北京市海淀區(qū)2009年高三年級(jí)第二學(xué)期期末練習(xí)

理科綜合能力試題

 

本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,滿分300分?荚嚂r(shí)間150分鐘。

注意事項(xiàng):

1.答卷前將學(xué)校、班級(jí)、姓名填寫清楚。

    2.第1卷每小題選出答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。

第Ⅱ卷各小題用鋼筆或圓珠筆將答案直接寫在試卷上。。

 

第Ⅰ卷(選擇題  共120分)

   13.如圖5所示,在帶有活塞的有機(jī)玻璃筒底放置少量硝化棉,迅速壓下活塞,

觀察到硝化棉燃燒起來(lái)。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法正確的是     (    )

       A.迅速壓下活塞的過(guò)程中,玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高,內(nèi)能增加

     B.玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高,筒內(nèi)所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率均增大

       C.硝化棉能燃燒起來(lái),表明氣體從外界吸熱,內(nèi)能增加

       D.外界對(duì)氣體做功等于氣體向外傳遞的熱量

14.鈾239()經(jīng)過(guò)衰變可產(chǎn)生钚239()。關(guān)于鈾239的衰變,下列說(shuō)法正確的是                        (    )

    B.放射性物質(zhì)發(fā)生衰變時(shí)所釋放的電子來(lái)源于核外電子

    C.經(jīng)過(guò)2次衰變產(chǎn)生

    D.溫度升高,的半衰期減小

15.用圖6所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,用某種

頻率的單色光照射光電管陰極K,電流計(jì)G的指針

發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極

K時(shí),電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),那么(    )

A.a(chǎn)光的波長(zhǎng)一定大于b光的波長(zhǎng)

      B.增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

       C.用a光照射光電管陰極K時(shí)通過(guò)電流計(jì)G的電流是由d到c

16.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳

播的簡(jiǎn)諧橫波,在t=0時(shí)波源開(kāi)始振動(dòng),經(jīng)0.ls

剛好傳播到x=40m處第一次形成如圖7所示的

波形。在x=400m處有一波的接收器(圖中未

畫出),則下列說(shuō)法正確的是       (    )

    A.波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿Y軸正方向

    B.x=40m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)位移最大

    C.從t=1.0s時(shí)開(kāi)始,接收器能接收到此波

D.若波源沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng),則接收器接收到的波的頻率比波源振動(dòng)頻率小

軌道1,然后使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后將衛(wèi)星送人同步

圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn),軌道2、3相切于P點(diǎn),

如圖8所示。當(dāng)衛(wèi)星分別在軌道l、2、3上正常運(yùn)行時(shí),則

以下說(shuō)法正確的是                            (    )

      A.衛(wèi)星在軌道3 上的運(yùn)行速率大于7.9km/s

      B.衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能小于它在軌道1上的機(jī)械能

      D.衛(wèi)星分別沿軌道l和軌道2經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度相等

18.為研究自由落體運(yùn)動(dòng),:實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處由靜止釋放一個(gè)石

子,讓其自由落下,拍攝到石子在下落過(guò)程中的一張照片如圖9所

示。由于石子的運(yùn)動(dòng),它在照片上留下了一條模糊的徑跡。已知每

層磚的平均厚度為6.0cm,這個(gè)照相機(jī)的曝光時(shí)間為1.2×10-2s,則:

拍攝到的石子位置A距石子下落的起始位置的距離約為  (    )

       A.3.5m             B.5.0m

       C.6.5m              D.8.0m

    A.回路中電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為

    B.導(dǎo)體棒MN中產(chǎn)生交流電的功率為

    C.通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流的有效值為

20.兩塊水平放置的金屬板問(wèn)的距離為d,用導(dǎo)線與一個(gè)多匝線圈

相連,線圈電阻為r,線圈中有豎直方向均勻變化的磁場(chǎng),其

磁通量的變化率為k,電阻R與金屬板連接,如圖11所示。

兩板問(wèn)有一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為+q的油滴恰好處于靜止?fàn)?/p>

態(tài),重力加速度為g,則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情

況和線圈的匝數(shù)n分別為                                          (    )

    A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在增強(qiáng),

    B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在增強(qiáng),

    C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在減弱, 

      D.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在減弱,

 

第Ⅱ卷(共180分)

 

21.(18分)(1)幾名學(xué)生進(jìn)行野外考察,登上一山峰后,

他們想粗略測(cè)出山頂處的重力加速度。于是他們用細(xì)線

拴好石塊P系在樹(shù)枝上做成一個(gè)簡(jiǎn)易單擺,如圖12所

示。然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進(jìn)行了測(cè)量。

同學(xué)們首先測(cè)出擺長(zhǎng)L,然后將石塊拉開(kāi)一個(gè)小角度,

由靜止釋放,使石塊在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),用電子手表測(cè)

出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t。

①利用測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算山頂處重力加速度的表達(dá)式g=            ;

②若振動(dòng)周期測(cè)量正確,但由于難以確定石塊重心,測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從懸點(diǎn)一直量到石塊下端,所以用這次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的山頂處重力加速度值比真實(shí)值         (選填“偏大”、“偏小”或“相等”)。

20090507

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑,其示數(shù)如圖13所示,則該電阻絲直徑的測(cè)量值

d=       mm;

電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ);

電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ);

電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω);

電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω);

滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω);

滑動(dòng)變阻器R2(0~1kΩ);

電源E(電動(dòng)勢(shì)為4.5V,內(nèi)阻不計(jì))。

為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值,電壓表應(yīng)選        ,

電流表應(yīng)選        ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選              。

度尺兩端的接線柱a和b上,刻度尺的中間有

一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P,觸頭的另一端為

接線柱c,當(dāng)用手按下觸頭P時(shí),觸頭P才與電

阻絲接觸,觸頭的位置可在刻度尺上讀出。實(shí)驗(yàn)

中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置,并移動(dòng)滑動(dòng)

變阻器的滑片,使電流表示數(shù)I保持不變,分別

測(cè)量出多組接人電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的

 

 

 

 

 

 

 

 

        ④利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫出U一L圖線,如圖16所示,其中(L0,U0)是U―L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。根據(jù)U一L圖線,用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)(L0,U0)可計(jì)算得出電阻絲的電阻率=             。(用所給字母表示)

22.(16分)撐桿跳高是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的體育運(yùn)動(dòng),完整的過(guò)程可以簡(jiǎn)化成如圖17所示的三個(gè)階段:持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。在第二十九屆北京奧運(yùn)會(huì)比賽中,身高1.74m的俄羅斯女運(yùn)動(dòng)員伊辛巴耶娃以5.05m的成績(jī)打破世界紀(jì)錄。設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開(kāi)始以加速度a=1.0m/s2。勻加速助跑,速度達(dá)到”=8.0m/s時(shí)撐桿起跳,使重心升高h(yuǎn)1=4.20m后越過(guò)橫桿,過(guò)桿時(shí)的速度不計(jì),過(guò)桿后做自由落體運(yùn)動(dòng),重心下降h2=4.05m時(shí)身體接觸軟墊,從接觸軟墊到速度減為零的時(shí)間t=0.90s。已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m=65kg,重力加速度g取10m/s2,不計(jì)撐桿的質(zhì)量和空氣的阻力。求:

   (1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離;

   (2)伊辛巴耶娃在撐桿起跳上升階段至少要做的功;

 

 

 

 

 

 

 

23.(18分)如圖18甲所示,真空中兩水平放置的平行金屬板C、D,板上分別開(kāi)有正對(duì)的小孔O1和O2,兩板接在交流電源上,兩板間的電壓uCD隨時(shí)間t變化的圖線如圖18乙所示。T=0時(shí)刻開(kāi)始,從C板小孔O1處連續(xù)不斷飄入質(zhì)量m=3.2×1025kg、電荷量q=1.6×10-19­C的帶正電的粒子(飄入速度很小,可忽略不計(jì))。在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN與D板的距離d=10cm,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T,方向垂直紙面向里,粒子受到的重力及粒子間的相互作用力均可忽略不計(jì),平行金屬板C、D之間距離足夠小,粒子在兩板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可忽略不計(jì)。求:(保留兩位有效數(shù)字)

   (1)在C、D兩板間電壓U0=9.0V時(shí)飄入小孔O1的帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)半徑;

  •    (3)磁場(chǎng)邊界MN上有粒子射出的范圍的長(zhǎng)度。

     

     

     

     

     

     

    24.(20分)圖19所示為某種彈射裝置的示意圖,光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶長(zhǎng)度L=4.0m,皮帶輪沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)皮帶以恒定速率v=3.0m/s勻速傳動(dòng)。三個(gè)質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上,開(kāi)始時(shí)滑塊B、C之間用細(xì)繩相連,其間有一壓縮的輕彈簧,處于靜止?fàn)顟B(tài);瑝KA以初速度v0=2.0m/s沿B、C連線方向向B運(yùn)動(dòng),A與B碰撞后粘合在一起,碰撞時(shí)間極短,可認(rèn)為A與B碰撞過(guò)程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細(xì)繩受擾動(dòng)而突然斷開(kāi),彈簧伸展,從而使C與A、B分離。滑塊C脫離彈簧后以速度vC=2.0m/s滑上傳送帶,并從右端滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊C與傳送帶之問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度g取10m/s2。

       (1)求滑塊c從傳送帶右端滑出時(shí)的速度大。

       (2)求滑塊B、C用細(xì)繩相連時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep;

       (3)若每次實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮情況相同,要使滑塊C總能落至P點(diǎn),則滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值Vm是多少?

    •  

       

       

       

       

       

       

       

      第Ⅰ卷(選擇題 共120分)

      本卷共20道題,每題6分

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

      第Ⅱ卷(非選擇題 共180分)

      本卷共11道題

      21.(18分)

         (1)①;偏大(每空3分)……………………共6分

         (2)①0.183(0.181~0.185);(3分)

      ②V1,A1;R1;(3分)

      ③見(jiàn)答圖1;(3分)

      (3分)………………共12分

      說(shuō)明:答圖1中電壓表連接線柱b、c也正確。

      22.(16分)

         (1)設(shè)助跑距離為s,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式…………2分

      解得………………2分

         (2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員在撐桿起跳上升階段至少要做的功為W,由功能關(guān)系有

      ………………3分

      解得:W=650J………………2分

         (3)運(yùn)動(dòng)員過(guò)桿后做自由落體運(yùn)動(dòng),設(shè)接觸軟墊時(shí)的速度為,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

      ……………………2分

      設(shè)軟墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均作用力為F,由動(dòng)量定理得…………3分

      解得F=1300N………………2分

       

      23.(18分)

         (1)設(shè)C、D兩板間電壓U0=9.0V時(shí)帶電粒子飄入電場(chǎng)從小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R0,根據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律有

          ………2分    ………2分    解得R0=6.0cm………2分

         (2)如答圖2所示,帶電粒子軌跡與MN相切時(shí),恰好飛出磁場(chǎng),此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)半徑R1=d…………1分

      設(shè)恰能飛出磁場(chǎng)邊界MN的帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)CD兩板間的電壓為U1,從從小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1,根據(jù)牛頓第二定律與動(dòng)能定理有

      …………1分

      …………1分

      解得U1=25V

      由于粒子帶正電,因此只有在C板電勢(shì)高于D板(uCD為正值)時(shí)才能被加速進(jìn)入磁場(chǎng),根據(jù)圖象可得UCD=25V的對(duì)應(yīng)時(shí)刻分別為…………1分

      …………1分

      則粒子在0到內(nèi)飛出磁場(chǎng)邊界的飄入時(shí)間范圍為…1分

         (3)設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm,對(duì)應(yīng)的運(yùn)

      動(dòng)半徑為Rm,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如答圖3所示,依據(jù)動(dòng)能

      定理和牛頓第二定律有

      …………1分

      …………1分

      粒子飛出磁場(chǎng)邊界時(shí)相對(duì)小孔向左偏移的最小距離…………1分

      粒子射出磁場(chǎng)區(qū)域的最左端是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與MN相切處,即粒子向左偏移距離x2=d

      則磁場(chǎng)邊界MN有粒子射出的長(zhǎng)度范圍△x=x2x1=dx1…………1分

      24.(20分)

         (1)滑塊C滑上傳送帶后做勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)滑塊C從滑上傳送帶到速度達(dá)到傳送帶的速度v所用的時(shí)間為t,加速度大小為a,在時(shí)間t內(nèi)滑塊C的位移為x。

      根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式………2分   ………1分

      …………1分   解得…………1分

      即滑塊C在傳送帶上先加速,達(dá)到傳送帶的速度v后隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng),并從右端滑出,則滑塊C從傳道帶右端滑出時(shí)的速度為v=3.0m/s…………1分

         (2)設(shè)A、B碰撞后的速度為v1,A、B與C分離時(shí)的速度為v2,由動(dòng)量守恒定律

      mv0=2mv­1 ………………1分   2 mv1=2mv­2+mvC…………1分

      由動(dòng)量守恒規(guī)律 ……2分  解得EP=1.0J……2分

         (3)在題設(shè)條件下,若滑塊A在碰撞前速度有最大值,則碰撞后滑塊C的速度有最大值,它減速運(yùn)動(dòng)到傳送帶右端時(shí),速度應(yīng)當(dāng)恰好等于傳遞帶的速度v

          設(shè)A與B碰撞后的速度為,分離后A與B的速度為,滑塊C的速度為,由能量守恒規(guī)律和動(dòng)量守恒定律………1分 

      …………1分

          由能量守恒規(guī)律…………2分

          由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 …………2分   解得:

          說(shuō)明:其他方法解答正確也給分。


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