北京市通州区高三理综第二次模拟试题（通州二模物理部分含解析）新人教版.doc

1 通州区高三年级模拟考试 二 通州区高三年级模拟考试 二 理综物理试卷理综物理试卷 一 选择题 13 在以下事例中 通过热传递的方式来改变物体内能的是 a 两小球碰撞后粘合起来 同时温度升高 b 冬天暖气片为房间供暖 c 点燃的爆竹在空中爆炸 d 汽车的车轮与地面相互摩擦发热 答案 b 解析 改变物体内能的方式有两种 做功和热传递 热传递是能的转移过程 即内能从 高温物体向低温物体转移的过程 在此过程中能的形式不发生变化 做功实质是能的转化 过程 做功的过程中能量的形式变了 选项 acd 均是机械能转化为内能 是通过做功的方 式增加了物体的内能 不符合题意 本题选 b 14 如图所示为一显示薄膜干涉及现象的实验装置 p 是附有肥皂膜的铁丝圈 s 是一点燃 的酒精灯 往火焰上洒些盐后 在肥皂膜上观察到干涉图象应是下图中的 答案 d 解析 往火焰上洒些盐后 酒精灯放出黄色的光线 当黄色的光线照射到肥皂膜上时从 肥皂膜的前后两个表面分别反射两列光 这两列光的频率相同 故为相干光源 当光程差 为波长的整数倍时呈现亮条纹 当光程差为半个波长的奇数倍时呈现暗条纹 由于重力的 作用使下侧的肥皂膜厚度比较大 而上侧的比较薄 相同的高度肥皂膜的厚度相同 故出 现水平的明暗相间的干涉条纹 故只有 d 正确 故选 d 15 二十世纪初 为了研究物质内部的结构 物理学家做了大量的实验 揭示了原子内部 的 结构 发现了电子 中子和质子 右图是 a 卢瑟福的 粒子散射实验装置 b 卢瑟福发现质子的实验装置 c 汤姆逊发现电子的实验装置 d 查德威克发现中子的实验装置 答案 a 解析 由图看出 放射源放出 粒子 高速运动的 粒子轰击金箔 产生散射现象 放射源 金箔 荧光屏 显微镜 2 这是卢瑟福的 粒子散射实验装置 故选 a 16 英国 新科学家 new scientist 杂志评选出了 2008 年度世界 8 项科学之最 在 xtej1650 500 双星系统中发现的最小黑洞位列其中 若某黑洞的半径r约 45km 质量 m和半径r的关系满足 2 2 mc rg 其中c为光速 g为引力常量 则该黑洞表面重力 加速度的数量级为 a 82 10 m s b 102 10 m s c 122 10 m s d 142 10 m s 答案 c 解析 黑洞实际为一天体 天体表面的物体受到的重力近似等于物体与该天体之间的万 有引力 对黑洞表面的某一质量为 m 物体有 g mg 又有 联立解得 g 2 mm r 2 2 mc rg 代入数据得重力加速度的数量级为 1012m s2 故选 c 2 2 c r 17 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波 实线为t 0 时 刻的波形图 虚线为t 0 6 s 时的波形图 波的周期t 0 6 s 则 a 波的周期为 0 8 s b 在t 0 9 s 时 p点沿y轴正方向运动 c 经过 0 6 s p点经过的路程为 0 2 m d 在t 0 5 s 时 q点到达波峰位置 答案 c 解析 由已知条件可知 0 6 s 故波的周期为 2 4s a 错误 t 0 s 时 质点 p 向上 4 t 振动 故t 0 9 s 时 p点沿y轴负方向运动 b 错误 经过 0 6 s p点经过的路程为一 个振幅 即 0 2 m c 正确 t 0 s 时 质点 q 向上振动 故在t 0 5 s 时 q点不能到 达波峰位置 d 错误 18 如图所示 t为理想变压器 副线圈回路中的输电线 ab和cd的电阻不可忽略 其余输电线电阻可不计 则当 开关 s 闭合时 a 交流电压表 v3的示数变小 b 交流电压表 v2和 v3的示数一定都变小 c 交流电流表 a1 a2和的示数一定变大 d 只有 a1的示数变大 答案 a 解析 由原副线圈的电压跟匝数成正比可知副线圈两端的电压不变 即 v2的示数不变 开关 s 闭合时 副线圈电路的总电阻减小 流过副线圈的总电流增大 即电流表 a2的示数 增大 由原副线圈的电流跟匝数成反比可知原线圈两端的电流增大 即 a1的示数变大 由 于输电线 ab 的电阻不可以忽略 所以 a3所在支路两端的电压减小 a3 v3的示数减小 本题选 a 19 空间某一静电场的电势 在x轴上分布如图所示 x轴上两点 3 b c点电场强度在x方向上的分量分别是ebx ecx 下列说法中正确的有 a b c两点的电场强度大小ebx ecx b ebx的方向沿x轴正方向 c 电荷在o点受到的电场力在x方向上的分量最大 d 负电荷沿x轴从b移到c的过程中 电场力先做正功 后做负功 答案 d 解析 在 b 点和 c 点附近分别取很小的一段 d 由图象 b 点段对应的电势差大于 c 点段 对应的电势差 将电场看做匀强电场有 e 可见 ebx ecx a 项错误 同理可知 o 点 d 场强最小 电荷在该点受到的电场力最小 c 项错误 沿电场方向电势降低 在 o 点左侧 ebx的方向沿 x 轴负方向 在 o 点右侧 ecx的方向沿 x 轴正方向 所以 b 项错误 d 项正 确 故选 d 本题的入手点在于如何判断 ebx和 ecx的大小 由图象可知在 x 轴上各点的电 场强度在 x 方向的分量不相同 如果在 x 方向上取极小的一段 可以把此段看做是匀强电 场 用匀强电场的处理方法思考 从而得到结论 此方法为微元法 20 如图 1 所示 固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于竖直向下的匀强磁场中 金 属杆ab与金属框架接触良好 在两根导轨的端点d e之间连接一电阻 其他部分电阻不 计 现用一水平向右的外力f作用在金属杆ab上 使金属杆由静止开始向右在框架上滑动 运动中杆 ab 始终垂直于框架 图 2 为一段时间内金属杆受到的安培力f随时间t的变化关 系 则图 3 中可以表示外力f随时间t变化关系的图象是 答案 b 解析 由感应电动势 e blv 电流 i 得到安培力 f bil 由题图 2 可知 e r 22 b l v r f t 则 v t 说明导体做匀加速运动 那么 v at 根据牛顿第二定律 得 f f ma 即 f f ma ma 故选 b 22 b l at r 第 卷 非选择题 包括 11 道题 共 180 分 左 b a g c 右 e d 图 1 0 f t 图 2 0 f t a 0 f t b 0 f t c 0 f t d 图 3 4 注意事项 1 用黑色字迹的签字笔将答案直接写在答题纸相应位置上 写在试卷上不得分 2 答卷前 请将答题纸中的个人信息按要求填写清楚 21 18 分 1 某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系 小车在橡皮筋的作用下弹 出后 沿木板滑行 打点计时器工作频率为 50hz 实验中木板略微倾斜 这样做 a 是为了使释放小车后 小车能匀加速下滑 b 是为了增大小车下滑的加速度 c 可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 d 可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 实验中先后用同样的橡皮筋 1 条 2 条 3 条 并起来挂在小车的前端进行多次 实验 每次都要把小车拉到同一位置再释放小车 把第 1 次只挂 1 条橡皮筋时橡皮筋 对小车做的功记为 w1 第二次挂 2 条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为 2w1 橡 皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出 根据第四次 的纸带 如图所示 求得小车获得的速度为 m s 图 1 图 2 若根据多次测量数据画出的w v草图如图所示 根据图线形状 可知对w与v的关 系做出的猜想肯定不正确的是 a w b w c w v2 d w v3 v 1 v 2 为了测量一个 12v 5w 的小灯泡在不同电压下的功率 给定了以下器材 电源 12v 电阻不计 电流表 0 0 6a 0 3a 内阻可忽略 电压表 0 3v 0 15v 内阻很大 滑动变阻器 阻值范围 0 20 允许最大电流 1a 开关一个 导线若干 实验时要求加在灯泡两端的电压可从 0v 调到 12v 按画出的电路图 在下面图 3 的实物图上连接 某位同学测得小灯泡的伏安特征曲线如图 4 所示 某次测量时 小灯泡电流强度大小为 u v i a 0 2 0 4 0 6 0 8 0 10 12 0 10 0 20 0 30 0 40 0 50 图 4 图 3 5 0 40a 则此时加在它两端的电压为为 a 此时小灯泡的实际功率为 w 答案 1 cd 3 分 2 3 分 ab 3 分 2 实物图如下 3 分 6 0 3 分 2 4 3 分 解析 1 小车下滑时受到重力 细线的拉力 支持力和摩擦力 要使拉力等于合力 则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力 使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功 纸 带在橡皮条的作用下做加速运动 橡皮条做功完毕 则速度达到最大 此后做匀速运动 在加速过程中 橡皮条在做正功 故需要测量最大速度 即匀速运动的速度 因而需要 选用间隔均匀的点 即后面距离为 4 00cm 的点 打点计时器每隔 0 02s 打一次点 故最大 速度为 2 00m s 根据图象结合数学知识可知 该图象形式和 y xn n 2 3 4 的形式相同 故 a b 错 误 cd 正确 本题选不正确的 故选 ab 2 实物图连线注意 滑动变阻器采用分压式接法 电流表选 0 6a 量程 电压表选 15v 量程 电流表采用限流或分压接法都可以 由图 4 可直接读出电流强度大小为 0 40a 时加在灯泡两端的电压为为 6 0a 此时小灯泡的实际功率为 2 4w 22 16 分 如图所示 在水平桌面上有一个轻弹簧一端被固定 另 一端放一质量m 0 20kg 的小滑块 用一水平力推着滑 块缓慢压缩弹簧 使弹簧具有弹性势能e 0 90 j 时突 然撤去推力 滑块被弹簧弹出 在桌面上滑动后由桌边 水平飞出落到地面 已知桌面距地面的高度h 0 80m 重力加速度g取 10m s2 忽略小滑块与桌面间 的摩擦以及空气阻力 求 1 滑块离开桌面时的速度大小 2 滑块离开桌面到落地的水平位移 3 滑块落地时的速度大小和方向 答案 见解析 解析 2 由 2 分 2 分 得x 1 2m 1 分tvx 0 2 2 1 gth 3 由 4 分 得v 5m s 1 分 2 0 2 2 1 2 1 mvmvmgh 与水平成 53 或 cos 0 6 2 分 23 18分 十三陵抽水蓄能电站的工作原理是 在用电低谷 时 电站利用电网多余电能把水抽到高出蓄水池中 到用电 高峰时 再利用蓄水池中的水发电 电站利用十三陵水库为 上游水库 下游水库 h d 6 下游水库 在蟒山后上寺沟头修建上游水库 电站的年发电量约为10亿kw h 年抽水用电 量约为14亿kw h 如图所示 上游水库近似视为长方体 可用于发电的库容量为v 蓄水 后上游水库的平均水深为d 蓄水后水位高出下游水面高度为h 已知下游水库的库容量远 大于上游水库的库容量 1 求十三陵抽水蓄能电站的总效率 2 求能用于发电的水的最大重力势能ep 3 若把抽水蓄能电站产生的电能输送到北京城区 已知输电功率为p 输电线路的总阻 值为r 要使输电线路上损耗的功率小于 p a 求输电电压的最小值u b 在输电功率p一定的情况下 请提出两种能够降低输电过程中功率损耗的方法 并 加以评述 答案 见解析 解析 1 总效率 4 分 100 总 有用 e e 71 100 14 10 2 能用于发电的水的总质量 能用于发电的水的平均下落高度 vm 2 p d hvgmghe 2 p d hvgmghe 所以 能用于发电的水的最大重力势能 6 分 2 p d hvgmghe 说明 上式中 取 1000kg m3 g 取 9 8m s2或 10 m s2均可 3 a 当输电电压为u时 输电电流 1 分 u p i 所以 损失功率 2 分r u p rip 22 所以 输电电压的最小值 2 分 p r pu b 提高输电电压u 最经济 2 分 增大输电导线的横截面积 或采用电阻率小的输电导线材料 不经济 1 分 说明 本题共 18 分 第 1 问 4 分 第 2 问 6 分 第 3 问 8 分 24 20 分 电子扩束装置由电子加速器 偏转电场和偏转磁场组成 偏转电场的极板由 相距为d的两块水平平行放置的导体板组成 如图甲所示 大量电子由静止开始 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oo 射入偏转电场 当两板不带电 时 这些电子通过两板之间的时间为 2t0 当在两板间加最大值为u0 周期为 2t0的电压 如图乙所示 时 所有电子均能从两板间通过 然后进入竖直宽度足够大的匀强磁场中 最后打在竖直放置的荧光屏上 已知磁场的磁感应强度为b 电子的质量为m 电荷量为 7 e 其重力不计 1 求电子离开偏转电场时的位置到oo 的最小距离和最大距离 2 要使所有电子都能垂直打在荧光屏上 求匀强磁场的水平宽度l 求垂直打在荧光屏上的电子束的宽度 y 答案 见解析 解析 1 由题意可知 从 0 2t0 4t0 等时刻进入偏转电场的电子离开偏转电场 时