运动。
货箱受向右的摩擦力作用,a m =f 2/m=4m/s 2 ,做匀加速直线运动,最终恰好达到共同速度t /=v/a m 又v t /-12 a t /2=x 得x=4.5m(3)从放上物体到相对静止过程中,小车和地面间的摩擦生热为Q=f 1 v t /+f 2x=99J14.解(1)如图所示,cd 棒受到重力,支持力和安培力的作用而处于平衡状态. 有BIL=Mgsin Θ得I=Mgsin Θ/BL 上述结果说明回路中电流始终不变,只有回路中电动势保持不变才行,因此:在t x 时刻ab 刚好到达CDEF 区域的边界CD.在0-t x 内,由楞次定律可知,回路中电流abdca 方向,再由左手定则可知,MNPQ 区域内磁场方向垂直斜面向上(2)ab 棒进入CDEF 区域后,磁场不再发生变化,在ab,cd 和导轨构成的回路中,ab 相当于电源,cd 相当于外电路 有P=I2 R=(Mgsin Θ/BL) 2 R(3)ab 进入CDEF 区域前只受重力和支持力的作用做匀加速运动,进入CDEF 区域后将做匀速运动.设ab 刚好到达CDEF 区域的边界CD 处的速度为v,刚下滑时离CD 的距离为S 在0-t x 内:由法拉第电磁感应定律有E1=△φ/△t=(2B-B)(2L ×L)/ t x =2BL 2 /t x在t x 后:有E2=BLv 又E1=E2 解得:v=2L/t x 由s=(0+v) t x /2得S=L15.解:(1)设两板间所加电压U 1时,负离子离开电场时的侧向距离y ,如图所示。
北京市东城区2010—2011学年度第二学期高三综合练习(一)理科综合能力测试13.由红光和紫光组成的复合光束,从某种介质射到介质和真空的界面后,光的路径可能是下面图中的14.一块含23892U (铀238)的矿石质量为M ,其中238U 的质量为m 。
已知23892U 的半衰期为T ,则下列说法正确的是A .经过时间2T 后这块矿石中基本不再含有23892U 了B .经过时间2T 后矿石中的23892U 有4m发生了衰变 C .经过时间2T 后该矿石的质量剩下4M mD .经过时间3T 后矿石中23892U 的质量还剩8m15.倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置,需用一个水平推力F 作用于球上,F 的作用线通过球心。
设球受到的重力为G ,竖直墙对球的弹力为N 1,斜面对球的弹力为N 2 ,则下列说法正确的是 A .N 1一定等于F B .N 2一定大于N 1 C .N 2一定大于G D .F 一定小于G 16.“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面,为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。
设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n 倍,下列说法中正确的是BADA .同步卫星运行速度是第一宇宙速度的1n倍B .同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的1n倍C .D17.如图所示,正方形闭合导线框处在磁感应强度恒定的匀强磁场中,C 、E 、D 、F 为线框中的四个顶点,图(a )中的线框绕E 点转动,图(b )中的线框向右平动,磁场足够大。
下列判断正确的是 A .图(a )线框中有感应电流产生,C 点电势比D 点低 B .图(a )线框中无感应电流产生,C 、D 两点电势相等 C .图(b )线框中有感应电流产生,C 点电势比D 点低 D .图(b )线框中无感应电流产生,C 、D 两点电势相等18.图甲是一列平面简谐横波在t=a (a>0) 时刻的波动图像,波沿x 轴正方向传播。
图乙是介质中质点P 的振动图像,振动周期为T 。
由图可知,a 的最小值是 A .2T B .TC .32TD .2T19.下图是示波管的工作原理图:电子经电场加速后垂直于偏转电场方向射入偏转电场,若加速电压为U 1,偏转电压为U 2,偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L 和d ,y 为电子离开偏转电场时发生的偏转距离。
取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度,即2y U(该比值越大则灵敏度越高),则下列哪种方法可以提高示波管的灵敏度A .增大U 1B .增大U 2C .减小LD .减小d20.为监测某化工厂的含有离子的污水排放情况,技术人员在排污管中安装了监测装置,该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔,其宽和高分别为b 和c ,左、右两端开口与排污管相连,如图所示。
在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B 的匀强磁场,在空腔前、后两个侧面上各有长为a 的相互平行且正对的电极M 和N ,M 和N 与内阻为R 的(a ) (b )C电流表相连。
污水从左向右流经该装置时,电流表将显示出污水排放情况。
下列说法中错误..的.是 A .M 板比N 板电势低B .污水中离子浓度越高,则电流表的示数越小C .污水流量越大,则电流表的示数越大D .若只增大所加磁场的磁感应强度,则电流表的示数也增大 21.(18分)(1)某同学用单摆测重力加速度,他将单摆挂起后,进行了如下实验步骤: ①测摆长l :用米尺量出摆线的长度; ②测周期T :将摆球拉起,摆角小于5°时自由释放摆球,在摆球某次通过最低点时按下秒表开始计时,将此作为第一次,接着一直数到摆球第60次通过最低点时,按下秒表停止计时,读出这段时间t ,算出单摆的周期T =60t ; ③将所测量的 l 和T 值代入单摆周期公式,算出重力加速度g ,将它作为实验的最后结果写进实验报告中去。
请在下面的空白处,分别指出各步骤中遗漏或错误的地方。
① ; ② ; ③ 。
(2)某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻R x (标称阻值为180Ω)的电流随其两端电压变化的特点。
实验器材:多用电表,电流表A (0-50mA ,内阻约15Ω),电压表V (5V ,内阻约20k Ω),电源E (6V 直流电源,内阻可忽略不计),滑动变阻器R (最大阻值为20Ω),定值电阻R 0(100Ω),电阻箱(99.9Ω)、开关K 和导线若干。
①该小组用多用表的“×1”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值,发现表头指针偏转的角度很小;为了准确地进行测量,应换到 倍率的挡位;如果换档后就用表笔连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是: ,补上该步骤后,表盘的示数如图所示,则它的电阻是 Ω 。
②该小组按照自己设计的电路进行实验。
实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从0开始逐渐增大到5V ,作出热敏电阻的I-U 图线,如右下图所示。
请在所提供的器材中选择必需的器材,在方框内画出该小组设计的电路图。
③分析该小组所画出的I-U 图线,说明在电流比较大的情况下热敏电阻的阻值随电流的增大而 ;分析其变化的原因可能是 。
④请提出一个简单的实验方法,说明你对变化原因的判断是正确的。
22.(16分)如图所示,水平台面AB 距地面的高度h =0.80m 。
质量为0.2kg 的滑块以v 0 =6.0m/s 的初速度从A 点开始滑动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25。
滑块滑到平台边缘的B 点后水平飞出。
已知AB 间距离s 1=2.2m 。
滑块可视为质点,不计空气阻力。
(g 取10m/s 2)求:(1)滑块从B 点飞出时的速度大小;(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离s 2。
(3)滑块自A 点到落地点的过程中滑块的动能、势能和机械能的变化量各是多少。
23.(18分)回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示。
它的核心部分是两个D 形金属盒,两盒相距很近(缝隙的宽度远小于盒半径),分别和高频交流电源相连接,使带电粒子每通过缝隙时恰好在最大电压下被加速。
两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒面,带电粒子在磁场中做圆周运动,粒子通过两盒的缝隙时反复被加速,直到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。
若D 形盒半径为R ,所加磁场的磁感应强度为B 。
设两D 形盒之间所加的交流电压的最大值为U ,被加速的粒子为α粒子,其质量为m 、电量为q 。
α粒子从D 形盒中央开始被加速(初动能可以忽略),经若干次加速后,α粒子从D 形盒边缘被引出。
求:(1)α粒子被加速后获得的最大动能E k ;(2)α粒子在第n 次加速后进入一个D 形盒中的回旋半径与紧接着第n +1次加速后进入另一个D 形盒后的回旋半径之比;(3)α粒子在回旋加速器中运动的时间;(4)若使用此回旋加速器加速氘核,要想使氘核获得与α粒子相同的动能,请你通过分析,提出一个简单可行的办法。
24.(20分)如图所示,有一光滑轨道ABC,AB为竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道,BC部分为足够长的水平轨道。
一个质量为m1的小物体自A处由静止释放,m1沿圆弧轨道AB滑下,与在水平轨道BC上质量为m2的静止的物体相碰。
(1)如果m2与水平轻弹簧相连,弹簧的另一端连在固定装置P上。
m1滑到水平轨道后与m2发生碰撞但不粘连,碰撞后m1与m2一起将弹簧压缩后被弹回,m1与m2重新分开。
若弹簧压缩和伸长过程中无机械能损失,且m1=m2,求m1反弹后能达到的最大高度;(2)如果去掉与m2相连的弹簧及固定装置P,m1仍从A处由静止释放。
a.若m1=12m2,且m1与m2的碰撞过程中无机械能损失,求碰撞后m1能达到的最大高度。
b.若m1与m2的碰撞过程中无机械能损失,要使m1与m2只能发生两次碰撞,求m2与m1的比值范围。
2011东城一模物理部分参考答案13.A 14.D 15.C 16.C 17.B 18.B 19.D 20.B 21.(18分) (1)(6分) ①要用卡尺测出摆球的直径d ,摆长l 等于摆线长加上2d(2分); ② 单摆周期T 的计算,应该是T =29.5t(2分); ③改变摆长,多次测量,取g 的平均值作为实验的最后结果(2分)。
(2)(12分)①“×10 ”(1分);两表笔直接接触,调节欧姆表的调零旋钮,使指针指在“0Ω”处(或重新进行欧姆档的调零)(1分);200(200~205都给分)。
(1分)②.测量电路(电流表内接不给分)(2分);供电电路(用限流接法不给分)(2分)③减小(2分),这是由于电流较大时,通电生热,使热敏电阻的温度升高,阻值变小。
(1分)④答案比较开放,只要能用实验说明热敏电阻的温度升高电阻变小即可。
如:用欧姆档测热敏电阻的阻值,如果用手握热敏电阻使其温度升高,可以看出热敏电阻随温度升高阻值变小。
(2分)注:热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC )和负温度系数电阻器(NTC )。
正温度系数热敏电阻器(PTC )在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC )在温度越高时电阻值越小。
通过热敏电阻的电流很小时,其I-U 曲线近于直线,这是由于此刻电流的发热可以忽略,热敏电阻的温度跟环境温度相同,电阻阻值保持不变。
环境温度变化时,它的电阻随温度而变化。
热敏电阻做为测温元件使用时,要满足通过热敏电阻的电流是很小的限制条件。
当通过热敏电阻的电流较大时,由于热敏电阻本身发热,温度升高,其电阻也要变化,热敏电阻的这个特性,常常应用在控制电路中。
22.(16分)(1) 滑块从A 点滑到B 点的过程中,克服摩擦力做功,由动能定理 22101122fs mv mv -=- ① 滑动摩擦力 f =μmg ②由①②两式联立,将v 0 =6.0m/s ,s 1=2.2m ,μ=0.25带入,可得v =5.0m/s (6分) (2)滑块离开B 点后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动 212h gt =③ 水平方向做匀速直线运动2s vt = ④由③④两式联立,将h =0.80m ,g =10m/s 2带入,可得s 2=2.0m (5分)(3)落地时的动能E 2=212mv mgh +=4.1J R xREK滑块在A 点的初动能为2101 3.62E mv ==J 由A 到落地点滑块的动能增加了210.5k E E E ∆=-=J 重力势能减小量为 1.6p E mgh ∆==J机械能的减小量1 1.1E mgs μ∆==J (5分) 23.(18分)(1)α粒子在D 形盒内做圆周运动,轨道半径达到最大时被引出,具有最大动能。
设此时的速度为v ,有 2mv qvB R= (1)可得qBRv m=α粒子的最大动能E k =2222122q B R mv m= (4分)(2)α粒子被加速一次所获得的能量为qU ,α粒子被第n 次和n +1次加速后的动能分别为2222122nkn n q B R E mv nqU m === (2)22221111(1)22n kn n q B R E mv n qU m+++===+ (3)可得1n n R R +=(5分) (3)设α粒子被电场加速的总次数为a ,则E k =2222q B R aqU m= (4)可得 a 222q B R mU= (5)α粒子在加速器中运动的时间是α粒子在D 形盒中旋转a 个半圆周的总时间t 。