2013年门头沟区理科综合能力模拟测试.doc

12013 年门头沟区理科综合能力模拟测试13. 单色光不能发生的现象是 A．干涉 B．衍射 C．色散 D．折射14．与新能源相关的核反应是 21H+31H→ 42He+10n，关于这个核反应的下列说法中正确的是 A. 聚变反应 吸收核能 B. 聚变反应 释放核能C. 裂变反应 吸收核能 D. 裂变反应 释放核能 15. 关于分子间的作用力，下列说法正确的是A. 分子之间的斥力和引力同时存在B. 分子之间的斥力和引力大小都 随分子间距离的增加而增大C. 分子之间的距离减小时，分子力一直做正功D. 分子之间的距离增加时，分子势能一直减小16. 沿 轴正方向传播的一列简谐横波在 t = 0 时刻的波形曲线如图所示，其波速为 10m／s，该时刻波恰好传x播到 x = 6m 的位置介质中有 a、b 两质点，下列说法中正确的是 A． 时刻，b 质点的运动方向向上0tB． 时刻，b 质点的速度大于 a 质点的速度C． 时刻，b 质点的加速度大于 a 质点的加速度tD． 时刻， 处的质点位于波谷s2.mx917. 据报道，我国将于今年发射神舟 10 号载人飞船与天宫一号目标飞行器对接，届时天宫一号将下调飞行高度迎接神舟 10 号载人飞船以实现顺利对接。

如图所示，天宫一号调整前后做圆周运动距离地面的高度分别为 h1 和 h2（设地球半径为 ，忽略地球自转的影响） ，则天宫一号调整前后RA.线速度大小之比为 B. 所受地球引力大小之比 12 12hRC.向心加速度大小之比 D. 周期之比为2)(hR321)(18. 2007 年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“ 巨磁电阻” 效应的物理学家某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图甲所示，其中 R、R 0 分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值为研究其磁敏特性设计了图乙所示电路.关于这个探究实验，下列说法中正确的是A．闭合开关 S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，伏特表的示数增大B．闭合开关 S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，安培表的示数增大C．闭合开关 S，图乙中只改变磁场方向原来方向相反时，伏特表的示数减小D．闭合开关 S，图乙中只改变磁场方向原来方向相反时，安培表的示数减小cmy/mx/219. 如图所示，有理想边界的匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B,某带电粒子的比荷（电荷量与质量之比）大小为 ，由静止开始经电压为 U 的电场加速后，从 O 点垂直射入磁场，又从 P 点穿出磁k场。

下列说法正确的是（不计粒子所受重力）A．如果只增加 U，粒子可以从 dP 之间某位置穿出磁场B．如果只减小 B，粒子可以从 ab 边某位置穿出磁场C．如果既减小 U 又增加 B， 粒子可以从 bc 边某位置穿出磁场D．如果只增加 k，粒子可以从 dP 之间某位置穿出磁场20. 一个质点运动的速度时间图象如图甲所示，任意很短时间 内质点的运动可以近似视为匀速运动，该时t间内质点的位移即为条形阴影区域的面积，经过累积，图线与坐标轴围成的面积即为质点在相应时间内的位移利用这种微元累积法我们可以研究许多物理问题，图乙是某物理量 随时间变化的图象，此图线与y坐标轴所围成的面积，下列说法中正确的是 A．如果 y 轴表示作用力，则面积大于该力在相应时间内的冲量B．如果 y 轴表示力做功的功率，则面积小于该力在相应时间内所做的功C．如果 y 轴表示流过用电器的电流，则面积等于在相应时间内流过该用电器的电量D．如果 y 轴表示变化磁场在金属线圈产生的电动势，则面积等于该磁场在相应时间内磁感应强度的变化量第二部分（非选择题，共 180 分）本部分共 11 小题，共 180 分21． （18 分）（1）图 1 所示的游标卡尺主尺的最小分度是 ，副尺上有 20 分度（精度为 0.05 ） 。

b1b2是它的外mm测脚,可以它用来测量圆管的 （填“外径”或“内径” ） 用窄片 测量一个工件槽深时，游c标附近放大图如图 2，则此工件的槽深为 （2）某实验小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验，图乙是她们选择的一条较理想的纸带，O 点是打点计时器打出的第一个点，计数点 A、 B、 C、 D、 E、 F 是纸带上相邻的点她们测出了各点与 O 点的距离 后做出了必要的计算，测量和计算的记录见下表（计数点的速度用 表示） h vPKUcbadBOyt0图乙vt0 t图甲图2a1 a2b1 b2c图13计数点 A B C D E F)(cmh6.93 9.47 12.4 15.71 19.41 23.49/sv1.16 1.37 1.56 1.75 1.95 2.14221.35 1.88 2.43 3.06 4.05 4.58①测量某点与 O 点距离 的记录中不合理的一组是 （填写计数点名称）h②计数点 D、 E、 F 与 O 点之间的距离分别用 、 、 表示，打点计时器的打点周期用 T 表示，则打DhEF下计数点 E 时纸带的速度 （用符号表示） ，重物运动的加速度 Ev a（用符号表示）③该小组的同学在坐标纸上建立图丙所示坐标系，标出了各组测量数据的坐标点，并在坐标系中画出图线。

由图线可以判断计数点 的测量误差hv2 较大（填写计数点名称） ，据图线得到重力加速度 测g （保2/sm留三位有效数字）④下判断中正确的是A.在误差允许的范围内，该实验小组达到了实验目的B.该地的重力加速度比 偏大测gC.她们实验操作过程中是先释放纸带然后再闭合打点计时 器开关D.实验过程中阻力引起的误差属于系统误差22.(16 分)如图所示，水平放置的平行金属板之间电压大小为 U，距离为 d，其间还有垂直纸面向里的匀强磁场质量为 带电量为 的带电粒子，以水平速度 从平行金属板的正中间射入并做匀速直线运动，然后mq0v又垂直射入场强大小为 E2 ，方向竖直向上的匀强电场，其边界 a、 b 间的宽为 L（该电场竖直方向足够长）电场和磁场都有理想边界，且粒子所受重力不计，求（1）该带电粒子在 a、 b 间运动的加速度大小 a；（2）匀强磁场对该带电粒子作用力的大小 ；f（3）该带电粒子到达边界 b 时的速度大小 ．v解（1）电场力 （2 分）根据牛顿第二定律： （2 分）2qEF mFa2（1 分）ma2（2）该粒子受力如图： （1 分）bad v0E2LfE2F1409图 2N SadO2N SO1abcdNM图1 图30i tI场强： （1 分） 电场力： （1 分）dUE1 1qEF根据平衡条件： （1 分） 解得： （1 分）Ff dUf（3）粒子在 a、 b 间运动时间： （2 分）0vLt粒子到达边界 b 时电场方向的速度： （1 分）aty粒子到达边界 b 时的速度： （2 分）20v23.（18 分）有人为汽车设计的一个“再生能源装置”原理简图如图 1 所示，当汽车减速时，线圈受到磁场的阻尼作用帮助汽车减速，同时产生电能储存备用。

图 1 中，线圈的匝数为 n， ab 长度为 L1， bc 长度为 L2 图 2 是此装置的侧视图，切割处磁场的磁感应强度大小恒为 B，有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是900 某次测试时，外力使线圈以角速度 ω 逆时针匀速转动，电刷 端和 端接电流传感器，电流传MN感器记录的 图象如图 3 所示( I 为已知量)，取 边刚开始进入左侧的扇形磁场时刻 不计线tiab0t圈转动轴处的摩擦（1）求线圈在图 2 所示位置时，产生电动势 E 的大小，并指明电刷 和 哪个接电源正极；（2）求闭合电路的总电阻 和外力做功的平均功率 ；RP（3）为了能够获得更多的电能，依据所学的物理知识，请你提出改进该装置的三条建议解：（1） （1 分） （1 分）vnBLE21Lv（2 分）根据右手定则，M 端是电源正极 （1 分）（2）电流： （1 分） （2 分）REIILnBR21线圈转动一个周期时间内，产生电流的时间是半周期 （1 分）外力平均功率 （2 分） （1 分）IP2 21IP（3）增加磁感应强度；增加线圈匝数；增加磁场区域面积； 适当增加线圈面积；变成多组线圈等 （6 分）（答对一条 2 分）1524． （20 分）如图所示，质量均为 的完全相同的小球 A、 B（都可视为质点）静止在光滑水平面内的 轴上，m x它们的位置坐标分别为 和 。

现在只对小球 A 施加沿 轴正方向大小为 F 的恒力，F 作用一段时间0xl x后两个小球发生碰撞，且碰撞过程时间很短，不计它们碰撞过程的动能损失1）小球 A、 B 在第一次碰撞后的速度大小各是多少？（2）如果恒力 F 作用的范围是 （ ）,求满足下列条件的 L 值Lx0l①恒力 F 一直作用下，小球 A、 B 刚好能够发生两次碰撞；②恒力 F 一直作用下，小球 A、 B 刚好能够发生 次碰撞n（1）A 第一次碰前速度设为 0v动能定理： （1 分）21mlA 与 B 碰撞，动量守恒，则 （1 分）BAvv0根据题意，总能量不损失，则 （1 分）2221Bm联立解得 （2 分）FlvvBA,00（2）①对质点 A:第一次碰前： 0at（1 分）21l第一次碰后到第二次碰前过程：第二次碰前速度 1atvA（1 分）2s对质点 B:第一次碰后到第二次碰前过程：（1 分）10tvsB由于 （2 分）2A解得： ， ， （1 分）01t01vAlsBA41则要使质点 A、 B 刚好能够发生两次碰撞， （1 分）L5②质点 A、 B 第二次碰前速度分别为 、 ，碰后速度分别设为 和02AvB动量守恒：  BAmvvm0.2xlA B6能量关系: 222020 11)( BAmvmv解得： ， = （2 分）vAB对质点 A:第二次碰后到第三次碰前： 202atvA1s对质点 B:第二次碰后到第三次碰前： 202tvB由于 2BAs解得： ， ， （2 分）0t03vAlsBA82综上，质点 A、 B 每次碰撞过程总是要交换速度；每次碰撞间隔时间都为 2 ；每次碰撞后的相同0t时间间隔内，质点 A 速度增加 ，质点 B 速度不变02v可得：每次碰撞位置间隔：4 、8 、12 … （2 分）llln41则要使质点 A、 B 刚好能够发生 次碰撞：（ ） （2 分）llnllL )2()1(128 3,22013 年门头沟区理科综合能力模拟测试参考答案与评分标准（物理部分）一、选择题：满分 48 分，共 8 个小题，每小题 6 分题号 13 14 15 16 17 18 19 20答案 C B A B D A D C二、实验与计算题21．（满分 18 分）（1） 外径（2 分） ，6.35 （4 分）（2）①C（1 。