北京市东城区2012—2013学年度第二学期高三综合练习（一）

物理能力测试 2013.4

本试卷共14页，共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。

以下数据可供解题时参考：

可能用到的相对原子质量：

第一部分（选择题 共120分）

本部分共20小题，每小题6分，共120分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

13. 下列说法正确的是

A. a射线是高速运动的氦原子核

B. 核聚变反应方程
中，
表示质子

C. 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比

D. 氢原子的核外电子从低能级跃迁到髙能级时，向外辐射光子

14.下列说法中正确的是

A. 物体吸收热量后，温度一定升高

B. 物体温度改变时，物体分子的平均动能不一定改变

C. 布朗运动就是液体分子的热运动

D. 当分子间的距离变小时，分子间作用力有可能减小

15. 下列现象中由光的干涉产生的是

A. 天空中出现的彩虹

B. 阳光通过三棱镜形成彩色光带

C. 肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹

D. 阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹

16 下列沿着x轴M方尚传播的横波，在t=0s刻的波形如图甲所示，则图乙表示图甲中E, F,G,H四个质点中哪一个质点的振动图像

A. E 点 ,B. F 点 C. G 点 D. H 点

17. “探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行的过程中，发现A、B两颗均匀球形天体，两天体各有 一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是

A. 两颗卫星的线速度一定相等

B. 天体A、B的质量一定不相等

C. 天体A 、B的密度一定相等

D. 天体A 、B表面的重力加速度一定不相等

18. 如图所示，理想变压器原线圈《、δ两端接正弦交变电压u,u=220
,原、副线 圈的匝数比n1: n2=10 :1,电压表接在副线圈c、d两端，输电线的等效电阻为R，原来开 关S是断开的。则当S闭合一段时间后

A. 电压表示数不变，示数为22 V

B电压表示数不变，示数为
V

C.灯泡L两端的电压将变大 ,

D 电流表示数一定为O

19. a、b是x轴上的两个点电荷，电荷量分别为Q1和Q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势高 低如图中曲线所示.从图中可看出以下说法中不正确的是

A. 把带正电的检验电荷沿x轴由a移到b的过程中，电场 力对该电荷先做正功后做负功

B.a、p间和p、b间各点的电场方向都指向P点

C. 电势最低的p点的电场强度为零

D. a和b 一定是同种电荷，但是不一定是正电荷

20. 如图所示的甲、乙、丙图中，MN、PQ是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中。导体棒和导轨间接触 良好且摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器C原来不带 电。今给导体棒ab 一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的最终运动 状态是

A. 甲、丙中，棒ab最终将以相同速度做匀速运动;乙中ab棒最终静止

B. 甲、丙中，棒ab最终将以不同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止

C. 甲、乙、丙中，棒ab最终均做匀速运动

D. 甲、乙、丙中，棒ab最终都静止

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)某兴趣小组的同学利用如图1所示的实验 装置，测量木块与长木板之间的动摩擦因 数，图中长木板水平固定。

①实验过程中，打点计时器应接 在 _______(填“直流”或“交流”)电源上，调整定滑轮的高度，使_______

②已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝 码和木块的加速度大小为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数
= ______

③实验时，某同学得到一条纸带，如图2所示，每隔三个计时点取一个计数点，记为图中 0、1、2、3、4、5、6点。测得相邻两个计数点间的距离分别为s1=0.96 cm s2=2.88 cm, s3 = 4. 80 cm, s4 =6. 72 cm, s5 = 8. 64 cm, s6 = 10. 56 cm，打点计时器的电源频率为50 Hz0计算此纸带的加速度大小a =_____m/s2，打计数点“4”时纸带的速度大小v=_____m/s。（保留两位有效数字）

(2)①指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：

在使用多用电表测量时，指针的位置如图3所示，若选择开关拨至“X1”挡，则测量的 结果为______Ω;若选择开关拨至“50 mA”挡，则测量结果为______mA。

②多用电表测未知电阻阻值的电路如图4所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调 零电阻,Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图像如图5所示， 则该图像的函数关系式为_______;

③下列根据图5中I一Rx图线做出的解释或判断中正确的 是_____。

A. 因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左小右大

B. 欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig

C. Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏

D. 测量中，当Rx的阻值为图5中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧

22. (16 分）

如图所示，质量为1 kg可以看成质点的小球悬挂在长为0.9 m的细线下端，将它拉至 细线与竖直方向成θ=6O°的位置后自由释放。当小球摆至最低点时，恰好与水平面上原来静止的、质量为2kg的木块相碰，碰后小球速度反向且动能是碰前动能的
。已知木块与地面的动摩擦因数
=0.2，重力加速度取g=10 m/s2。求：

(1) 小球与木块碰前瞬时速度的大小；

(2) 小球与木块碰前瞬间所受拉力的大小；

(3)木块在水平地面上滑行的距离。

23( 18 分）

如图甲所示的控制电子运动装置由偏转电场、偏转磁场组成。偏转电场处在加有电压 U相距为d的两块水平平行放置的导体板之间，匀强磁场水平宽度一定，竖直长度足够 大,其紧靠偏转电场的右边。大量电子以相同初速度连续不断地沿两板正中间虚线的方向 向右射入导体板之间。当两板间没有加电压时，这些电子通过两板之间的时间为2t0；当两 板间加上图乙所示的电压U时，所有电子均能通过电场、穿过磁场，最后打在竖直放置的 荧光屏上。已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子的重力及电子间的相互作用，电压 U的最大值为U0，磁场的磁感应强度大小为B、方向水平且垂直纸面向里。求

（1)如果电子在t=t0时刻进入两板间，求它离开偏转电场时竖直分位移的大小；

(2)如果电子在t=0时刻进入两板间，求它离开偏转电场时竖直分速度的大小；

（3)要使电子在t=0时刻进人电场并能最终垂直打在荧光屏上，求匀强磁场的水平宽度。

24. (20分)

如图所示,线圈焊接车间的传送带不停地传送边长为L（L为未知量）质量为4 kg，电 阻为5Ω的正方形单匝金属线圈，线圈与传送带之间的动摩擦系数
。传送带总长8L，与水平面的夹角为θ＝300，始终以恒定速度2m/s勻速运动。在传送带的左端虚线位 置将线圈无初速地放到传送带上，经过一段时间后;线圈达到与传送带相同的速度,线圈运 动到传送带右端掉入材料筐中(图中材料筐未画出)，已知当一个线圈刚好开始匀速运动 时，—个线圈恰好放到传送带上。线圈匀速运动时，相邻两个线圈的间隔也为L。线圈 运动到传送带中点开始通过一固定的匀强磁场，磁感应强度为5T、磁场方向垂直传送带 向上，匀强磁场区域宽度与传送带相同，沿传送带运动方向的长度为3L。重力加速度g=10m/s2。求：

(1)正方形线圈的边长L

(2)每个线圈通过磁场区域产生的热量Q;

(2)在一个线圈通过磁场的过程,电动机对传送带做功的功率P。