北京西城區(qū)2008年5月抽樣(物理)

 

13.下列說法中正確的是

A.布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動         B.固體不容易被壓縮是因為分子間只存在斥力

C.內(nèi)燃機可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能         D.給物體加熱,物體的內(nèi)能不一定增加

 

14.氫彈爆炸的核反應是

A.                           B.

C.                 D.

 

15.如圖所示,一束單色光沿半圓柱形玻璃磚的半徑垂直ab面入射,有光線從ab面射出。以O(shè)點為圓心,將玻璃磚緩慢轉(zhuǎn)過θ角時,恰好沒有光線從ab面射出。則該玻璃磚的折射率為

A.        B.         C.         D.

 

16.如圖所示,某均勻介質(zhì)中各質(zhì)點的平衡位置在同一條直線上,相鄰兩點間的距離為1m。t = 0時,波源S開始振動,速度方向豎直向上,振動由此以1m/s的速度開始向右傳播。t = 1.0s時,波源S第一次到達波峰處。由此可以判斷,t =7.0s時

A.質(zhì)點b達到最大速度

B.質(zhì)點c達到最大加速度

C.質(zhì)點e速度方向豎直向下

D.質(zhì)點h正好到達波谷位置

 

17.如圖所示,在水平光滑桌面上有兩輛靜止的小車A和B,質(zhì)量之比mA∶mB = 3∶1。將兩車用細線拴在一起,中間有一被壓縮的彈簧。燒斷細線后至彈簧恢復原長前的某一時刻,兩輛小車的

A.加速度大小之比aA∶aB = 1∶1      B.速度大小之比vA∶vB = 1∶3

C.動能之比EkA∶EkB = 1∶1          D.動量大小之比pA∶pB = 1∶3

 

18.“神舟六號”繞地球做勻速圓周運動時,距地面高度為343km,運行周期為90分鐘; “嫦娥一號”繞月球做勻速圓周運動時,距月球表面高度為200km,運行周期為127分鐘。已知地球半徑為6400km,月球半徑為1750km!版隙鹨惶枴迸c“神舟六號”相比較,下列說法中正確的是

A.“嫦娥一號”的線速度大                     B.“嫦娥一號”的角速度小

C.“嫦娥一號”的向心加速度大                 D.兩者軌道半徑的三次方與周期平方的比值相等

 

19.如圖所示,一個理想邊界為PQ、MN的勻強磁場區(qū)域,磁場寬度為d,方向垂直紙面向里。一電子從O點沿紙面垂直PQ以速度v0進入磁場。若電子在磁場中運動的軌道半徑為2d。O′在MN上,且OO′與MN垂直。下列判斷正確的是

A.電子將向右偏轉(zhuǎn)

B.電子打在MN上的點與O′點的距離為d

C.電子打在MN上的點與O′點的距離為

D.電子在磁場中運動的時間為

 

20.在真空中有一豎直向上的勻強電場E1,一個帶電液滴在電場中O點處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)將E1突然增大到E2,方向不變,作用一段時間。再突然使E2反向,E2大小不變,再經(jīng)過一段同樣長的時間,液滴恰好返回到O點。在這兩段相同的時間里

A.合力沖量的大小相等                 B.動能的變化相等

C.電場力做功相同                     D.重力做功相同

 

 

21.(18分)

某同學想測量一段電阻絲的電阻率,其中使用了自己利用電流表改裝的電壓表。整個實驗過程如下:

A.測量電流表的內(nèi)阻。按圖1連接電路,將電位器R調(diào)到接入電路的阻值最大。閉合開關(guān)S1,調(diào)整R的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;然后保持R的阻值不變,合上開關(guān)S2,調(diào)整電阻箱R′的阻值,使電流表指針達到半偏,記下此時R′ 的阻值;

B.計算出改裝電壓表應串聯(lián)的電阻R0的值。將電阻R0與電流表串聯(lián),則R0與電流表共同構(gòu)成一個新的電壓表;

C.將改裝的電壓表與標準電壓表接入如圖2所示的校準電路,對改裝的電壓表進行校準;

D.利用校準后的電壓表和另一塊電流表,采用伏安法測量電阻絲的電阻;

E.測量電阻絲的直徑和接入電路的電阻絲的長度;

F.計算出電阻絲的電阻率。

根據(jù)上述實驗過程完成下列問題:

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,選不同的位置測量3次,求出其平均值d。其中一次測量結(jié)果如圖3所示,圖中讀數(shù)為         mm;


(2)根據(jù)圖1電路,請在圖4中畫出連線,將器材連接成測量電流表內(nèi)阻的實驗電路;

 

(3) 已知電流表的滿偏電流為200µA,若當電流表指針偏轉(zhuǎn)到正好是滿偏刻度的一半時R′的阻值為500Ω。要求改裝后的電壓表的量程為2V,則必須給電流表串聯(lián)一個阻值為R0 =              Ω的電阻;

(4)在對改裝后的電壓表進行校準時,發(fā)現(xiàn)改裝后的電壓表的測量值總比標準電壓表的測量值小一些,造成這個現(xiàn)象的原因是  。ā   。

A.電流表內(nèi)阻的測量值偏小,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏小

B.電流表內(nèi)阻的測量值偏大,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏小

C.電流表內(nèi)阻的測量值偏小,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏大

D.電流表內(nèi)阻的測量值偏大,造成串聯(lián)電阻R0的阻值偏大

(5)在利用校準后的電壓表采用伏安法測量電阻絲的電阻時,由于電壓表的表盤刻度仍然是改裝前電流表的刻度,因此在讀數(shù)時只能讀出電流表指示的電流值a。測量電阻絲的電阻時,可以讀得一系列a和對應流經(jīng)電阻絲的電流b。該同學根據(jù)這一系列a、b數(shù)據(jù)做出的ab圖線如圖5所示,根據(jù)圖線可知電阻絲的電阻值為          Ω。


22.(16分)“拋石機”是古代戰(zhàn)爭中常用的一種設(shè)備,它實際上是一個費力杠桿。如圖所示,某研學小組用自制的拋石機演練拋石過程。所用拋石機長臂的長度L = 4.8m,質(zhì)量m = 10.0┧的石塊裝在長臂末端的口袋中。開始時長臂與水平面間的夾角α = 30°,對短臂施力,使石塊經(jīng)較長路徑獲得較大的速度,當長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止轉(zhuǎn)動,石塊被水平拋出,石塊落地位置與拋出位置間的水平距離s = 19.2m。不計空氣阻力,重力加速度取g =10m/s²。求:

(1)石塊剛被拋出時的速度大小v0;

(2)石塊剛落地時的速度vt的大小和方向;

(3)拋石機對石塊所做的功W 。

 

 

23.(18分)如圖所示,螺線管與相距L的兩豎直放置的導軌相連,導軌處于垂直紙面向外、磁感應強度為B0的勻強磁場中。金屬桿ab垂直導軌,桿與導軌接觸良好,并可沿導軌無摩擦滑動。螺線管橫截面積為S,線圈匝數(shù)為N,電阻為R1,管內(nèi)有水平向左的變化磁場。已知金屬桿ab的質(zhì)量為m,電阻為R2,重力加速度為g.不計導軌的電阻,不計空氣阻力,忽略螺線管磁場對桿ab的影響。

(1)為使ab桿保持靜止,求通過ab的電流的大小和方向;

(2)當ab桿保持靜止時,求螺線管內(nèi)磁場的磁感應強度B的變化率;

(3)若螺線管內(nèi)方向向左的磁場的磁感應強度的變化率(k>0)。將金屬桿ab由靜止釋放,桿將向下運動。當桿的速度為v時,仍在向下做加速運動。求此時桿的加速度的大小。設(shè)導軌足夠長。

 

 

24.(20分)“潮汐發(fā)電”是海洋能利用中發(fā)展最早、

規(guī)模最大、技術(shù)較成熟的一種方式。某海港的貨運碼頭,就是利用“潮汐發(fā)電”為皮帶式傳送機供電,圖1所示為皮帶式傳送機往船上裝煤。本題計算中取sin18o=0.31,cos18o=0.95,水的密度ρ =1.0×103kg/m3,g=10m/s2。

(1)皮帶式傳送機示意圖如圖2所示, 傳送帶與水

平方向的角度θ = 18o,傳送帶的傳送距離為L = 51.8m,它始終以v = 1.4m/s的速度運行。在傳送帶的最低點,漏斗中的煤自由落到傳送帶上(可認為煤的初速度為0),煤與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ = 0.4。求:從煤落在傳送帶上到運至傳送帶最高點經(jīng)歷的時間t;

(2)圖3為潮汐發(fā)電的示意圖。左側(cè)是大海,中間

有水壩,水壩下裝有發(fā)電機,右側(cè)是水庫。當漲潮到海平面最高時開閘,水由通道進入海灣水庫,發(fā)電機在水流的推動下發(fā)電,待庫內(nèi)水面升至最高點時關(guān)閉閘門;當落潮到海平面最低時,開閘放水發(fā)電。設(shè)某潮汐發(fā)電站發(fā)電有效庫容V =3.6×10 6m3,平均潮差Δh = 4.8m,一天漲落潮兩次,發(fā)電四次。水流發(fā)電的效率η1 = 10%。求該電站一天內(nèi)利用潮汐發(fā)電的平均功率P;

(3)傳送機正常運行時,1秒鐘有m = 50kg的煤從漏斗中落到傳送帶上。帶動傳送帶的電動機將輸入電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率η2 = 80%,電動機輸出機械能的20%用來克服傳送帶各部件間的摩擦(不包括傳送帶與煤之間的摩擦)以維持傳送帶的正常運行。若用潮汐發(fā)電站發(fā)出的電給傳送機供電,能同時使多少臺這樣的傳送機正常運行?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.D.  14.A.  15.B.  16.C.  17.B.  18.B.  19.D.  20.C.

21.(18分)

(1)0.414~0.419   (4分)

(2)如右圖        (4分)

(電位器右邊接在C點,接A、B同樣給分。

接錯一處扣2分,接錯兩處或以上均不給分)

(3)9.50×103        (4分)

(寫成9500、9.50kΩ同樣給分;寫成9.5 kΩ不給分)

(4)C    (3分)    

(5)10.0  (3分)(寫成10同樣給分)

22.(16分)

解:(1)石塊被拋出后做平拋運動

    水平方向  s = v0t             (2分)

        豎直方向         (2分)

                    h = L +     (1分)

    求出    v0 = 16m/s      (1分)

   (2)落地時,石塊豎直方向的速度

         vy = gt = 12m/s      (1分)

    落地速度 20m/s (2分)

        設(shè)落地速度與水平方向間的夾角為θ,如右圖

tanθ = =      (2分)

                     θ = 37 o 或θ = arctan (1分)

        評分標準:角度用圖示或用文字表述,如果不交待是哪個角度,扣1分。

   (3)長臂從初始位置轉(zhuǎn)到豎直位置,根據(jù)動能定理

             。3分)

     求出 。 = 2000J       。1分)

23、(18分)

解:(1)以ab為研究對象,根據(jù)平衡條件  mg = B0I L    (2分)

    求出               (1分)

    通過ab桿電流方向為由b到a(或在圖中標出)  (2分)

(2)根據(jù)法拉第電磁感應定律     (3分)

    根據(jù)歐姆定律               (2分)

    求出                 (1分)

(3)根據(jù)法拉第電磁感應定律

                         (1分)

    ab桿切割磁感線產(chǎn)生的電動勢 E2 = B0Lv  (1分)

    總電動勢     E= E1 + E2                    (1分)

    感應電流                  (1分)

    根據(jù)牛頓第二定律        (1分)

    安培力        F = B0 I′L             (1分)

    求出          (1分)

24.(20分)

解:(1)煤在傳送帶上的受力如右圖所示  (1分)

        根據(jù)牛頓第二定律  μm′gcosθ? m′gsinθ = m′a      (1分)

        設(shè)煤加速到v需要時間為t1    v = at1       t1 = 2s   (1分)

         設(shè)煤加速運動的距離為s1    v2 = 2as1      s1 = 1.4m (1分)

        設(shè)煤勻速運動的時間為t2  L ? s1 = vt2      t2 = 36s。1分)

        總時間                 t = t1 + t2 = 38s          (1分)

   (2)一次發(fā)電,水的質(zhì)量    M = ρV = 3.6×109kg       (1分)

               重力勢能減少    EP = Mg            (1分)

        一天發(fā)電的能量        E = 4 EP×10 %     (2分)

        平均功率                         (1分)

        求出                 P = 400kW         (1分)

   (3)一臺傳送機,將1秒鐘內(nèi)落到傳送帶上的煤送到傳送帶上的最高點

煤獲得的機械能為  E=          (1分)

        傳送帶與煤之間因摩擦產(chǎn)生的熱 Q =      (1分)

        煤與傳送帶的相對位移        m    (1分)

        設(shè)同時使n臺傳送機正常運行,根據(jù)能量守恒

            P×80%×80% = n(+)(3分)

        求出                 n = 30臺                     (2分)

        評分標準:若僅列出一個能量守恒方程,方程全對給5分,若方程有錯均不給分。

 

 

 


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