2011年 东城区 2模物理.doc

2011年高三东城物理二模 2011年5月13物理学是一门以实验为基础的科学，任何学说和理论的建立都离不开实验。下面给出了几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验，以及与之相关的物理学发展史实的说法，其中错误的是A、粒子散射实验是原子核式结构理论的实验基础B、光电效应实验表明光具有粒子性C、电子的发现揭示了原子不是构成物质的最小微粒D、天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论是正确的013.60 1.513.40123nE/eV14下图为氢原子的能级示意图，图中、分别表示氢原子由所处激发态向低能级的跃迁，跃迁时所发射的光子的频率和波长分别为1、2、3和1、2、3。下列说法正确的是A. 12 B. 13 C12 D23BOxtT/23T/2TAOxtT/23T/2COxtT3T/2T/2DOxtT3T/2T/215一摆长为l的单摆做简谐运动，从某时刻开始计时，经过t=，摆球具有负向最大加速度，下面四个图像分别记录了该单摆从计时时刻开始到的振动图像，其中正确的是 16如图所示，50匝矩形线圈ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中，线圈面积S=0.5m2，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO 以角速度=200rad/s匀速转动，线圈中产生的感应电流通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，下列说法正确的是 A图示位置穿过线圈平面的磁通量为零B线圈中产生交变电压的有效值为VC变压器原、副线圈匝数之比为2511D维持线圈匀速转动输入的最小机械功率为60WOxyQQCDE17如图所示，直角坐标系xOy，在x轴上固定着关于O点对称的等量异号点电荷+Q和Q，C、D、E三点的坐标分别为C（0，a），D（b，0）和 E（b，a）。将一个点电荷+q从O移动到D，电场力对它做功为W1，将这个点电荷从C移动到E，电场力对它做功为W2。下列判断正确的是 A两次移动电荷电场力都做正功，并且W1=W2B两次移动电荷电场力都做正功，并且W1W2C两次移动电荷电场力都做负功，并且W1=W2D两次移动电荷电场力都做负功，并且W1W218由于行星的自转，放在某行星“赤道”表面的物体都处于完全失重状态。如果这颗行星在质量、半径、自转周期、公转周期等参数中只有一个参数跟地球不同，而下列情况中符合条件的是A该行星的半径大于地球B该行星的质量大于地球C该行星的自转周期大于地球D该行星的公转周期大于地球 19如图所示，两个带等量正电荷的小球与水平放置的光滑绝缘杆相连，并固定在垂直纸面向外的匀强磁场中，杆上套有一个带正电的小环，带电小球和小环都可视为点电荷。若将小环由静止从图示位置开始释放，在小环运动的过程中，下列说法正确的是B+A小环的加速度的大小不断变化B小环的速度将一直增大C小环所受的洛伦兹力一直增大D小环所受的洛伦兹力方向始终不变20如图所示，相距为d的两水平虚线p1、p2表示方向垂直纸面向里的匀强磁场的上下边界，磁场的磁感应强度为B。正方形线框abcd的边长为L(Ld)、质量为m、电阻为R，线框处在磁场正上方，ab边与虚线p1相距h。线框由静止释放，下落过程中线框平面始终在竖直平面内， 线框的ab边刚进人磁场时的速度和ab边刚离开磁场时的速度相同。在线框从进入到全部穿过磁场的过程中，下列说法正确的是abcdLp1p2Bhd A线框克服安培力所做的功为mgd B线框克服安培力所做的功为mgL C线框的最小速度为 D线框的最小速度为 21（18分） （1）在用双缝干涉测光的波长实验中，将双缝干涉实验仪按照要求安装在光具座上，如图甲所示。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离l=600mm，选用缝间距d=0.20mm的双缝屏。调整实验装置，观察到双缝干涉条纹。选用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮条纹间的距离。转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹选定为第1亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数为x1=1.15mm；继续转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示，其读数为x2=_mm。123丙010200.05mm甲光源单缝滤光片双缝屏乙01234561020利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离x= mm；实验中测出的光的波长_m。重垂线OP甲（2）为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系，某实验小组的实验装置如图甲所示，水平光滑槽距地面高为h，光滑槽与桌子右边缘垂直，槽出口与桌边缘相齐，槽中放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，弹簧将小球沿水平方向推出，小球落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为s，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s和mg之间的关系式是 ；该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验，测量得到下表的数据：弹簧压缩量x/(cm)1.001.502.002.503.003.50小球飞行水平距离s/m2.013.004.014.986.016.99x/cms/m01234567123在坐标纸上做出xs的图像。并由图像得出： x与s的关系式是 。实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为 ；完成实验后，该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变：OPy乙（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离（设为L）固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，在白纸上留下痕迹P；（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y。由此步骤得到弹簧的压缩量应该为 ；若该同学在完成步骤的过程中，光滑水平槽与桌子右边缘不垂直，用问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。DCABhOR22（16分）如图所示，在竖直平面内，由倾斜轨道AB、水平轨道BC和半圆形轨道CD连接而成的光滑轨道，AB与BC的连接处是半径很小的圆弧，BC与CD相切，圆形轨道CD的半径为R。质量为m的小物块从倾斜轨道上距水平面高为h=2.5R处由静止开始下滑。求： （1）小物块通过B点时速度vB的大小； （2）小物块通过圆形轨道最低点C时圆形轨道对物块的支持力F的大小； （3）试通过计算说明，小物块能否通过圆形轨道的最高点D。23(18分)质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成，放在光滑的水平面上。质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下，以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出，如图所示。已知M:m=3:1，物块与水平轨道之间的动摩擦因数为，圆弧轨道的半径为R。（1）求物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度的大小和方向；（2）求水平轨道的长度；MmR（3）若滑块静止在水平面上，物块从左端冲上滑块，要使物块m不会越过滑块，求物块冲上滑块的初速度应满足的条件。24.（20分）如图所示装置由加速电场、偏转电场和偏转磁场组成。偏转电场处在加有电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板之间，匀强磁场水平宽度为l，竖直宽度足够大，处在偏转电场的右边，如图甲所示。大量电子（其重力不计）由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场。当两板没有加电压时，这些电子通过两板之间的时间为2t0，当在两板间加上如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的电压时，所有电子均能通过电场，穿过磁场，最后打在竖直放置的荧光屏上（已知电子的质量为m、电荷量为e）。求：（1）如果电子在t=0时刻进入偏转电场，求它离开偏转电场时的侧向位移大小；（2）通过计算说明，所有通过偏转电场的电子的偏向角（电子离开偏转电场的速度方向与进入电场速度方向的夹角）都相同。（3）要使电子能垂直打在荧光屏上，匀强磁场的磁感应强度为多少？乙tU0U02t0t03t04t0e+lBU-+-荧光屏甲 理综物理部分参考答案13D 14C 15A 16C 17B 18A 19A 20D21（1）（6分）x/cms/m012345671238.95 （2分）1.56 （2分） 5.210-7 （2分）（2）（12分） （3分） 图像如图（2分）。 x=0.005s （2分） = （2分） x= （2分）偏小 （1分）22（16分）解：（1）（5分）物块从A点运动到B点的过程中，由机械能守恒得 （3分） 解得： （2分） （2）（5分）物块从B至C做匀速直线运动 （2分） 物块通过圆形轨道最低点C时，做圆周运动，由牛顿第二定律有： （2分） （1分）（3）（6分）设物块能从C点运动到D点，由动能定理得： （2分）解得： （1分）物块做圆周运动，通过圆形轨道的最高点的最小速度设为vD1，由牛顿第二定律得： （1分） （1分）可知物块能通过圆形轨道的最高点。 （1分）23(18分)解：（1）（5分）对于滑块M和物块m组成的系统，物块沿轨道滑下的过程中，水平方向动量守恒，物块滑出时，有 （3分）滑块M的速度（1分），方向向右。（1分）（2）（5分）物块滑下的过程中，物块的重力势能，转化为系统的动能和内能，有（3分）解得 （2分）（3）（8分）物块以速度v0冲上轨道，初速度越大，冲上圆弧轨道的高度越大。若物块刚能达到最高点，两者有相同的速度V1，此为物块不会越过滑块的最大初速度。对于M和m组成的系统，水平方向动量守恒，有 （3分）相互作用过程中，系统的总动能减小，转化为内能和重力势能，有（3分）解得（1分）要使物块m不会越过滑块，其初速度 （1分）24(20分)解：（1）（8分）在t=0时刻，电子进入偏转电场，Ox方向（水平向右为正）做匀速直线运动。（2分）Oy方向（竖直向上为正）在0t0时间内受电场力作用做匀加速运动，（2分）在t02t0时间内做匀速直线运动，速度（2分）侧向位移得 （2分）（2）（6分）设电子以初速度v0=vx进入偏转电场，在偏转电场中受电场力作用而加速。不管电子是何时进入偏转电场，在它穿过电场的2t0时间内，其Oy方向的加速度或者是（电压为U0时），或者是0（电压为0时）。 （2分），它在Oy方向上速度增加