高中物理北京市东城区普通校高三3月联考试卷理科综合物理试题

 1、钍核

，具有放射性，它放出一个电子衰变成镤核

，伴随该过程放出

光子，下列说法中正确的

 A．该电子就是钍原子核外的电子电离形成的      

B．

光子是衰变过程中原子核放出的

C．给钍元素加热，钍元素的半衰期将变短  

D．原子核的天然放射现象说明原子具有核式结构

答案：B

2、如图所示，两束单色光以不同的入射角从空气射入玻璃中，若折射角相同，则下列说法正确的是

 A．若此两种单色光从玻璃射入空气，则Ⅱ单色光发生全反射的临界角较小

B．若此两种单色光分别通过相同的障碍物，则Ⅱ单色光比Ⅰ单色光发生的衍射现象明显

C．此两种单色光相比，Ⅱ单色光的光子能量较大

D．用此两种单色光分别照射某种金属，若用Ⅱ单色光照射恰好能发生光电效应，则用Ⅰ单色光照射时一定不能发生光电效应

答案：B 

3、如图所示中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03s时刻的波形图，x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动，则 

A．该波的频率可能是125Hz

B．该波的波速可能是10m/s

C．t=0时，x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向

D．各质点在0.03s内随波迁移0.9m

答案：A

4、在某星球表面以初速度v₀竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为H，已知该星球的直径为D，如果要在这个星球上发射一颗绕它运行的近“地”卫星，其环绕速度为

A．

  B．

  C．

  D．

答案：A

5、如图所示电路中变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器R的滑动触头，U₁为加在原线圈两端的交变电压，I₁、I₂分别为原线圈和副线圈中的电流，下列说法正确的是

A．保持P的位置及U₁不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小

B．保持P的位置及U₁不变，S由a切换到b，则I₂不变

C．保持P的位置及U₁不变，S由b切换到a，则I₁增大

D．保持U₁不变，S接在b端，将P向上滑动，则I₁减小

答案：C

6、如图所示电路，电源内阻不可以忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器的滑动端向上滑动的过程中

A．电压表与电流表都减小

B．电压表与电流表都增大

C．电压表示数增大，电流表示数减小

D．电压表示数减小，电流表示数增大

答案：B 

7、如图所示，物体从A处开始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处。已知A距水平面OB的高度为

，物体的质量为m，现将物体m从B点沿原路送回至AO的中点C处，需外力做的功至少应为　

A．

      B． 

       C．2

       D． 

 

答案：D

8、如图所示，A、B两质点从同一位置以相同的水平初速v₀抛出，A在竖直面内运动，落地点为P₁，B沿光滑斜面运动，落地点为P₂，不计阻力，比较P₁、P₂在水平x轴方向上距抛出点的远近关系及落地时速度的大小关系，正确的是

 ①P₂较远                           

 ②P₁、P₂一样远    

 ③A落地时速率大                    

 ④A、B落地时速率一样大

A．①③                   B．②③

C．①④                   D．②④

答案：C 

9、在“用单摆测重力加速度”的实验中，

（1）某同学的操作步骤为：

a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上

b．用米尺量得细线长度ｌ

c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球

d．用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T＝t/n

e．用公式

计算重力加速度

按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比?????______（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。

（2）已知单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为

，式中T₀为摆角趋近于0°时的周期，a为常数。为了用图像法验证该关系式，需要测量的物理量有___________________；若某同学在实验中得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表示___________________。

答案： 1）  （1）偏小（2分）    （2）T′（或t、n）、θ（4分）， T′（2分） 

10、某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s。

（1）若轨道完全光滑,s²与h的理论关系应满足s²=  _____（用H、h表示）。

（2）该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示：

h(10^-1m)	2.00	3.00	4.00	5.00	6.00
s^2(10^-1m^2)	2.62	3.89	5.20	6.53	7.78

请在坐标纸上作出s²-h关系图。

（3）对比实验结果与理论计算得到的s²-h关系图线（图中已画出）,自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率     （填“小于”或“大于”）理论值。

（4）从s²-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是                。

答案：（1）4Hh  （3分）   （2）见图（3分）  

（3）小于（2分）  

（4）摩擦,转动（回答任一即可）（2分）

11、下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE，以及水平的起跳平台CD组成，AB与CD圆滑连接。运动员从助滑雪道AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，经2s在水平方向飞行了60m，落在着陆雪道DE上。已知从B点到D点运动员的速度大小不变。（g取10m/s² ）求：

（1）运动员在AB段下滑到B点的速度大小；

（2）若不计阻力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度

（3）若运动员的质量为60kg，他下滑到B点的速度大小为

 ,他在AB段滑行过程克服阻力做了多少功？

解:  (1)运动员从D点飞出时的速度

依题意，下滑到助滑雪道末端B点的速度大小是30 m/s （4分）

(2)在下滑过程中机械能守恒，有

下降的高度   

（6分）

 (3)根据能量关系，有

运动员克服阻力做功

（6分）

12、如图甲所示，空间存在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场，ab、cd是相互平行的间距为l的长直导轨，它们处于同一水平面内，左端由金属丝bc相连，MN是跨接在导轨上质量为m的导体棒，已知MN与bc的总电阻为R，ab、cd的电阻不计。用水平向右的拉力使导体棒沿导轨做匀速运动，并始终保持棒与导轨垂直且接触良好。图乙是棒所受拉力和安培力与时间关系的图象，已知重力加速度为g。

（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ；

（2）已知导体棒发生位移s的过程中bc边上产生的焦耳热为Q，求导体棒的电阻值；

（3）在导体棒发生位移s后轨道变为光滑轨道，此后水平拉力的大小仍保持不变，图丙中Ⅰ、Ⅱ是两位同学画出的导体棒所受安培力随时间变化的图线。判断他们画的是否正确，若正确请说明理由；若都不正确，请你在图中定性画出你认为正确的图线，并说明理由。（要求：说理过程写出必要的数学表达式）

解：（1）根据导体棒MN匀速运动可知它受牵引力、安培力和摩擦力f三力平衡，由图象可知拉力大小为F₀，安培力大小为

，根据牛顿第二定律有：

      

解得

           （4分）

（2）根据功能关系可知导体棒MN克服安培力做功将机械能转化为电能，在电路中电能转化为电热，电路中的总电热Q_总=

 （3分）

  设导体棒的电阻值为r，根据电阻串联关系可知

  解得

             （4分）

（3）两位同学画的图线都不正确。（2分）

设导体棒运动的速度大小为v，产生的感应电动势为E，感应电流为I

   

 

          解得

根据牛顿第二定律有 

分析可知随着导体棒加速，安培力

逐渐增大，加速度逐渐减小。当

时导体棒将做匀速运动，

不再变化。（3分）

其变化过程如图所示。（2分）

 

13、某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k＝1300N／m，自然长度L₀＝0.5m弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S＝0.5m²，工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。定值电阻R＝1.0Ω，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5Ω。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U₁＝3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U₂＝2.0V。（电压表可看作理想表）求：

（1）金属杆单位长度的电阻；

（2）此时作用在迎风板上的风力；

（3）假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m³，求风速多大。

解：（1）无风时金属杆接入电路的电阻为R₁

有

得

    

所以金属杆单位长度的电阻

       （6分）

（2）有风时金属杆接入电路的电阻为R₂

有

得

     （3分）

此时，弹簧的长度

  

m              

弹簧的压缩量

m   （3分）

根据平衡条件，此时的风力

N                   （2分）

（3）设风速为v。在Δt时间内接触到吹风板的空气质量为Δm

Δm=ρSvΔt         （2分）

根据动量定理可得

     （2分）

    （2分）