北京市西城区高三二模理综物理试题及

1、北京市西城区 2012 年高三二模试卷 物物理理试试题题 2012.5 13一束单色光从空气射入玻璃中，下列说法正确的是 A若入射角足够大，则能发生全反射 B光在玻璃中的波长小于在空气中的波长 C光子在玻璃中的能量大于在空气中的能量 D光在玻璃中的传播速度大于在空气中的传播速度 14下列过程吸收能量的是 A重核裂变 B轻核聚变 C原子从较高能级跃迁到较低能级 D原子从较低能级跃迁到较高能级 15如图所示，在两个水平放置的平行金属板之间，电场和磁场的方向相互垂直。一 束带电粒子（不计重力）沿着直线穿过两板间的空间而不发生偏转。则这些粒子 一定具有相同的 A质量 mB电量 q B vE q C运动

2、速度 vD比荷 m 16已知甲、乙两个绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为r1和 r2，月球半径为 R。甲、乙的运动速度大小分别用v1和 v2表示。则 v1和 v2的比值为 A r 1 r B 2 r 2 r 1 Rr 2 Rr 1D Rr 2 Rr 1 C 17一简谐横波沿 x 轴正方向传播。波源的位移 y 随时间 t 的变化规律可以用表达式 y 0.2sin4 t表示，式中位移y 的单位是 m，时间 t 的单位是 s。该简谐横波的 波速为 v=4.0m/s。则 A这列波的波长 =2.0m B这列波的波长 =0.20m C介质中任意一点开始振动后，在一个周期内运动的路程s=0.2m D介质

3、中任意一点开始振动后，在一个周期内运动的路程s=0.4m 18如图所示，P、Q、A、B 四个点在同一条直线上，分别把两个正、负点电荷置于 P、Q 两点。A、B 两点间的电势差用U 表示，A 点的电场强度用 E 表示。若把Q 点的点电荷的电荷量减半，则 AU 变大，E 变大 BU 变小，E 变小 QPB A CU 变小，E 变大 DU 变大，E 变小 i19如图 1 所示，矩形导线框 ABCD 固定在匀 B A i0强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向 里。 规定垂直于线框所在平面向里为磁场的 2t0 tO t0 正方向；线框中沿着 ABCDA 方向为感应电 DC -i0 流 i 的正方向。 要

4、在线框中产生如图 2 所示 图 2图 1 的感应电流， 则磁感应强度 B 随时间 t 变化 的规律可能为 B BB B B0 B0B0 B0 t0 2t0 t t0O t0 2t0 t 2t0 t Ot02t0 t OO -B0 -B0 A. C.B. D. 20如图所示，一半径为 R 的圆弧形轨道固定在水平地面上，O 为最低点，轨道末端 A、B 两点距离水平地面的高度分别为h 和 2h，hR。分别从A、B 两点同时由静 止释放甲、 乙两个完全相同的小球。 不计轨道与球之间 的摩擦及空气阻力，不计两球碰撞过程中的机械能损 失。 A碰撞后乙球经过2 O R 的时间再次回到点 O g A 甲 O

5、乙 B B碰撞后乙球落到水平地面上时的速度大小为4gh C碰撞后甲球落到水平地面上时的速度大小为4gh D碰撞后的瞬间两球对轨道的压力之和小于碰撞前的 瞬间两球对轨道的压力之和 21实验题（18 分） （1）甲乙两个同学共同做“验证牛顿第 二定律”的实验，装置如图所示。 小车 打点计时器 两位同学用砝码盘（连同砝码） 的重力作为小车受到的合力，需 要平衡桌面的摩擦力对小车运动 的影响，将长木板的一端适当垫 高，在不挂砝码盘的情况下，轻 砝码盘 推 小 车 ， 能 使 小 车 做 _运动。 另外， 还 应满足砝码盘（连同砝码）的质 量 m小车的质量 M。 （填“远小于” 、 “远大于” 或“近似

6、等于” ） 接下来， 甲同学在保持小车质量不变的条件下， 研究加速度与合力的关系； 乙同学在保持合力不变的条件下，研究小车的加速度与质量的关系。 甲同学通过对小车所牵引纸带的测量， 就能得出小车的加速度a。 图 2 是某次 实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5 个计数点，在相邻的两个计数点 之间还有 4 个点未标出，图中数据的单位是cm。 04 213 3.86 8.05 12.59 17.47 图 2 实验中使用的电源是频率f=50Hz 的交变电流。 根据以上数据， 可以算出 小车的加速度 a=m/s2。 （结果保留三位有效数字） 乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速

7、度 a 与质 量 M 的数据，画出 a1 1 图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲。该 MM 同学对实验方案进行了修正，于是避免了图线发生弯曲，那么，该同学的修 正方案是 A画 a 与 C画 a 与 1 的关系图线B画 a 与(M m)的关系图线 M m m1 的关系图线D画 a 与的关系图线 M(M m)2 （2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用如图1 所示的电路。 请根据图 1 在图 2 中进行实物连线。 A V R S 图 1 + + 图 2 某同学在实验中得到下面一组U 和 I 的数据： 序号123456 U/V0.050.100.200.300.401.00 I/A0.05

8、0.080.100.110.120.16 7 1.50 0.19 8 2.00 0.22 9 3.00 0.27 图 3 是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线。从图线上可以 看出，当通过小灯泡的电流逐渐增大时，灯丝的阻值逐渐； 这表明灯丝的电阻率随温度升高而。 （以上两空均选填“增 大” 、 “不变”或“减小” ） U/V 3.00 2.00 1.00 + + 0.050.10 I/A 0.3000.15 图 3 0.200.25 将本实验中的小灯泡两端加3.0V 的电压，则小灯泡的实际功率约为 _W；若直接接在电动势为 3.0V、内阻为 2.0的直流电源两端， 则小灯泡的实际功率约为_W

9、。 （以上两空的结果均保留两位有 效数字） 22 （16分）如图所示，长度为l的轻绳上端固定在O点，下端系一质量为m，电荷量为 +q的小球。整个装置处于水平向右， 场强大小为 为g。 （1）求小球在电场中受到的电场力大小F； （2）当小球处于图中A位置时，保持静止状态。若 剪断细绳，求剪断瞬间小球的加速度大小a； （3） 现把小球置于图中位置B处， 使OB沿着水平方 向，轻绳处于拉直状态。小球从位置B无初速度释放。不计小球受到的空气 阻力。求小球通过最低点时的速度大小v。 23. （18 分）十三陵抽水蓄能电站担负着北京地区调峰和紧急事故备用电源，改 善首都供电质量的重要任务。抽水蓄能电站的工

10、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处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水 池中的水发电。电站利用已建十三陵水库为下游水库，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 kWh， 年抽水用电量约为 14 亿 kWh。 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

11、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； 下游水库 H 上游水库 d 3mg 的匀强电场中。重力加速度 4q B E A b在输电功率一定时，请提出两种减少输电过程中功率损耗的方法。 24（20 分）如图所示，一木板放置在水平桌面上， A、B 两个小物体通过不可伸长 F1A B 的轻绳相连，并且跨过轻滑轮，A 物体放置在木板的最左端，滑轮与物体A 间的 细绳平行于桌面。已知木板的质量 m1=20.0kg，物体 A 的质量 m2=4.0kg，物体 B 的质量 m3=1.0kg，物体 A 与木板间的动摩擦因数0.5，木板长 L=2m，木板与 物体 A 之间的最大静摩擦力等

12、于滑动摩擦力。忽略水平桌面与木板间的摩擦。重 力加速度 g 取 10m/s2。为了使 A、B 两个物体以及木板均保持静止状态，现对木 板施加水平向左的力 F1。 （1）求力 F1的大小； （2）为了使物体 A 随着木板一起向左运动，并且不发生相对滑动，现把力 F1 替换为水平向左的力 F2，求力 F2的最大值； （3）现用水平向左的力打击木板，同时撤去力F1。使物体B 上升高度 hB=1.0m （物体 B 未碰触滑轮）时，物体A 刚好到达木板最右端。求打击木板的冲 量大小 I。 北京市西城区 2012 年高三二模试卷 物理试题参考答案物理试题参考答案 2012. 5 13B14D15C16D1

13、7A18B19B20C 21 （18 分） （1）匀速直线远小于 0.343 A （2）如图所示 增大 增大 0.81（0.800.82） 0.62（0.600.64） + + 图 2 评分说明：本题共18 分。第（ 1）题中第小题每空1 分，第和小题各2 分。 第（2）题中第小题 3 分；第小题中每空 2 分；第小题中第一个空 2 分，第二 个空 3 分。 22 （16 分） （1）小球所受的电场力F Eq 3 mg 4 5 mg 4 （2）根据平行四边形定则F 合 （mg)2 (Eq)2 根据牛顿第二定律F合 ma 所以，小球的加速度a 5 g 4 1 （3）根据动能定理mgl Eql m

14、v20 2 解得v 2gl 2 评分说明：本题共 16 分。第（1）问 4 分；第（2）问 6 分；第（3）问 6 分 23 （18 分） （1）总效率 E 有用 10 100100 71 E 总 14 （2）能用于发电的水的总质量m V 所以，能用于发电的水的最大重力势能E P mgh Vg(H （3）a当输电电压为 U 时，输电电流I 所以，损失功率P I2R ( d ) 2 P U P 2) R U R P 所以，输电电压的最小值U P b增大输电导线的横截面积；改用电阻率小的输电导线；提高输电电压。 评分说明：本题共 18 分。第（1）问 4 分；第（2）问 6 分；第（3）问 8 分

15、。 24 （20 分） （1）对物体 B 受力分析如图 1 所示， T1 根据共点力平衡条件T1=m3g F1T1 对物体 A 和木板组成的整体受力分析如图2 所示 B 根据共点力平衡条件得F1=T1 m3g 代入数据，由、得F1=10N 图 2 图 1 （2）运动过程中，三个物体的加速度大小相等，设加速度大小为a。 对物体 B 受力分析如图 3 所示， T2 根据牛顿第二定律T2m3g= m3a fT2 对物体 A 受力分析如图 4 所示， a B a 根据牛顿第二定律fT2 = m2a m3g 此时，f =m2g 图 4 图 3 代入数据，由、式得 a =2.0m/s2 F2f 对木板受力分析如图 5 所示， 根据牛顿第二定律F2f= m1a a 将加速度代入式得F2= 60N 图 5 （3）由于木板与物体 A 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体 A、B 运动的 加速度与（2）中的加速度相等。即a =2.0m/s2 1 设物体 B 上升高度 hB=1.0m，所用时间为 t，满足h B at2 2 代入数据，解得t =1.0s 设木板减速运动过程中的加速度为 a ， 对木板受力分析如图 6 所示 根据牛顿第二定律f