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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(yīng)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(dá)波峰處。由此可以判斷，t =7.0s時

A．質(zhì)點b達(dá)到最大速度

B．質(zhì)點c達(dá)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(dá)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m_A∶m_B = 3∶1。將兩車用細(xì)線拴在一起，中間有一被壓縮的彈簧。燒斷細(xì)線后至彈簧恢復(fù)原長前的某一時刻，兩輛小車的

A．加速度大小之比a_A∶a_B = 1∶1      B．速度大小之比v_A∶v_B = 1∶3

C．動能之比E_kA∶E_kB = 1∶1          D．動量大小之比p_A∶p_B = 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(jìn)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?fàn)顟B(tài)�，F(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(xué)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(dá)到半偏，記下此時R′ 的阻值；

B．計算出改裝電壓表應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)電壓表接入如圖2所示的校準(zhǔn)電路，對改裝的電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)；

D．利用校準(zhǔn)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(dāng)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(jìn)行校準(zhǔn)時，發(fā)現(xiàn)改裝后的電壓表的測量值總比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的測量值小一些，造成這個現(xiàn)象的原因是　　　（　　　�。�

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(zhǔn)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(yīng)流經(jīng)電阻絲的電流b。該同學(xué)根據(jù)這一系列a、b數(shù)據(jù)做出的a－b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(xué)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(dāng)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v_t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(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌處于垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度為B₀的勻強磁場中。金屬桿ab垂直導(dǎo)軌，桿與導(dǎo)軌接觸良好，并可沿導(dǎo)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(dǎo)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(dāng)ab桿保持靜止時，求螺線管內(nèi)磁場的磁感應(yīng)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(yīng)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(dāng)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(dǎo)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sin18^o=0.31，cos18^o=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 = 18^o，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(rèn)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(dāng)漲潮到海平面最高時開閘，水由通道進(jìn)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(dāng)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

　　　　　　　　　v_y = 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(biāo)準(zhǔn)：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　　Ｗ = 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(biāo)出）  （2分）

（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)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(yīng)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_總 = E₁ + E₂                    （1分）

    感應(yīng)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    E_P = Mg            （1分）

        一天發(fā)電的能量        E = 4 E_P×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_機=          （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(biāo)準(zhǔn)：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。