北京市西城区2011届高三理综二模试卷（物理）

1、2011北京市西城区高三二模物理 13普朗克在1900年将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元。人们在解释下列哪组实验现象时，都利用了“量子化”的观点（ ）A光电效应现象 氢原子光谱实验B光电效应现象 粒子散射实验C光的折射现象 氢原子光谱实验D光的折射现象 粒子散射实验14用单色光做双缝干涉实验，在屏上会得到明暗相间的条纹。关于这个实验，下列说法中正确的是（ ）A屏上中央亮条纹最宽，两边的亮条纹宽度逐渐变窄B若减小实验中双缝的距离，屏上条纹间距也减小C在同样实验装置的情况下，红光的条纹间距大于蓝光的条纹间距D同样条件下，在水中做双缝干涉实验屏上所得条纹间距比在空气中的大15一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子，同时放出一个光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法中正确的是（ ）A这个反应的核反应方程是B这个核反应既不是聚变反应也不是裂变反应C辐射出的光子的能量D辐射出的光子的波长16已知万有引力恒量G，根据下列哪组数据可以计算出地球的质量（ ）A卫星距离地面的高度和其运行的周期B月球自转的周期

2、和月球的半径C地球表面的重力加速度和地球半径D地球公转的周期和日地之间的距离17一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放：在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（ ）A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大，径迹的长度越短 C传送带运动的速度越大，径迹的长度越短 D木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短18一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法中正确的是（ ）A如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高 B如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势低C如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大D如果实线是等势面，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大19如图所示，两个半径相同的小球A、B分别被不可伸长的细线悬吊着，两个小球静止时，它们刚好接触，且球心在同一条水平线上，两根细线竖直。小球A的质量小于B的质量。现向左移动小球A，使悬吊A球的细线张紧着与竖直方向成某一角度，然后无初速释放小球A，两个小球将发生碰撞。碰撞

3、过程没有能量损失，且碰撞前后小球的摆动平面不变。已知碰撞前A球摆动的最高点与最低点的高度差为h。则小球B的质量越大，碰后（ ）AA上升的最大高度越大，而且可能大于BA上升的最大高度越大，但不可能大于CB上升的最大高度越大，而且可能大于DB上升的最大高度越大，但不可能大于20一个足够长的竖直放置的磁铁结构如图所示。在图1中磁铁的两个磁极分别为同心的圆形和圆环形。在两极之间的缝隙中，存在辐射状的磁场，磁场方向水平向外，某点的磁感应强度大小与该点到磁极中心轴的距离成反比。用横截面积一定的细金属丝制成的圆形单匝线圈，从某高度被无初速释放，在磁极缝隙间下落的过程中，线圈平面始终水平且保持与磁极共轴。线圈被释放后 （ ）A线圈中没有感应电流，线圈做自由落体运动B在图l俯视图中，线圈中感应电流沿逆时针方向C线圈有最大速度，线圈半径越大，最大速度越小D线圈有最大速度，线圈半径越大，最大速度越大21实验题（18分）利用电火花计时器做如下实验。（1）（10分）甲同学使用如图1所示的装置来验证“机械能守恒定律”。下面是操作步骤：a按图1安装器材；b松开铁夹，使重锤带动纸带下落；c接通电火花计时器电源，使计时

4、器开始工作d进行数据处理：e根据需要，在纸带上测量数据。把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列 .电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上，图2为实验中打出的一条纸带，从起始点O开始，将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D，电火花计时器打F点时，重锤下落的速度为 m/s。（保留到小数点后两位）如果已知重锤的质量为050kg，当地的重力加速度为980ms2。从打O点到打F点的过程中，重锤重力势能的减少量为 J，重锤动能的增加量为 J。（保留到小数点后两位） （2）（8分）乙同学采用如图3所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。a按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动；b把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重。接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D；c测量出B、C、D、各点与A点的距离，分别记为、；d用配重受到的重力分别乘以、，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、；（重力加速度g=980ms2）e求出B、C、D、各点速度的大小，分别记为

5、、，再求出它们的平方、；f用纵坐标表示速度的平方，横坐标表示配重重力所做的功W，作出图象，并在图象中描出（，）坐标点，再连成图线；（以下计算保留到小数点后两位）在步骤d中，该同学测得，则配重重力所做的功 J；该同学得到的图象如图4所示。通过图象可知，打A点时对应小车的速度 ms；小车的质量M= kg.22（16分）如图所示，两根足够长的光滑平行导轨与水平面成=60角，导轨间距为L。将直流电源、电阻箱和开关串联接在两根导轨之间。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m的导体棒MN垂直导轨水平放置在导轨上，导体棒与两根导轨都接触良好。重力加速度为g。（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，当电阻箱接入电路的电阻为R1时，闭合开关后，导体棒MN恰能静止在导轨上。请确定MN中电流I1的大小和方向；（2）若磁场方向竖直向上，当电阻箱接入电路的电阻为R2时，闭合开关后，导体棒MN也恰能静止在导轨上，请确定MN中的电流I2的大小；（3）导轨的电阻可忽略，而电源内阻、导体棒MN的电阻均不能忽略，求电源的电动势。23（18分）2010年11月5日，在新疆召开的“引渤入疆”（指引渤海水进入新疆）研讨会，

6、引起了全国舆论的广泛关注。其中一个方案是：从天津取水，由黄旗海一库布齐沙漠一毛乌素沙漠一腾格里沙漠一乌兰布和沙漠巴丹吉林沙漠，走河西走廊，经疏勒河自流进入罗布泊。此路径中最高海拔约为1200m，从罗布泊到下游的艾丁湖，又有近1000m的落差。此方案是否可行，涉及到环境、能源、技术等多方面的因素。下面我们仅从能量角度来分析这个方案。取重力加速度g=10ms2，水的密度。（1）通过管道提升海水，电能的利用率=60，将1吨海水提升到海拔1200m，需要耗多少电能?利用水的落差发电，发电效率也为=60，在1000m的落差中1吨水可以发多少电能? （2）如果每年调4109m3海水入疆，尽管利用落差发的电可以全部用来提升海水，但还需要额外提供电能。（i）额外需要的电能可从三峡水电站输送。已知三峡水电站水库面积约10109m2，年平均流量Q=501011m3，水库水面与发电机所在位置的平均高度差h=100m，发电站的发电效率=60%。求在一年中“引渤入疆”工程额外需要的电能占三峡电站发电量的比例。（ii）我国西北地区风能充足，额外需要的电能也可通过风力发电来解决。通过风轮机一个叶片旋转一周扫过面积的最大风能为可利用风能。取空气密度=125kgm3。某风力发电机的发电效率=40%，其风轮机一个叶片旋转一周扫过的面积S=400m2。某地区风速不低于=l0ms的时间每年约为5500小时（合20107s）。求在该地区最多建多少台这样的风力发电机就能满足“引渤入疆”工程额外需要的电能?24（20分）如图所示，在坐标系中，以（r，0）为圆心、r为半径的圆形区域内存在匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。在yr的足够大的区域内，存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E。从O点以相同速率向不同方向发射质子，质子的运动轨迹均在纸面内，且质子在磁场中运动的轨迹半径也为r。已知质子的电荷量为q，质量为m，不计质子所受重力及质子间相互作用力的影响。（1）求质子从O点射入磁场时速度的大小；（2）若质子沿x轴正方向射入磁场，求质子从O点射入磁场到第二次离开磁场经历的时间；（3）若质子沿与x轴正方向成夹角的方向从O点射入第一象限的磁场中，求质子在磁场中运动的总时间。

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