西城高三年级一模物理试卷及答案

北京市西城区北京市西城区 2015 年高三一模试卷年高三一模试卷 理科综合测试理科综合测试 2015 4 物理部分物理部分 13 关于分子间的作用力 下列说法正确的是 A 分子间只存在引力 B 分子间只存在斥力 C 分子间同时存在引力和斥力 D 分子间不可能同时存在引力和斥力 14 一束单色光从空气射向某种介质的表面 光路 如图所示 则该介质的折射率为 A 1 50 B 1 41 C 0 71 D 0 67 15 如图 1 所示 有一个弹簧振子在 a b 两点之间做 简谐运动 O 点是平衡位置 建立图 1 中所示的坐标轴 其振动图象如图 2 所示 则下列说法正确的是 A 振子振动的周期等于 t1 B 振子振动的周期等于 t2 C t1时刻振子位于 b 点 D t1时刻振子位于 a 点 16 如图所示 一个闭合导体圆环固定在水平桌面上 一根条形磁铁沿圆环的轴线 运动 使圆环内产生了感应电流 下列四幅图中 产生的感应电流方向与条形磁铁的运 动情况相吻合的是 45 30 空气 介质 图 1 Oab x t x O 图 2 t1t2t3t4 III I AB CD N S N S S N S N 17 如图所示 将一个带正电的粒子以初速度 v0沿图中所示方向射入匀强电场 不 计粒子的重力 若粒子始终在电场中运动 则该粒子速度大小的变化情况是 A 先减小后增大 B 先增大后减小 C 一直增大 D 一直减小 18 应用物理知识分析生活中的常见现象 可以使物理学习更加有趣和深入 例如 人原地起跳时 总是身体弯曲 略下蹲 再猛然蹬地 身体打开 同时获得向上的初速 度 双脚离开地面 从开始蹬地到双脚离开地面的整个过程中 下列分析正确的是 A 地面对人的支持力始终等于重力 B 地面对人的支持力的冲量大于重力的冲量 C 人原地起跳过程中获得的动能来自于地面 D 人与地球所组成的系统的机械能是守恒的 19 如图所示 A B 为两个验电器 在 B 上装有一个几乎封闭的空心金属球 C 仅 在上端开有小孔 最初 B 和 C 带电 A 不带电 D 是带有绝缘柄的金属小球 某同学利 用这些器材完成了下面实验 使不带电的 D 先跟 C 的外部接触 再让 D 跟 A 的金属球接 触 这样操作若干次 发现 A 的箔片张开 而让不带电的 D 先跟 C 的内部接触 再让 D 跟 A 的金属球接触 这样操作若干次 发现 A 的箔片始终不张开 通过以上实验 能直 接得到的结论是 A 电荷分布在 C 的外表面 B 电荷在 C 的表面均匀分布 C 带电的 C 是一个等势体 D 电荷总量是守恒的 20 某些物质在低温下会发生 零电阻 现象 这被称为物质的超导电性 具有超 导电性的材料称为超导体 E v0 A B C D D C AB 根据超导体的 零电阻 特性 人们猜测 磁场中的超导体 其内部的磁通量必须 保持不变 否则会产生涡旋电场 导致超导体内的自由电荷在电场力作用下不断加速而 使得电流越来越大不可控制 但是 实验结果与人们的猜测是不同的 磁场中的超导体 能将磁场完全排斥在超导体外 即内部没有磁通量 超导体的这种特性叫做 完全抗磁 性 迈斯纳效应 现在有两个实验方案 甲 如右图所示 先将一个金属球放入匀强 磁场中 等稳定后再降温使其成为超导球并保持低温环境 然后撤去该磁 场 乙 先将该金属球降低温度直至成为超导球 保持低温环境加上匀 强磁场 待球稳定后再将磁场撤去 根据以上信息 试判断上述两组实验中球内磁场的最终情况是下图中的哪一组 21 18 分 某实验小组要描绘一只小灯泡 L 2 5V 0 3A 的伏安特性曲线 实验中除导线和开 关外 还有以下器材可供选择 电源 E 3 0V 内阻约 0 5 电压表 V1 0 3V 内阻约 3k 电压表 V2 0 15V 内阻约 15k 电流表 Al 0 6A 内阻约 0 125 电流表 A2 0 3A 内阻约 0 025 滑动变阻器 R 0 5 1 电压表应选择 电流表应选择 2 应选择图 1 中哪一个电路图进行实验 3 根据正确的实验电路图 该小组同学测得多组电压和电流值 并在图 2 中画出 R L ES A V R L V R L A V ABCD 图 1 A ES ES R A L ES V B 乙甲甲甲乙乙甲乙 ABCD BB BB R E rS A V 图 4 L 了小灯泡 L 的伏安特性曲线 由图可知 随着小灯泡两端电压的增大 灯丝阻值也增大 原因是 当小灯泡两端电压为 1 40V 时 其电阻值约 为 结果保留 2 位有效数字 4 若将如图 3 所示的交变电压直接加在这个小灯泡 L 的两端 则小灯泡的电功率 为 W 结果保留 1 位有效数字 5 将小灯泡 L 接入图 4 所示电路 通过实验采集数据 得到了电压表示数 U 随电 流表示数 I 变化的图象 图 5 的各示意图中能正确反映 U I 关系的是 图 5 I U O AB I U O I U O C O I U D 图 2 1 0 2 03 0 0 0 10 0 20 0 30 U V I A t 10 2s u V 0 图 3 12 2 2 22 16 分 如图所示 两平行金属板 P Q 水平放置 板间存在电场强度为 E 的匀强电场和磁 感应强度为 B1的匀强磁场 一个带正电的粒子在两板间沿虚线所示路径做匀速直线运动 粒子通过两平行板后从 O 点进入另一磁感应强度为 B2的匀强磁场中 在洛仑兹力的作用 下 粒子做匀速圆周运动 经过半个圆周后打在挡板 MN 上的 A 点 测得 O A 两点间 的距离为 L 不计粒子重力 1 试判断 P Q 间的磁场方向 2 求粒子做匀速直线运动的速度大小 v 3 求粒子的电荷量与质量之比 m q 23 18 分 利用万有引力定律可以测量天体的质量 1 测地球的质量 英国物理学家卡文迪许 在实验室里巧妙地利用扭秤装置 比较精确地测量出了引 力常量的数值 他把自己的实验说成是 称量地球的质量 已知地球表面重力加速度为 g 地球半径为 R 引力常量为 G 若忽略地球自转的影 响 求地球的质量 2 测 双星系统 的总质量 所谓 双星系统 是指在相互间引力的作用下 绕连 线上某点 做匀速圆周运动的两个星球 A 和 B 如图所示 已知 A B 间距离为 L A B 绕 O 点运动的周期均为 T 引 力常量为 G 求 A B 的总质量 3 测月球的质量 若忽略其它星球的影响 可以将月球和地球看成 双星系统 已知月球的公转周 期为 T1 月球 地球球心间的距离为 L1 你还可以利用 1 2 中提供的信息 求 月球的质量 O P M Q N A B2 A B O 24 20 分 我们一般认为 飞船在远离星球的宇宙深处航行时 其它星体对飞船的万有引力作 用很微弱 可忽略不计 此时飞船将不受外力作用而做匀速直线运动 设想有一质量为 M 的宇宙飞船 正以速度 v0在宇宙中飞行 飞船可视为横截面积为 S 的圆柱体 如图 1 所示 某时刻飞船监测到前面有一片尘埃云 1 已知在开始进入尘埃云的一段很短的时间 t 内 飞船的速度减小了 v 求这 段时间内飞船受到的阻力大小 2 已知尘埃云分布均匀 密度为 a 假设尘埃碰到飞船时 立即吸附在飞船表面 若不采取任何措施 飞船将不断减 速 通过监测得到飞船速度的倒数 1 v 与飞行距离 x 的关系如图 2 所示 求飞船的 速度由 v0减小 1 的过程中发生的位移及所用的时间 b 假设尘埃与飞船发生的是弹性碰撞 且不考虑尘埃间的相互作用 为了保证飞船 能以速度 v0匀速穿过尘埃云 在刚进入尘埃云时