2014北京西城高考一模物理(含答案)

北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 1 页 共 9 页 北京市西城区 2014 年高三一模试卷 13 下列说法中正确的是 A 随着分子间距离增大 引力减小但斥力增大 B 温度是分子热运动平均动能的标志 C 外界对系统做功 系统内能一定增加 D 系统从外界吸收热量 系统内能一定增加 14 已知质子 中子 氘核质量分别是 m1 m2 m3 光速为 c 则质子和中子结 合成氘核的过程中 A 吸收的能量为 m1 m2 m3 c2 B 吸收的能量为 m1 m2 m3 c2 C 释放的能量为 m1 m2 m3 c2 D 释放的能量为 m1 m2 m3 c2 15 如图所示是一列简谐横波在 t 0 时刻的波形图 已知这列波沿 x 轴正方向传 播 周期为 T P 是 x 0 5m 处的一个质点 则 A t 0 时刻 P 点速度沿 y 方向 B t 0 时刻 P 点速度沿 x 方向 C t 时刻 P 点在波谷位置 4 T D t 时刻 P 点在波峰位置 4 T 16 卡文迪许用扭秤测出引力常量 G 被称为第一个 称 出地球质量的人 若 已知地球表面的重力加速度 g 地球的半径 R 地球绕太阳运转的周期 T 忽略地球自转的影响 则关于地球质量 M 下列计算正确的是 A G gR M 2 B g GR M 2 C 2 22 4 GT R M D G RT M 2 22 4 17 冰壶运动深受观众喜爱 图 1 为 2014 年 2 月第 22 届索契冬奥会上中国队员 投掷冰壶的镜头 在某次投掷中 冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶 乙发生正碰 如图 2 若两冰壶质量相等 则碰后两冰壶最终停止的位置 可能是图 3 中的哪幅图 图 1 图 2 甲乙 v x m y 0 0 51 P v 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 2 页 共 9 页 18 如图所示 几位同学在做 摇绳发电 实验 把一条长导线的两端连在一个 灵敏电流计的两个接线柱上 形成闭合回路 两个同学迅速摇动 AB 这段 绳 假设图中情景发生在赤道 地磁场方向与地面平行 由南指向北 图中摇 绳 同学是沿东西站立的 甲同学站在西边 手握 导线的 A 点 乙同学站在东边 手握导线的 B 点 则下列说 法正确的是 A 当 绳 摇到最高点时 绳 中电流最大 B 当 绳 摇到最低点时 绳 受到的安培力最大 C 当 绳 向下运动时 绳 中电流从 A 流向 B D 在摇 绳 过程中 A 点电势总是比 B 点电势高 19 如图 虚线框内为改装好的电表 M N 为新电表的接线 柱 其中灵敏电流计 G 的满偏电流为 200 A 已测得它 的内阻为 495 0 图中电阻箱读数为 5 0 现将 MN 接 入某电路 发现灵敏电流计 G 刚好满偏 则根据以上数 据计算可知 A M N 两端的电压为 1mV B M N 两端的电压为 100mV C 流过 M N 的电流为 2 A D 流过 M N 的电流为 20mA 乙甲 A 乙甲 B 甲乙 C 乙甲 D 图 3 G MN 甲甲 乙乙 A B 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 3 页 共 9 页 20 1885 年瑞士的中学教师巴耳末发现 氢原子光谱中可见光部分的四条谱线的 波长可归纳成一个简单的经验公式 n 为大于 2 的整数 22 111 2 R n R 为里德伯常量 1913 年 丹麦物理学家玻尔受到巴耳末公式的启发 同时 还吸取了普朗克的量子假说 爱因斯坦的光子假说和卢瑟福的核式结构原子 模型 提出了自己的原子理论 根据玻尔理论 推导出了氢原子光谱谱线的 波长公式 m 与 n 都是正整数 且 n m 当 m 取定一 22 111 R mn 个数值时 不同数值的 n 得出的谱线属于同一个线系 如 m 1 n 2 3 4 组成的线系叫赖曼系 m 2 n 3 4 5 组成的线系叫巴耳末系 m 3 n 4 5 6 组成的线系叫帕邢系 m 4 n 5 6 7 组成的线系叫布喇开系 m 5 n 6 7 8 组成的线系叫逢德系 以上线系只有一个在紫外光区 这个线系是 A 赖曼系 B 帕邢系 C 布喇开系 D 逢德系 21 18 分 1 在做 测定玻璃的折射率 的实验中 先在白纸上放好玻璃砖 在玻璃砖 的一侧插上两枚大头针 P1和 P2 然后在另一侧透过玻璃砖观察 插上大头 针 P3 P4 使 P3挡住 P1 P2的像 P4挡住 P3和 P1 P2的像 如图所示 aa 和 bb 分别是玻璃砖与空气的两个界面 用 表示大头针的位置 图 中 AO 表示经过大头针 P1和 P2的光线 该光线与界面 aa 交于 O 点 MN 表示法线 请将光路图画完整 并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现 接电源 纸带 重锤 图 1 a P1 O a b b P2 P3 P4 A M N 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 4 页 共 9 页 象的入射角 1和折射角 2 该玻璃砖的折射率可表示为 n 用 1和 2表示 2 利用图 1 装置做 验证机械能守恒定律 的实验 除打点计时器 含纸带 复写纸 交流电源 铁架台 导线及开关外 在下面的器材中 必须使用的还有 选填器材前的字母 A 大小合适的铁质重锤 B 体积较大的木质重锤 C 刻度尺 D 游标卡尺 E 秒表 图 2 是实验中得到的一条纸带 在纸带上选取三个连续打出的点 A B C 测得它们到起始点 O 的距离分别为 hA hB hC 重锤质量用 m 表示 已知当地重力加速度为 g 打点计时器打点的周 期为 T 从打下 O 点到打下 B 点的过程中 重锤重力势能的减少量 Ep 动能的增加量 Ek 实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量 关于这个误差下 列说法正确的是 A 该误差属于偶然误差 B 该误差属于系统误差 C 可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差 D 可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差 在实验过程中 下列实验操作和数据处理正确的是 A 释放重锤前 使纸带保持竖直 B 做实验时 先接通打点计时器的电源 再释放重锤 C 为测量打点计时器打下某点时重锤的速度 v 可测量该点到 O 点的距离 h 再根据公式2vgh 计算 其中 g 应取当地的重力加速度 D 用刻度尺测量某点到 O 点的距离 h 利用公式 mgh 计算重力势能的减 少量 其中 g 应取当地的重力加速度 某同学在纸带上选取计数点后 测量它们到起始点 O 的距离 h 并计算出 A 图 2 BCO hA hB hC 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 5 页 共 9 页 打相应计数点时重锤的速度 v 通过描绘 v2 h 图像去研究机械能是否守恒 若实验中重锤所受阻力不可忽略 且阻力大小保持不变 从理论上分 析 合理的 v2 h 图像是图 3 中的哪一个 22 16 分 如图所示 电子从灯丝 K 发出 初速度不计 在 KA 间经加速电压 U1加速 后 从 A 板中心小孔射出 进入由 M N 两个水平极板构成的偏转电场 M N 两板间的距离为 d 电压为 U2 板长为 L 电子进入偏转电场时的速 度与电场方向垂直 射出时没有与极板相碰 已知电子的质量为 m 电荷量 为 e 不计电子的重力及它们之间的相互作用力 求 1 电子穿过 A 板小孔时的速度大小 v 2 电子在偏转电场中的运动时间 t 3 电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离 y 23 18 分 2012 年 11 月 歼 15 舰载机在 辽宁号 航空母舰上着舰成功 图 1 为利 用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图 飞机着舰并成功 钩住阻拦索后 飞机的动力系统立即关闭 阻拦系统通过阻拦索对飞机施加 一作用力 使飞机在甲板上短距离滑行后停止 若航母保持静止 在某次降 落中 以飞机着舰为计时起点 飞机的速度随时间变化关系如图 2 所示 飞 机在 t1 0 4s 时恰好钩住阻拦索中间位置 此时速度 v1 70m s 在 t2 2 4s 时 飞机速度 v2 10m s 飞机从 t1到 t2的运动可看成匀减速直线运动 设飞机受 到除阻拦索以外的阻力 f 大小不变 f 5 0 104N 歼 15 舰载机的质量 M N K A 图1 Oh v2 A Oh B Oh C Oh D 图 3 v2v2v2 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 6 页 共 9 页 m 2 0 104kg 1 若飞机在 t1时刻未钩住阻拦索 仍立即关闭动力系统 仅在阻力 f 的作 用下减速 求飞机继续滑行的距离 假设甲板足够长 2 在 t1至 t2间的某个时刻 阻拦索夹角 120 求此时阻拦索中的弹力 T 3 飞机钩住阻拦索后在甲板上滑行的距离比无阻拦索时少 s 898m 求从 t2 时刻至飞机停止 阻拦索对飞机做的功 W 24 20 分 1 如图 1 所示 固定于水平面上的金属框架 abcd 处在竖直向下 的匀强磁场中 金属棒 MN 沿框架以速度 v 向右做匀速运动 框 架的 ab 与 dc 平行 bc 与 ab dc 垂直 MN 与 bc 的长度均为 l 在运动过程中 MN 始终与 bc 平行 且与框架保持良好接触 磁场的磁感应强度为 B a 请根据法拉第电磁感应定律 推导金属棒 MN 中的感应电动势 t E E b 在上述情景中 金属棒 MN 相当于一个电源 这时的非静电力与棒中自 由电子所受洛伦兹力有关 请根据电动势的定义 推导金属棒 MN 中的 感应电动势 E 2 为进一步研究导线做切割磁感线运动产生感应电动势的过程 现构建如下 情景 如图 2 所示 在垂直于纸面向里的匀强磁场中 一内壁光滑长为 l 的绝缘 细管 MN 沿纸面以速度 v 向右做匀速运动 在管的 N 端固定一个电量为 q 的带正电小球 可看做质点 某时刻将小球释放 小球将会沿 管运动 已知磁感应强度大小为 B 小球的重力可忽略 在小球 飞机 阻拦索 定滑轮 图 1 b c M N v B 图 1 a d 图 2 M N v B 图 2 70 10 0 0 42 4t s v m s 1 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 7 页 共 9 页 沿管从 N 运动到 M 的过程中 求小球所受各力分别对小球做的功 北京市西城区 2014 年高三一模试卷 参考答案及评分标准 物 理 2014 4 题号1314151617181920 答案BDCABCDA 21 18 分 1 如图 2 分 2 分 2 1 sin sin n 2 AC 2 分 mghB 2 分 4 分 2 2 8 T hhm AC BD 2 分 ABD 2 分 A 2 分 22 16 分 解 1 根据动能定理 3 分 2 1 2 1 mveU a P1 O a b b P2 P3 P4 A 1 2 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 8 页 共 9 页 解得 3 分 m eU v 1 2 2 在平行于极板方向做匀速运动 2 分 vtL 解得 2 分 1 2eU m L v L t 3 在垂直于极板方向做匀加速直线运动 2 分 2 2 1 aty 根据牛顿第二定律 2 分 md eU a 2 解得 2 分 dU LU y 1 2 2 4 23 18 分 解 1 飞机仅在阻力 f 的作用下做匀减速直线运动 根据动能定理 2 1 1 0 2 fxmv 解得 x 980m 2 根据 v t 图像可求得飞机加速度大小 2 30 am s 飞机受力如图所示 根据牛顿第二定律 2 cos 2 Tfma 解得 T 5 5 105N 3 无阻拦索时 飞机需滑行 x 980m 有阻拦索时 飞机实际滑行距离 82xxsm 由图像面积可知 从 t1时刻至 t2时刻 飞机的位移为 s1 80m 因此 从 t2时刻至飞机停止 飞机的位移为 s2 2m 从 t2时刻至飞机停止 根据动能定理 2 22 1 0 2 Wfsmv 解得 W 9 105J 24 20 分 解 1 a 如图 1 所示 在一小段时间 t 内 金属棒 MN 的位移 2 分 tvx T T f b c M N vB a d x 图 1 北京市西城区 2014 年高三一模试卷物理参考答案 第 9 页 共 9 页 这个过程中线框的面积的变化量 1 分 tlvxlS 穿过闭合电路的磁通量的变化量 1 分 tBlvSB 根据法拉第电磁感应定律 1 分 t E 解得 1 分 BlvE b 如图 2 所示 棒向右运动时 电子具有向右的分分速度 受到沿棒向下的 洛伦兹力 f 即非静电力 2 分 evBf 在 f 的作用下 电子从 M 移动到 N 的过程中 非静电力做功 2 分 evBlW 根据电动势定义 1 分 q W E 解得 1 分 BlvE 2 小球随管向右运动的同时还沿管向上运动 其速度如图 3 所示 小球 所受洛伦兹力 f合如图 4 所示 将 f合正交分解如图 5 所示 2 分 小球除受到洛伦兹力 f合外 还受到管对它