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1、12012 年年_北京市丰台区高三北京市丰台区高三_第二学期统一练习第二学期统一练习理科综合能力测试和答案理科综合能力测试和答案 2012.3（理综一模物理部分）（理综一模物理部分）13 U 衰变为Rn 要经过 m 次衰变和 n 次衰变，则 m，n 分别为（ A ）A4，2 B2，4 C4，6 D16，614频率不同的两束单色光 1 和 2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示。下列说法正确的是（D）A单色光 1 的波长大于单色光 2 的波长B在玻璃中单色光 1 的传播速度大于单色光 2 的传播速度C单色光 1 的光子能量小于单色光 2 的光子能量D单色光 1 从玻璃到空气的
2、全反射临界角小于单色光 2 从玻璃到空气的全反射临界角15如图所示为一列简谐横波 t 时刻的图象，已知波速为 2.0ms。下列说法正确的是（B）A振源的振动频率为 0.25HzBt 时刻质点 a、b、c 所受的回复力大小之比为213C从 t 时刻起若质点 a 比质点 b 先回到平衡位置，则波沿 x 轴正方向传播D从 t 时刻起经过 5.0s，质点 a、b、c 通过的路程均为 75cm16一理想变压器原、副线圈匝数比 n1: n211:5，原线圈与正弦交流电源连接，输入电压的 ut 图象如图所示，副线圈接一个 10 的电阻，则 ( C )A流过电阻的电流是 0.2AB与电阻并联的电压表示数是 1
3、00V2C变压器的输入功率是 1103 WD变压器副线圈中的交变电压的频率为 100Hz17图中 K、L、M 为静电场中的 3 个相距很近的等势面（K、M 之间无电荷） 。一带电粒子射入此静电场中后，依 abcde 轨迹运动。已知电势KLM，且粒子在 ab 段做减速运动。下列说法中正确的是（B）A粒子带负电B粒子在 bc 段也做减速运动C粒子在 a 点的速率大于在 e 点的速率1玻璃板空气2K L M a b c d e 22022.5t/10-2s030.5121.5 -2202u/V2D粒子从 c 点到 d 点的过程中电场力做负功18已知近地卫星线速度大小为 v1、向心加速度大小为 a1，
4、地球同步卫星线速度大小为v2、向心加速度大小为 a2。设近地卫星距地面高度不计，同步卫星距地面高度约为地球半径的 6 倍。则以下结论正确的是（D）A B C D16=21 vv 17=21 vv 17=21 aa 149=21 aa19如图（a）所示，两平行正对的金属板 A、B 间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处。若在 t0时刻释放该粒子，粒子会时而向 A 板运动，时而向 B 板运动，并最终打在 A 板上。则 t0可能属于的时间段是（ B ）A B004Tt03 24TTtC D 03 4TtT09 8TTt20法拉第曾提出一种利用河流发电
5、的设想，并进行了实验研究。实验装置的示意图如图所示，两块面积均为 S 的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d。水流速度处处相同，大小为 v，方向水平，金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为 B，水的电阻率为，水面上方有一阻值为 R 的电阻通过绝缘导线和电键 K 连接到两个金属板上，忽略边缘效应。则电阻 R 消耗的电功率（ C ）AP=RBdv2)(BP=SRdSvdB +222CP=2BdvSRdSR DP=RRdSvBd22 )+(21 （18 分）（1）一游标卡尺的主尺最小分度为 1mm，游标上有 10 个 小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，游标部分放大
6、图 如图所示。该工件的直径为_mm。PtUAB U0-U0OT/2TAB图(a)图(b)dKRSBv金属板3（2）要测一个待测电阻 Rx（190210 ）的阻值，实验室提供了如下器材： 电源 E：电动势 3.0V，内阻不计； 电流表 A1：量程 010mA，内阻 r1约 50 ； 电流表 A2：量程 0500A，内阻 r2为 1000 ； 滑动变阻器 R1：最大阻值 20 ，额定电流 2A； 定值电阻 R2=5000； 定值电阻 R3=500； 电键 S 及导线若干。 要求实验中尽可能准确测量 Rx的阻值，请回答下面问题： 为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表 （选填“A1”或“A2” ）串
7、联 定值电阻 （选填“R2”或“R3” ） ，将其改装成一个量程为 3.0V 的电压表。 如图（a）所示，同学们设计了测量电阻 Rx的甲、乙两种电路方案，其中用到了改 装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图 （选填“甲”或“乙” ） 。 若所选测量电路中电流表 A 的读数为 I=6.2mA，改装后的电压表 V 读数如图（b） 所示，则电压表 V 读数是 V。根据电流表和电压表的读数，并考虑电压表内阻， 求出待测电阻 Rx= 。（3）一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑 下，如图（a）所示。用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为 1：4，小车质量为 400g，图
8、（b）是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电 频率为 50 Hz。由图（b）可知，打纸带上 B 点时小车的瞬时速度 v m/s，打纸带 上 B 点到 E 点过程中小车重力势能的减少量为 J，此过程中小车克服阻力所做的功 为 J。(g 取 10m/s，保留两位有效数字) ABCDO5.10 6.30 8.10 10.50 13.50 17.10图 （b）打点计时器h图 （a）cmRx图（a）R1SEAVR1SEVRx甲乙A图（b）321 0V422 （16 分）一质量 M=0.8kg 的小物块，用长 l=0.8m 的细绳悬挂在天花板上，处于静止状态。一质量 m
9、=0.2kg 的粘性小球以速度 v0=10m/s 水平射向物块，并与物块粘在一起，小球与物块相互作用时间极短可以忽略。不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2。求：（1）小球粘在物块上的瞬间，小球和物块共同速度的大小；（2）小球和物块摆动过程中，细绳拉力的最大值；（3）小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度。23 （18 分）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨 MN、PQ 相距为 L，导轨平面与水平面夹角为 ，导轨电阻不计。磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为 L 的金属棒ab 垂直于 MN、PQ 放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为 m、电阻为R。两金属
10、导轨的上端连接右侧电路，电路中 R2为一电阻箱，已知灯泡的电阻 RL4R，定值电阻 R12R，调节电阻箱使 R212R，重力加速度为 g，闭合开关 S，现将金属棒由静止释放，求：（1）金属棒下滑的最大速度 vm；（2）当金属棒下滑距离为 s0时速度恰好达到最大，则金属棒由静止开始下滑 2s0的过程中，整个电路产生的电热；（3）改变电阻箱 R2的值，当 R2为何值时，金属棒达到匀速下滑时 R2消耗的功率最大。v0M 0 （ c m ） MPQBaNbR2R1SRL524 （20 分）如图所示，在竖直平面内放置一长为 L 的薄壁玻璃管，在玻璃管的 a 端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球，小球带电
11、荷量为-q、质量为 m。玻璃管右边的空间存在着匀强电场与匀强磁场的复合场。匀强磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度为 B；匀强电场方向竖直向下，电场强度大小为。电磁场的左边界与玻璃管平行，右边界足够远。玻璃qmg管带着小球以水平速度 v0垂直于左边界向右运动，由于水平外力 F 的作用，玻璃管进入磁场后速度保持不变。经一段时间后小球从玻璃管 b 端滑出并能在竖直平面内运动，最后从左边界飞离电磁场。设运动过程中小球的电荷量不变，忽略玻璃管的质量，不计一切阻力。求：（1）小球从玻璃管 b 端滑出时速度的大小；（2）从玻璃管进入磁场至小球从 b 端滑出的过程中，外力 F 随时间 t 变化的关系；（3）通
12、过计算画出小球离开玻璃管后的运动轨迹。Lv0abEB6丰台区丰台区 2012 年高三年级第二学期统一练习（一）年高三年级第二学期统一练习（一）理科综合参考答案理科综合参考答案 (物理物理) 2012/3/30 13A 14D 15B 16C 17B 18D 19B 20C21(18 分)（1） 29.8 。（2） A2 ； R2 。 甲。 1.20 ； 200.0 。123（3） 0.15 ； 7.210-2 ； 5.510-2 。22 （16 分）解：（1）因为小球与物块相互作用时间极短，所以小球和物块组成的系统动量守恒。00()2.0m/s(3)mvMm vmvvMm v 共共共（3分）分
13、（2）小球和物块将以 v共开始运动时，轻绳受到的拉力最大，设最大拉力为 F，22()()(3)()15N(3)vFMm gMml vFMmgl F共共分（）分（3）小球和物块将以 v共为初速度向右摆动，摆动过程中只有重力做功，所以机械能守恒；设它们所能达到的最大高度为 h，根据机械能守恒定律：7221()(2)220.2m(2)Mm vMmghvhgh共共（）分分23 （18 分）解：（1）当金属棒匀速下滑时速度最大，达到最大时有mgsinF安 （2 分）F安BIL （1 分）I （1 分）BLvm R总其中 R总6R （1 分）联立式得金属棒下滑的最大速度 vm （1 分）（2）由动能定理
14、WGW安 mvm2 （2 分）1 2由于 WG=2mgs0 sin W安= Q （2 分）解得 Q 2mgs0sin mvm2 1 2将代入上式可得 Q 2mgs0sin （2 分）也可用能量转化和守恒求解：2 021+=sin2mmvQsmg再将式代入上式得 mgsQsin2=0442223sin18 LBRgm（3）金属棒匀速下滑mgsin = BIL （2 分）P2=I22R2 （2 分）2 24 4RIIRR联立得222 24sin (4 )RmgPRRR BL2 22 222 2216sin()816R RmgPRRRRBL2 2 222 216sin()168RmgPRBLRRR 226sinmgR B L32224418sinm g R B L8当， 即时，R2消耗的功率最大 （2 分）22 216RRR24RR24 （20 分）解：（1）由，得
