2017西城高三一模物理试题及答案
2017西城高三物理一模试卷及答案

h西 城 区 高 三 统 一 测 试物 理 2017.413.下列说法正确的是A .液体分子的无规则运动称为布朗运动B .两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都减小C .热力学温度T 与摄氏温度t 的关系是T = t + 273.15KD .物体对外做功,其内能一定减小 14.下列核反应方程中,属于核聚变的是A .23411120H H He n +→+B .23423490911Th Pa e -→+C .238234492902U Th He →+ D .235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++15.一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为2.0m/s 。
某时刻的波形如图所示,下列说法正确的是 A .这列波的周期为2.0s B .这列波的振幅为10cmC .此时x = 4m 处的质点加速度最大D .此时x = 6m 处的质点沿y 轴正方向运动16.2016年9月15日,天宫二号空间实验室发射成功。
之后,北京航天飞行控制中心成功进行了两次轨道控制,将天宫二号调整至距地球表面393km 的圆形轨道,其周期约为1.5h 。
关于天宫二号在此轨道上运行的情况,下列说法正确的是A .其线速度大于地球第一宇宙速度B .其角速度小于地球自转角速度C .其高度小于地球同步卫星的高度D .其向心加速度大于地球表面的重力加速度17.在粒子物理学的研究中,经常应用“气泡室”装置。
粒子通过气泡室中的液体时能量降低,在它的周围有气泡形成,显示出 它的径迹。
如图所示为带电粒子在气泡室运动径迹的照片,气 泡室处于垂直纸面向里的匀强磁场中。
下列有关甲、乙两粒子 的判断正确的是A .甲粒子带正电B .乙粒子带负电C .甲粒子从b 向a 运动D .乙粒子从c 向d 运动18.冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置。
如图所示,将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来,一颗子弹水平射入砂箱,砂箱发生摆动。
2017北京一模物理分类汇编-计算题23题

12017北京一模物理分类汇编-计算题23题1.(18分)(2017海淀一模)为研究一均匀带正电球体A 周围静电场的性质,小明同学在干燥的环境中先将A 放在一灵敏电子秤的绝缘托盘上(如图10甲所示),此时电子秤的示数为N 1;再将另一小球B 用绝缘细线悬挂在一绝缘支架上,使其位于A 球的正上方P 点,电子秤稳定时的示数减小为N 2。
已知小球B 所带电荷量为-q ,且q 远小于球A 所带的电荷量,球A 与球之间的距离远大于两球的半径。
(1)根据上述信息,求:①球B 对球A 的电场力大小和方向; ②球A 在P 点处激发的电场的场强大小E 0。
(2)现缓慢拉动绝缘细线,使小球B 从P 点沿竖直方向逐步上升到Q 点,用刻度尺测出P 点正上方不同位置到P 点的距离x ,并采取上述方法确定出该位置对应的电场强度E ,然后作出E -x 图象,如图10乙所示,其中M 点为P 、Q 连线的中点,x 轴上每小格代表的距离均为x 0,且为已知量。
①根据图象估算P 、M 两点间电势差U PM 的大小;②若M 、Q 两点的电势差为U MQ ,比较U PM 和U MQ 的大小,并由此定性说明球A 正上方单位长度的电势差随x 的变化关系。
2. (18分)(2017西城一模)静电场有很多性质,其中之一就是电场力做功只与电荷运动的初末位置有关,与运动的路径无关。
(1)如图1所示,电子以初速度v 0沿平行于板面的方向从A 点射入偏转电场,并从另一侧的C 点射出。
已知电子质量为m ,电荷量为e 。
偏转电场可以看作匀强电场,极板间电压为U ,极板长度为L ,板间距为d 。
忽略电子所受重力,求电子通过偏转电场的过程中,沿垂直板面方向偏移的距离y 和电场力对电子所做的功W ;(2)在原有电场区域加一个垂直纸面方向的匀强磁场,如图2所示。
使另一电子以初速度v 0'沿平行于板面的方向也从A 点射入,在电场和磁场的共同作用下,电子经过一段复杂的路径后仍从另一侧的C 点射出。
北京市西城区高三物理上学期期末考试试题

北京市西城区2016 — 2017学年度第一学期期末试卷高三物理 2017.1试卷满分:100分 考试时间:120分钟第一卷(共48分)一、单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。
)1.功的单位是焦耳(J ),焦耳与基本单位米(m )、千克(kg )、秒(s )之间的关系正确的是A .1J=1kg•m/sB .1J=1kg•m/s 2C .1J=1kg•m 2/s D .1J=1kg•m 2/s 22.下列情景中,物体M 所受摩擦力f 的示意图正确的是3.用一个水平拉力F 拉着一物体在水平面上绕着O 点做匀速圆周运动。
关于物体受到的拉力F 和摩擦力f 的受力示意图,下列四个图中可能正确的是4.一个带电导体周围的电场线和等势面的分布情况如图所示,关于图中各点的场强和电势的关系,下列描述正确的是 A .1、2两点的场强相等 B .2、3两点的场强相等 C .1、2两点的电势相等 D .2、3两点的电势相等5.一列横波某时刻的波形图如图甲所示,图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图象。
下列说法正确的是CDB A .物体静止在粗 糙的水平面上斜坡上C .物体贴着竖直墙面自由下落vD .瓶子被握在手中处于静止状态MA .若波沿x 轴正方向传播,则图乙表示的是质点N 的振动图象B .若波沿x 轴负方向传播,则图乙表示的是质点K 的振动图象C .若图乙表示的是质点L 的振动图象,则波沿x 轴正方向传播D .若图乙表示的是质点M 的振动图象,则波沿x 轴负方向传播6.如图所示,地球绕着太阳公转,而月球又绕着地球转动,他们的运动均可近似看成匀速圆周运动。
如果要通过观测求得地球的质量,需要测量下列哪些量 A .地球绕太阳公转的半径和周期 B .月球绕地球转动的半径和周期 C .地球的半径和地球绕太阳公转的周期 D .地球的半径和月球绕地球转动的周期7.有质量相同的三个小物体a 、b 、c 。
现将小物体a 从高为h 的光滑斜面的顶端由静止释放,同时小物体b 、c 分别从与a 等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动,如图所示。
参考答案-西城高三物理参考答案2017.1

北京市西城区2016 — 2017学年度第一学期期末试卷高三物理参考答案及评分标准 2017.1一、单项选择题(每小题3分)1. D2. B3.C4.C5.C6.B7.C8.D9.D 10.A 11. C 12. B二、多项选择题(每小题全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
) 13. AC 14. BD 15.BC 16.AD三、计算题 17. (9分)解:(1)冰车和小孩受力如图所示竖直方向合力为零 F N +F sin θ=mg (2分) 解得支持力 F N =188N (1分) (2)水平方向根据牛顿第二定律F cos θ-f=ma (2分)摩擦力 f=μF N解得加速度 a = 0.33m/s 2 (1分) (3)根据匀变速直线运动规律212x at=(2分) 解得 x =10.6m 或10.56m (1分)18.(9分)解:(1)设天宫二号质量为m ,根据万有引力定律和牛顿第二定律万有引力提供向心力 h R v m h R G M m +=+22)((2分) 解得线速度 h R GMv +=(1分)(2)根据周期公式 v h R T )(2+=π或 2224()()GMm m R h R h T π=++(2分) 解得周期 GM hR h R T ++=)(2π(1分)(3)一天之内,可认为地球相对于太阳的位置近似不变,所以天宫二号绕行地球一周,可看到1次日出。
因为在24小时之内天宫二号绕地球的圈数165.124===T t n 圈,所以一天之内大约能看到16次日出。
(3分)19. (11分)解:(1)电子在电场中运动,根据动能定理2021mv eU =(2分) 解得电子穿出小孔时的速度m eU v 002=(1分) (2)电子进入偏转电场做类平抛运动,在垂直于极板方向做匀加速直线运动。
设电子刚离开电场时垂直于极板方向偏移的距离为y根据匀变速直线运动规律 221at y =根据牛顿第二定律 dmUe m Ee a == 电子在水平方向做匀速直线运动 L = v 0t联立解得 d U UL y 024= (2分)由图可知 x L L h y +=2/2/(1分) 解得 )2(40x L L dhU U +=(1分)(3)电子以速度v 0在磁场中沿圆弧AB 运动,圆心为D ,半径为R ,如右图所示。
北京市西城区第一次模拟考试高三物理试卷-物理试题

北京市西城区第一次模拟考试高三物理试卷-物理试题一. 本题共12个小题,每小题4分,共48分,每小题给出四个选项。
有的小题只有一个选项正确,有的小题多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,错选或不答得零分。
1. 判断下列说法中正确的是()A. 布朗运动是液体分子的无规则运动B. 分子间的距离越大,分子间的引力越小C. 分子直径大小的数量级是10-8cmD. 物体吸热,内能一定增加2. 理想变压器的原、副线圈匝数比,原线圈两端接通交流电源。
则()A. 原、副线圈中电流之比B. 原、副线圈两端电压之比C. 原、副线圈中电流之比D. 变压器输入和输出功率之比3. 一个电子在静电场中运动,且只受电场力作用,则在一段时间内()A. 电子的速率可能增大B. 电子的速率可能不变C. 电子的速率可能减小D. 电子一定作匀变速运动4. 斜劈放在粗糙的水平地面上,它的斜面是光滑的,斜面长为L倾角为q,小物体由斜面顶端从静止下滑至底端,斜劈与地面保持相对静止。
()A. 物体下滑加速度为gsinqB. 下滑全过程所用的时间为C. 斜劈受到水平地面的摩擦力方向向左D. 斜劈受到水平地面的摩擦力等于零5. 两颗人造卫星绕地球作圆周运动,它们的质量之比为1:2,轨道半径之比为1:4,则()A. 它们的运动速率之比为2:1B. 它们的周期之比为1:4C. 它们的运动速率之比为4:1D. 它们的周期之比为1:86. 平行板电容器分别连接静电计两端如图,对电容器充电,使静电计指针张开某一角度,撤去电源后,再将电容器两极板间距离增大,则静电计指针张角将()A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法判断7. 如下图为某单摆的振动图象,可以计算得单摆摆长为()A. 0.30mB. 0.60mC. 9.8mD. 2m8. 直导线ab长为L,水平放置在匀强磁场中,磁场方向如图,磁感应强度为B,导线中通有恒定电流,电流强度为I,则()A. 导线所受安培力大小为BILB. 若电流方向由b向a,则安培力方向竖直向上C. 若使导线在纸面内转过角,则安培力大小变成BILsinD. 若使导线在纸面内转过角,则安培力大小仍为BIL9. 如图,导热气缸开口向下,内有理想气体,缸内活塞可自由滑动且不漏气,活塞下挂一个砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止,现在把砂桶底部钻一个小洞,细砂慢慢漏出,并缓慢降低气缸外部环境温度,则()A. 气体压强增大,内能可能不变B. 外界对气体做功,气体温度可能降低C. 气体体积减小,压强增大,内能一定减小D. 外界对气体做功,气体内能一定增加10. 一列横波某时刻波形如图,经过0.25s,图中P点第1次到达波峰位置,此后再经过0.75s,P点的位移和速度可能是()A. 位移是2cm,速度为零B. 位移是-2cm,速度为零C. 位移是零,速度方向向上D. 位移是零,速度方向向下11. 如图细线挂着小球静止在位置A,现在用水平恒力将其从位置A向右拉向B点,小球在B所受合力恰好为零,小球在位置B时线与竖直方向夹角为,则小球在从A到B的过程中()A. 恒力F做的功等于小球势能的增量B. 小球将静止在B位置C. 细线对小球不做功D. 若在B将力F撤去,小球来回摆动的摆角将大于12. 质量都是M的甲、乙两小车都静止在光滑水平地面上,甲车上站着一个质量为m的人,现在人以相对于地面的速度从甲车跳上乙车,接着以同样大小的相对于地的速度反向跳回甲车,最后两车速度大小分别为,则()A.B.C. 人对甲车的功大于人对乙车的功D. 人对甲车的功小于人对乙车的功二. 本题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上。
2017年北京市西城区普通中学高考模拟试卷物理

2017年北京市西城区普通中学高考模拟试卷物理一、选择题1.放射性元素发生β衰变放出一个电子,这个电子( )A.原来是原子的外层电子B.原来是原子的内层电子C.是在原子核内的质子转化为中子时产生的D.是在原子核内的中子转化为质子时产生的解析:在β衰变中,核内的一个中子转变为质子,同时释放一个电子和一个反中微子,故ABC错误,D正确。
答案:D2.下列说法中正确的是( )A.频率越大的光,其光子的能量越小B.频率越大的光,其光子的动量越大C.“狭义相对论”认为物体运动的速度越大,质量越小D.“狭义相对论”认为物体运动的速度越大,能量越小解析:A、根据E=hγ知,光子的能量与它的频率成正比,频率越大的光,其光子的能量越大,故A错误;B、根据P=知,光子的动量与它的频率成正比,频率越大的光,其光子的动量越大。
故B正确,C、“狭义相对论”认为物体运动的速度越大,质量越大,m=。
故C错误;D、“狭义相对论”认为物体运动的速度越大,能量越大。
故D错误。
答案:B3.如图所示,a、b两束不同频率的单色光以45°的入射角射到玻璃砖的上表面上,入射点分别为A、B.直线OO΄垂直玻璃砖与玻璃砖上表面相交于E点。
A、B到E的距离相等。
a、b 两束光与直线OO΄在同一平面内(图中纸面内)。
经过玻璃砖后,a、b两束光相交于图中的P 点。
则下列判断中正确的是( )A.在真空中,a光的传播速度大于b光的传播速度B.在玻璃中,a光的传播速度大于b光的传播速度C.玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率D.a光的频率大于b光的频率解析:A、在真空中,所有色光的传播速度都相同,则a光的传播速度等于b光的传播速度。
故A错误。
BC、由图看出,经过玻璃砖后,a、b两束光相交于图中的P点,说明a光通过玻璃砖后的侧移小于b光通过玻璃砖后的侧移,则知玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率,由v=知,在玻璃中,a光的传播速度大于b光的传播速度。
2017年西城物理一模-参考答案2017.4

参考答案13.C 14.A 15.C 16.C 17.C 18.D 19.B 20.D 21.(18分)(1)1,8 (4分)(2)① BD ② 匀速直线 ③ 作图略,0.95-1.05 ④A (10分) ⑤ 根据牛顿第二定律,可得mM Fa +=,其中M +m 为定值,所以a-F 图像为过原点的直线,斜率为1M m+。
(4分) 22.(16分) (1)(6分)ab 杆切割磁感线产生感应电动势 E = Blv根据全电路欧姆定律 rR EI +=代入数据解得 I =0.80A ,方向从M 到P (2)(4分)杆做匀速直线运动,拉力等于安培力根据安培力公式有 F = BIl 代入数据解得 F = 0.16N (3)(6分)撤去拉力后,根据能量守恒电路中产生的焦耳热 210.2J 2Q mv ==根据焦耳定律Q =I 2R 总t 可知 R RQ Q R r=+代入数据解得 Q R = 0.16J 23.(18分) (1)(8分)电子在垂直于板面方向做匀加速直线运动 221at y =平行板面方向做匀速直线运动 L = v 0t 根据牛顿第二定律 Ee = ma 在匀强电场中 U = Ed联立以上各式解得 22012UeL y dmv = 根据功的定义 W Eey = 解得 2222202U e L W d mv =(2)(5分)电场力做功与路径无关,所以 2222202U e L W Eey d mv '==根据动能定理 22c 01122W mv mv ''=-解得c v = (3)(5分)这种电场不可能存在。
如图1所示,粒子沿两个不同的路径,从a →b ,和从a →c →d →b ,电场力做功不相同,即电场力做功与路径有关,违背了静电场的基本性质,所以这样的电场不可能存在。
或:如果存在这样的电场,根据等势面的特点,它的等势面ac 、bd 应该如图2所示,a 、b 两点的电势差U ab 应该等于c 、d 两点的电势差U cd ,即U ab =U cd 。
2017年 北京部分城区高三物理 一模、二模试题 20题汇编

2017年北京部分城区高三物理一模、二模试题20题汇编1.(2017朝阳一模)骑自行车有很多益处,可缓解交通压力,可节能减排;骑自行车时,人做功要消耗体能,还可强身健体。
成人在平路上骑自行车时所受阻力约为20N。
近来多个城市推出摩拜单车,车锁内主要集成了芯片、GPS定位模块和SIM卡等,便于掌控自行车的具体位置和状态,其工作原理如图所示。
使用摩拜单车APP,用户可以查看并找到单车位置,扫描车身上的二维码,通过手机网络发送到云端请求解锁,云端收到后识别该车辆并发送解锁指令,摩拜单车执行解锁指令自动开锁,用户便可开始骑行。
据此材料,以下推断错误..的是A.摩拜单车车锁工作过程中需要用电,车内有供电系统B.摩拜单车车锁直接接收了手机的电磁辐射信号后自动开锁,无需用电.C.无线电信号非常弱时,摩拜单车的定位将受到影响D.成人在平路上骑自行车时,每秒钟平均消耗的体能约100J左右2.(2017大兴一模)燃放鞭炮在我国已经有两千多年历史了,每逢新春佳节,此起彼伏的鞭炮声,为大地奏响了快乐的乐章。
据传说鞭炮起源于爆竹,很久以前,每年农历除夕的晚上会出现一种猛兽,其身长十数尺,眼若铜铃,来去如风;叫时发出“年~”的声音,故名年兽。
为了驱赶年兽,人们就在家门口燃烧竹节(或者用红色的物品贴在房外),竹腔内的空气受热膨胀,使竹腔爆裂,发出噼噼叭叭的响声,故称爆竹。
这样年复一年,便形成了放鞭炮、点红烛、敲锣打鼓欢庆新春的年俗。
随着火药的发明,火药鞭炮逐渐取代了竹节爆竹。
“二踢脚”即“双响”,是鞭炮的一种,它的火药被用水泥或粘土分隔成两层。
底端的封层较薄,燃放时,将“二踢脚”立于水平地面,点燃引线,下层火药爆炸产生的气流“噌”的一声冲开下端封口,向下喷射,爆竹被推向空中。
这时导火线恰好又引燃了密闭在上端的火药,二踢脚在半空中“嘭”的一声炸开。
若不计空气阻力,以下选项关于燃放中“二踢脚”的叙述最合理的是A.“二踢脚”能上升是因为地面对“二踢脚”的支持力大于“二踢脚”对地面的压力B.“二踢脚”能上升是因为地面对“二踢脚”做功使其重力势能增加C.“二踢脚”在空中自由上升与自由下落的过程中均处于失重状态.D.“二踢脚”在空中运动过程中,由“二踢脚”和地球组成的系统机械能是守恒的3.(2017东城一模)宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子流,由各种原子核以及非常少量的电子、光子和中微子等组成,它可能携带着宇宙起源、天体演化的信息,一直吸引着科学家的关注。
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第 1 页 共 1 页西 城 区 高 三 统 一 测 试物 理 2017.413.下列说法正确的是A .液体分子的无规则运动称为布朗运动B .两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都减小C .热力学温度T 与摄氏温度t 的关系是T = t + 273.15KD .物体对外做功,其内能一定减小 14.下列核反应方程中,属于核聚变的是A .23411120H H He n +→+B .234234090911Th Pa e -→+C .238234492902U Th He →+D .235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++15.一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为2.0m/s 。
某时刻的波形如图所示,下列说法正确的是A .这列波的周期为2.0sB .这列波的振幅为10cmC .此时x = 4m 处的质点加速度最大D .此时x = 6m 处的质点沿y 轴正方向运动16.2016年9月15日,天宫二号空间实验室发射成功。
之后,北京航天飞行控制中心成功进行了两次轨道控制,将天宫二号调整至距地球表面393km 的圆形轨道,其周期约为1.5h 。
关于天宫二号在此轨道上运行的情况,下列说法正确的是 A .其线速度大于地球第一宇宙速度 B .其角速度小于地球自转角速度 C .其高度小于地球同步卫星的高度D .其向心加速度大于地球表面的重力加速度17.在粒子物理学的研究中,经常应用“气泡室”装置。
粒子通过气泡室中的液体时能量降低,在它的周围有气泡形成,显示出 它的径迹。
如图所示为带电粒子在气泡室运动径迹的照片,气 泡室处于垂直纸面向里的匀强磁场中。
下列有关甲、乙两粒子 的判断正确的是A .甲粒子带正电B .乙粒子带负电C .甲粒子从b 向a 运动D .乙粒子从c 向d 运动第 2 页 共 2 页20.通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间,经过特殊工艺胶合一体成型的新型光电玻璃产品,被广泛应用于高档办公室、计算机机房、医疗机构、商业展示等领域,能够实现玻璃的通透性和保护隐私的双重要求。
我们将其工作原理简化为如图所示的模型,在自然条件下,液晶层中的液晶分子无规则排列,玻璃呈乳白色,即不透明,像一块毛玻璃;通电以后,弥散分布的液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列,整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃。
结合以上内容和你所学知识,关于通电雾化玻璃,你认为下列叙述中比较合理的是A .不通电时,入射光在液晶层发生了全反射,导致光线无法通过B .不通电时,入射光在液晶层发生了干涉,导致光线无法通过C .通电时,入射光在通过液晶层后方向发生了改变D .通电时,入射光在通过液晶层后按原有方向传播a b聚合物液晶液晶分子第 3 页 共 3 页21.(18分)(1)如图1所示为示波器的面板,将衰减旋钮旋至“ ”时,在屏上显示出一个完整的波形。
但波形亮度低。
若要增大波 形的亮度,应调节_______旋钮;若要使波形在竖直方向的幅 度增大,应调节_______旋钮(填图中旋钮旁标注的数字)。
(2)利用如图2所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。
① 除了图中所给的器材以及交流电源和导线外,在下列器材 中,还必须使用的两种器材是____________ 。
A .秒表B .天平(含砝码)C .弹簧测力计D .刻度尺② 甲同学实验时这样平衡摩擦力。
按图2装置把实验器材安装好,先不挂重物,将小车 放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。
用垫块把木板一端垫高,接 通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,并不断调节木板的倾斜度,直 到小车拖动纸带沿木板做_______③ 甲同学利用v-t 图像求出每条纸带 对应的加速度。
他在处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应 的速度,并将各点的速度都标在 了如图3所示的坐标系中。
请在 坐标系中作出小车运动的v -t 图 像,并利用图像求出小车此次运动的加速度a = __________m/s 2。
图1图2图3第 4 页 共 4 页图4④ 乙同学在验证小车加速度a 与所受拉力F 的关系时,根据实验 数据作出的a -F 图像如图4所示。
发现图线不过原点,原因可 能是_________。
A .木板一端垫得过高B .木板一端垫得过低C .盘和砝码的总质量太大了D .盘和砝码的总质量太小了 ⑤ 丙同学作出的a-F 图像如图5所示。
发现图线有一段是曲线,他认为这是系统误差造成的。
他将实验方法做了如下改进:他 先将一些砝码放在小车上;之后每次从小车上取下一些砝码移 到牵引小车的盘上;重复多次实验,直到将砝码全部移到盘中; 根据测得的数据,绘制出小车加速度a 随着盘和盘中的砝码所 受重力F 变化的关系图线,得到的是一条过原点的直线。
已知 盘和所有砝码的总质量为m ,小车的质量为M 。
请你分析说明 图线为直线的原因,并说明图线斜率的物理意义。
22.(16分)如图所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN 和PQ ,两导轨间距为l =0.40m ,电阻均可忽略不计。
在M 和P 之间接有阻值为R = 0.40Ω的定值电阻,导体杆ab 的质量为m =0.10kg 、电阻r = 0.10Ω,并与导轨接触良好。
整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为 B = 0.50T 的匀强磁场中。
导体杆ab 在水平向右的拉力F 作用下,沿导轨做速度v = 2.0m/s 的匀速直线运动。
求:(1)通过电阻R 的电流I 的大小及方向;(2)拉力F 的大小;(3)撤去拉力F 后,电阻R 上产生的焦耳热Q R 。
图5第 5 页 共 5 页23. (18分)静电场有很多性质,其中之一就是电场力做功只与电荷运动的初末位置有关,与运动的 路径无关。
(1)如图1所示,电子以初速度v 0沿平行于板面的方向从A 点射入偏转电场,并从另一侧的C 点射出。
已知电子质量为m ,电荷量为e 。
偏转电场可以看作匀强电场,极板间电压 为U ,极板长度为L ,板间距为d 。
忽略电子所受重力,求电子通过偏转电场的过程中,沿垂直板面方向偏移的距离y 和电场力对电子所做的功W ;(2)在原有电场区域加一个垂直纸面方向的匀强磁场,如图2所示。
使另一电子以初速度v 0'沿平行于板面的方向也从A 点射入,在电场和磁场的共同作用下,电子经过一段复杂的路径后仍从另一侧的C 点射出。
求此过程中电场力对电子所做的功W ' 和电子经过C 点时的速度大小v c ;(3)某同学认为在两个带电导体之间可以存在如图3所示的静电场,它的电场线相互平行,但间距不等。
请你结合静电场的基本性质,判断这种电场是否存在,并分析论证。
图3E图2图1第 6 页 共 6 页图124.(20分)在长期的科学实践中,人类已经建立起各种形式的能量概念及其量度的方法,其中一种如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等。
(1)如图1所示,内壁光滑、半径为R 将一个质量为m 的小球(可视为质点)放在碗底的中心位置 C 处。
现给小球一个水平初速度v 0(gR v 20 ),使小球在 碗中一定范围内来回运动。
已知重力加速度为g 。
a. 若以AB 为零势能参考平面,写出小球在最低位置C 处的机械能E 的表达式;b. 求小球能到达的最大高度h ;说明小球在碗中的运动范围,并在图1中标出。
(2)如图2所示,a 、b 为某种物质的两个分子,以a 为原点,沿两分子连线建立x 轴。
如果选取两个分子相距无穷远时的势能为零,则作出的两个分子之间的势能E p 与它们之间距 离x 的E p -x 关系图线如图3所示。
a .假设分子a 固定不动,分子b 只在ab 间分子力的作用下运动(在x 轴上)。
当两分子间距离为r 0时,b 分子的动能为E k0(E k0 < E p0)。
求a 、b 分子间的最大势能E pm ;并利用图3,结合画图说明分子b 在x 轴上的运动范围;b .若某固体由大量这种分子组成,当温度升高时,物体体积膨胀。
试结合图3所示的E p -x 关系图线,分析说明这种物体受热后体积膨胀的原因。
图2第 7 页 共 7 页西 城 区 高 三 统 一 测 试物 理 2017.4参考答案13.C 14.A 15.C 16.C 17.C 18.D 19.B 20.D 21.(18分)(1)1,8 (4分)(2)① BD ② 匀速直线 ③ 作图略,0.95-1.05 ④A (10分) ⑤ 根据牛顿第二定律,可得mM Fa +=,其中M +m 为定值,所以a-F 图像为过原点的直线,斜率为1M m+。
(4分) 22.(16分) (1)(6分)ab 杆切割磁感线产生感应电动势 E = Blv根据全电路欧姆定律 rR EI +=代入数据解得 I =0.80A ,方向从M 到P (2)(4分)杆做匀速直线运动,拉力等于安培力根据安培力公式有 F = BIl 代入数据解得 F = 0.16N (3)(6分)撤去拉力后,根据能量守恒电路中产生的焦耳热 210.2J 2Q m v ==根据焦耳定律Q =I 2R 总t 可知 R RQ Q R r=+代入数据解得 Q R = 0.16J 23.(18分) (1)(8分)错误!未找到引用源。
电子在错误!未找到引用源。
垂直于板面方向做匀加速直线运动 221at y =平行板面方向做匀速直线运动 L = v 0t 根据牛顿第二定律 Ee = ma 在匀强电场中 U = Ed联立以上各式解得 22012UeL y dmv =错误!未找到引用源。
第 8 页 共 8 页根据功的定义 W Eey =解得 2222202U e L W d mv =(2)(5分)电场力做功与路径无关,所以错误!未找到引用源。
2222202U e L W Eey d mv '==根据动能定理 22c 01122W mv mv ''=- 解得c v =(3)(5分)这种电场不可能存在。
如图1所示,粒子沿两个不同的路径,从a →b ,和从a →c →d →b ,电场力做功不相同,即电场力做功与路径有关,违背了静电场的基本性质,所以这样的电场不可能存在。
或:如果存在这样的电场,根据等势面的特点,它的等势面ac 、bd 应该如图2所示,a 、b 两点的电势差U ab 应该等于c 、d 两点的电势差U cd ,即U ab =U cd 。
从图中可以看出,a 、b两点的距离等于c 、d 两点的距离,ab 处的场强大于cd 处的场强。
根据U =Ed ,可得U ab >U cd 。
所以这样的电场不可能存在。
24.(20分)(1)a. (3分)小球的机械能mgRmv E -2120=b. (5分)以水平面为零势能参考平面 根据机械能守恒定律 mgh mv =2021解得 g v h 220=小球在碗中的M 与N 之间来回运动,M 与N 等高,如图所示。