2012年北京市西城区高三二模理综物理试题及答案(word版)

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2012年高考北京理综物理部分解析

2012年高考北京理综物理部分解析

2012年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试(北京卷)物理部分本试卷共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,将本试卷和答题卡一并交回. 以下数据可供解题时参考:可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 CI35.5 Br80 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.13.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子A .放出光子,能量增加B .放出光子,能量减少C .吸收光子,能量增加D .吸收光子,能量减少【答案】B 解析:原子从高能级向低能级跃迁时放出光子,能量减小,B 对. 14.一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的A .速度变慢,波长变短B .速度不变,波长变短C .频率增高,波长变长D .频率不变,波长变长【答案】A 解析:光从一种介质进入另一种介质时,频率不变,空气的折射率小于玻璃的折射率,由cn =v可知,折射率越大,光速越小,又λν=v ,频率不变,光速变小,则小到变短,A 项正确.15.一个小型电热器若接在输出电压为10V 的直流电源上,消耗电功率为P ;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为2P.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为A .5VB .C .10VD .V【答案】C 解析:由2U PR =可得,22P U R '=,解得U '=,则此交流电源输出电压的最大值为10m U '==V ,C 项正确.16.处于匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圈周运动.将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值A .与粒子电荷量成正比B .与粒子速率成正比C .与粒子质量成正比D .与磁感应强度成正比 【答案】D 解析:由电流强度定义式q I t =得,带电粒子做圆周运动的等效电流为q I T=,其中运动周期2mT Bq π=,因此22Bq I mπ=,与粒子电荷量的平方成正比,与磁感应强度成正比,与粒子的质量成反比,与粒子的速率无关,D 项正确.17.一个弹簧振子沿x 轴做简谐运动,取平衡位置O 为x 轴坐标原点.从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x 轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移x 与时间t 关系的图像是【答案】A 解析:振子具有最大加速度的位置在最大位移处,且加速度的方向总指向平衡位置,因此振子具有沿x 轴正方向的最大加速度的位置应该在负的最大位移处,因此A 项正确.18.关于环绕地球运动的卫星,下列说法正确的是A .分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星,不可能具有相同的周期B .沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C .在赤道上空运行的两颗地球同步卫星,它们的轨道半径有可能不同D .沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合【答案】B 解析:根据开普勒行星运动第三定律,如果卫星的圆轨道半径与椭圆轨道半长轴相等,则周期相等,A 错;沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道上运动时机械能守恒,而不同位置有不同高度,因此速率不同,或者由开普勒第二定律也可得出同样的结论,B 项正确;同步卫星的轨道半径相同,C 错;卫星轨道平面经过地心,除同步卫星外,其它卫星的轨道平面可以各不相同,D 错.19.物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图,她把一个带铁芯的线圈L 、开关S 和电源用导终连接起来后,将一金属套环置于线圈L 上,且使铁芯穿过套环.闭合开关S 的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均末动.对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是A .线圈接在了直流电源上.B .电源电压过高.C .所选线圈的匝数过多D .所用套环的材料与老师的不同【答案】D 解析:在闭合开关瞬间套环跳起,是因为套环中磁通量变化而产生的感应电流受到线圈中电流磁场的作用,由楞次定律可知,闭合开关时磁通量增大,感应电流相互排斥而使套环跳起,电源接直流和交流都行,A 项错;电压高则通过的电流大,电流的变化量大,磁通量变化量大,感应电流强,相互作用强,套环更应跳起,B 错;线圈的匝数越多,磁场超强,相互作用力越大,C 错;若套环为磁性材料,则线圈L 通电后变成电磁铁,将吸住磁性材料,套环不能跳起,因此套环只能由非磁性材料制作,D 项正确.20.“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U ,则它会辐射频率为ν的电磁波,且与U 成正比,即kU ν=.已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量Sh 有关.你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k 的值可能为A .2h eB .2e hC .2heD .12he【答案】B 解析:用单位验证法.根据kU ν=得k Uν=,其单位11A AsV sA sA J===ΩΩ,A 项单位Js JC A=,A 错误B 正确;CD 单位均错.第二部分 非选择题 (共180分) 本部分共11小题.共180分. 21.(18分)在“侧定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属接入电路部分的长度约为50cm .⑴用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)⑵用伏安法测量电阻丝的电阻x R ,实验所用器材为:电池组(电动势3V ,内阻Ω),电流表(内阻0.1Ω),电压表(内约3k Ω阻),滑动变阻器R (0~20Ω,额定电流2A ),开关,由以上实验数据可知:他们测量x R 是采用图2中的_____图(选填“甲”或“乙”)⑶图3是测量x R 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P 置于变阻器的一端.请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物图的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.甲乙图4++++0.6000.500 0.400 0.300 0.200 0.100 2.50 2.001.501.000.50 I /AU /V⑷这个小组的同学在坐标纸上建立U 、I 坐标系,如图4所示.图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点,请在图4中标出第2、4、6次测量数据的3个坐标点,并描绘出U I -图线,由图线得出金属丝的阻值R =______Ω(保留2位有效数字).⑸根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为A .2110m -⨯Ω⋅B .3110m -⨯Ω⋅C .6110m -⨯Ω⋅D .8110m -⨯Ω⋅⑹任何实验测量都存在误差,本实验所用的测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的是____(有多个正确选项)A .用螺旋测微器测量金属丝的直径时,由于读数引起的误差属于系统误差B .由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C .若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差D .用U I -图象处理数据求金属丝的电阻率可以减小偶然误差. 【解析与答案】⑴0.398mm (0.395~0.399) (2)甲 解析:待测电阻x R 约5Ω,VA x xR R R R <,电流表外接,测量7组数据,因此滑动变阻器分压器(3)如下图(4)如下图,R =4.5Ω(4.3~4.7) 解析:图线的斜率为电阻值,因此2.504.50.600x R =Ω=Ω. (5)C 解析:由电阻定律L R S ρ=得x R S L ρ=,2()2D S π=代入数据计算得C 正确. (6)CD 解析:读数误差为偶然误差,A 错;电表内阻引起的误差为系统误差,B 错;若将电流表和电压表的内阻计算在内,则计算中可以消除由测量仪表引起的系统误差,C 对;用U I -图象处理数据求金属丝的电阻率则可以减小偶然误差,D 项正确.22.(16分)图3图3图4++++00.6000.500 0.400 0.300 0.200 0.100 1.50 1.00如图所示,质量为m 的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l 后以速度v 飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l =1.4m ,v =3.0m/s ,m =0.10kg ,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h =0.45m .不计空气阻力,重力加速度取102m/s .求⑴小物块落地点距飞出点的水平距离s ; ⑵小物块落地时的动能k E ; ⑶小物块的初速度大小0v .【解析与答案】(16分)(1)由平抛运动规律,有竖直方向 212h gt =水平方向s t =v得水平距离0.90m s == ⑵由机械能守恒定律,动能 2k 10.9J 2E m mgh =+=v (3)由动能定理,有221122mgl m m μ-=-v v代入数据得初速度大小:04m/s ==v23.(18分)摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图1所示.考虑安全、舒适、省时等因索,电梯的加速度a 随时间t 变化的.已知电梯在t =0时由静止开始上升,a t -图像如图2所示. 电梯总质最32.010kg m =⨯.忽略一切阻力.重力加速度g 取102m/s .⑴求电梯在上升过程中受到的最大拉力1F 和最小拉力2F ;⑵类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由t -v 图象求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度的和速度的定义,根据图2所示a t -图像,求电梯在第1s 内的速度改变量△1v 和第2s 末的速率2v ;⑶求电梯以最大速率上升时,拉力做功的功率P :再求在0~11s 时间内,拉力和重力对电梯所做的总功W .解:图1图2⑴由牛顿运动定律,有F mg ma -=由a t -图象可知,1F 和2F 对应的加速度分别是22121.0m/s , 1.0m/s a a ==- 3311()2.010(10 1.0)N 2.210N F m g a =+=⨯⨯+=⨯3311() 2.010(10 1.0)N 1.810N F m g a =+=⨯⨯-=⨯⑵类比可得,所示速度变化量等于第1s 内a t -图线下的面积10.50m/s ∆=v同理可得220 1.5m/s ∆=-=v v v0v =0,第2s 末的速度 2 1.5m/s =v⑶由a t -图象可知,11s ~30s 内速率最大,其值等于0~11s 内a t -图线下的面积,有m 10m/s =v此时电梯做匀速运动,拉力F 等于重力mg ,所示功率35m m 2.0101010W 2.010W P F mg ==⋅=⨯⨯⨯=⨯v v由动能定理,总功2325k 2k1m 110 2.01010J 1.010J 22W E E m =-=-=⨯⨯⨯=⨯v24.(20分)匀强电场的方向沿x 轴正向,电场强度E 随x 的分布如图所示.图中0E 和d 均为已知量.将带正电的质点A 在O 点由静止释放.A 离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B 放在O 点也由静止释放,当B 在电场中运动时,A 、B 间的相互作用力及相互作用能均为零;B 离开电场后,A 、B 间的相作用视为静电作用.已知A 的电荷量为Q .A 和B 的质量分别为m 和4m.不计重力. ⑴求A 在电场中的运动时间t ; (2)若B 的电荷量49q Q =,求两质点相互作用能的最大值Pm E ;(3)为使B 离开电场后不改变运动方向,求B 所带电荷量的最大值m q .24.(20分)解:⑴由牛顿第二定律,A 在电场中运动的加速度 0QE R a m m== A 在电场中做匀变速直线运动212d at = 解得运动时间t ==⑵设A B 、离开电场时的速度分别为0A v 、0B v ,由动能定理有20012A QE d m =v ,20012B QE d m =v ① A B 、相互作用过程中,动量和能量守恒.A B 、相互作用力为斥力,A 受的力与其运动方向相同,B 受的力与其运动方向相反,相互作用力对A 做正功,对B 做负功.A B、靠近的过程中,B 的路程大于A 的路程,由于作用力大小相等,作用力对B 做功的绝对值大于对A 做功的绝对值,因此相互作用力做功之和为负,相互作用能增加.所以,当A B 、最接近时相互作用能最大,此时两者速度相同,设为'v ,有00()44A B m m m m '+=+v v v ②222Pm00111()()22424A B m m E m m+'=+-v v v③已知49q Q =,由①②③式解得 相互作用能的最大值P 0145m E QE d =⑶A B 、在x d >区间的运动,由动量守恒、能量守恒及初态和末态均无相互作用,有0044A B A B m mm m +=+v v v v ④ 2222001111224224A B A B m m m m +=+v v v v ⑤ 由④⑤解得 .003855B B A =-+v v v因B 不改变运动方向,故0038055B B A =-+≥v v v ⑥ 由①⑥解得169q Q ≤ 即B 所带电荷量的最大值 m 169q Q =。

2012北京高考理综物理精校word版 答案

2012北京高考理综物理精校word版 答案

2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分(北京卷)13.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子A 放出光子,能力增加B放出光子,能量减少C 吸收光子,能量增加D 吸收光子,能量减少14. 一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的A 速度变慢,波长变短B 速度不变,波长变短C 频率增高,波长变长D 频率不变,波长变长I5.一个小型电热器若接在输出电压为10v的直流电源上.消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为16.处于匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圈周运动。

将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值A 与粒子电荷量成正比B 与粒子速率成正比C与粒子质量成正比D与磁感应强度成正比17.一个弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点。

从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度。

能正确反映振子位移x与时间,关系的图像是18.关于环绕地球运动的卫星,下列说法正确的是A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,不可能具有相同的周期B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星.它们的轨道半径有可能不同D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合19.物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”。

如图,她把一个带铁芯的线圈I、开关S和电源用导终连接起来后.将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环。

闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。

某司学另找来器材再探究此实验。

他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均末动。

对比老师演示的实验,下列四个选项中.导致套环未动的原因可能是A.线圈接在了直流电源上.B.电源电压过高.C.所选线圈的匝数过多,D.所用套环的材料与老师的不同20.“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两加恒定电压U,则它会辐射频率为v的电磁波,且与U 成正比,即v=kU.已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量h 有关。

2012西城二模理科综合试题含答案

2012西城二模理科综合试题含答案

北京市西城区2012年高三二模试卷理科综合能力测试1.下列关于科学研究方法与实验目的叙述正确的是A .用高倍光学显微镜可观察细胞膜磷脂双分子层的结构B .用纸层析法可以提取和分离植物细胞中的各种光合色素C .用放射性同位素标记法可以追踪细胞内的物质代谢途径D .用含有酚红的LB 培养基可分离出能分解尿素的微生物2.碘是合成甲状腺激素的原料,其在甲状腺细胞内的浓度高于内环境。

131I 是一种人工放射性同位素,是核电站泄露的核辐射源之一。

口服一定剂量131I 可以治疗甲状腺机能亢进。

据此分析下列表述不正确的是A .甲状腺细胞受损会导致下丘脑和垂体细胞分泌激素的量增加B .131I 能破坏部分甲状腺细胞使甲亢患者甲状腺激素分泌减少C .131I 辐射可能诱发突变而增加细胞癌变几率D .甲状腺细胞吸收碘需要载体但不消耗ATP3.新采摘的玉米味道比较甜的原因是籽粒中蔗糖的含量较高。

采摘一天后玉米籽粒中50%的游离蔗糖被转化成淀粉,采摘几天后的玉米籽粒失去甜味;采摘后立即冷冻可以保持玉米籽粒的甜味。

下列表述正确的是A .玉米籽粒中的蔗糖是籽粒通过光合作用合成的B .蔗糖转化为淀粉是通过光合作用的碳反应实现的C .冷冻处理抑制了相关酶的活性减少了淀粉的生成D .蔗糖转化成淀粉后籽粒的呼吸速率增加利于储存4.货币状掌跖角化病是一种遗传病,患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始,随年龄增长患处损伤逐步加重;手掌发病多见于手工劳动者。

下图为某家族中该病的遗传系谱,有关叙述不正确的是A .由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病B .Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传C .家系调查与群体调查相结合可推断此病的遗传特点D .此病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果5.土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。

对某一地区人工绿地、林地、农田3 种不注:第一层为距地表0~5cm ;第二层为距地表5~10cm ;第三层为距地表10~15cmA .可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数B .各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异C .人类活动对土壤动物的数量和分布没有影响ⅣⅢ ⅡⅠD .各土层中土壤动物种群数量增长曲线均为S 型 29.(18分)端粒是真核细胞染色体末端的特殊结构,由DNA 重复序列和结合蛋白组成。

北京理综物理部分试卷与答案word

北京理综物理部分试卷与答案word

2012年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试物理试题(北京卷)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,选山最符合题目要求的一项.13.一个氢原子从n =3能级跃迁到n =2能级,该氢原子( )A .放出光子,能量增加B .放出光子,能量减少C .吸收光子,能量增加D .吸收光子,能量减少14.一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的( )A .速度变慢,波长变短B .速度不变,波长变短C .频率增高,波长变长D .频率不变,波长变长15.一个小型电热器若接在输出电压为10 V 的直流电源上,消耗电功率为P ;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为P.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为( )A .5 VB .C .10 VD .16.处于匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圆周运动.将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值( )A .与粒子电荷量成正比B .与粒子速率成正比C .与粒子质量成正比D .与磁感应强度成正比17.一个弹簧振子沿x 轴做简谐运动,取平衡位置O 为x 轴坐标原点.从某时刻开始计时,经过四分之一周期,振子具有沿x 轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移x 与时间t 关系的图像是( )18.关于环绕地球运行的卫星,下列说法正确的是( )A .分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,不可能具有相同的周期B .沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C .在赤道上空运行的两颗地球同步卫星,它们的轨道半径有可能不同D .沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合19.物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图,她把一个带铁芯的线圈L 、开关S 和电源用导线连接起来后.将一金属套环置于线圈L 上,且使铁芯穿过套环.闭合开关S 的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动.对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是( )A .线圈接在了直流电源上B .电源电压过高C .所选线圈的匝数过多D .所用套环的材料与老师的不同20.“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U ,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U 成正比,即ν=kU .已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量h 有关.你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k 的值可能为( )A .2h e B .2ehC .2heD .12he第二部分(非选择题共180分)本部分共11小题,共180分.21.(18分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值).图1(2)用伏安法测金属丝的电阻R X.实验所用器材为:电池组(电动势3 V,内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干..X图2(3)图3是测量R X的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.图3 图4(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线.由图线得到金属丝的阻值R X=________Ω(保留2位有效数字).(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为______(填选项前的符号).A.1×10-2Ω·m B.1×10-3Ω·mC.1×10-6Ω·m D.1×10-8Ω·m(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是________(有多个正确选项).A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差22.(16分)如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4 m,v=3.0 m/s,m=0.10 kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45 m.不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.求:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;(2)小物块落地时的动能E k;(3)小物块的初速度大小v0.23.(18分)摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图1所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的.已知电梯在t=0时由静止开始上升,a-t图像如图2所示.电梯总质量m=2.0×103kg.忽略一切阻力,重力加速度g取10 m/s2.(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2.(2)类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图2所示a-t图像,求电梯在第1 s内的速度改变量 v1和第2 s末的速率v2.(3)求电梯以最大速率上升时,拉力做功的功率P;再求在0~11 s时间内,拉力和重力对电梯所做的总功W.24.(20分)匀强电场的方向沿x 轴正向,电场强度E 随x 的分布如图所示.图中E 0和d 均为已知量.将带正电的质点A 在O 点由静止释放.A 离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B 放在O 点也由静止释放.当B 在电场中运动时,A 、B 间的相互作用力及相互作用能均为零;B 离开电场后,A 、B 间的相互作用视为静电作用.已知A 的电荷量为Q ,A 和B 的质量分别为m 和4m.不计重力. (1)求A 在电场中的运动时间t ; (2)若B 的电荷量49q Q,求两质点相互作用能的最大值E pm ; (3)为使B 离开电场后不改变运动方向,求B 所带电荷量的最大值q m .13.B 由玻尔原子模型、跃迁的特点,由高能级向低能级跃迁过程中能量减少,减少的能量以光子形式放出,B 项正确.14.A 根据光的折射特点,在折射过程中频率不变,由公式cv n=,玻璃的折射率比空气的大,所以由空气进入玻璃时,速度变慢,由vfλ=可知光的波长变短,所以A 项正确.15.C 根据电功率的公式得,2U P R=,根据交流电的有效值定义得22U P R =效,解得,U =效,根据有效值和最大值的关系U =效得,10 V U ==,C 项正确.16.D 在磁场中做匀速圆周运动的粒子,有2mv qvB R =,且2πRv T=,则2πm T Bq =.由电流的定义式qI T=得,22πq B I m =,故D 项正确.17.A 弹簧振子做简谐运动,由回复力公式F =-kx ,结合牛顿第二定律F =ma 可知,经四分之一的周期有沿x 轴正方向的最大加速度,则其位移为负的最大值.t =0时刻振子应该自平衡位置向x 轴负向运动,故A 项正确.18.B 环绕地球运动的卫星,由开普勒第三定律32R T=常数,当椭圆轨道半长轴与圆形轨道的半径相等时,两颗卫星周期相同,A 项错误.沿椭圆轨道运行的卫星,只有引力做功,机械能守恒,在轨道上相互对称的地方(到地心距离相等的位置)速率相同,B 项正确;所有地球同步卫星相对地面静止,运行周期都等于地球自转周期,由2224πGMm mR R T =,R =C 项错误;同一轨道平面、不同轨道半径的卫星,相同轨道半径、不同轨道平面的卫星,都有可能(不同时刻)经过北京上空,D 项错误.19.D 当闭合S 瞬间,线圈L 内产生的磁场B 及磁通量的变化率tΦ∆∆随电压及线圈匝数的增加而增大,如果套环是金属材料又闭合,由楞次定律可知,环内会产生感应电流I 及磁场B ′,环会受到向上的安培力F ,当F >mg 时,环跳起,tΦ∆∆越大,环电阻越小,F 越大.如果环越轻,跳起效果越好,所以B 、C 两项错误;如果套环换用电阻大、密度大的材料,I 减小F 减小,mg 增大,套环可能无法跳起,D 项正确;如果使用交流电,S 闭合后,套环受到的安培力大小及方向(上下)周期性变化,S 闭合瞬间,F 大小、方向都不确定,直流电效果会更好,A 项错误.20.B 根据物理单位知识,表达式及变形式两侧单位是一致的,由本题中涉及的物理量:ν、U 、e 、h 及与其有联系的能量表达式E =hν ①,E =Ue ②,由①②得h 的单位与Ueν的单位相同,即h 单位可用V·C·s 表示,题中ν=kU ,即k Uν= ③,单位可用1V s ⋅表示,B 项中2eh单位等效于1C V C s V s =⋅⋅⋅,故B 项正确.21.答案:(1)(0.395~0.399) (2)甲 (3)如图1图1(4)如图2(4.3~4.7)图2(5)C (6)CD解析:(1)千分尺读数:固定刻度值+旋转刻度格数×0.01 mm =0+39.7×0.01 mm =0.397 mm . (2)测的U 、I 值R X 约5 Ω,乙图提供的最小电压0.6 V XX A ER U R R R r==+++,故选用甲图电路.(3)略(4)描点后可见,第6次测量误差很大,舍去,作过O 点的直线将其余6个点拟合到直线上,如图2所示.4.8 X UR I∆==Ω∆. (5)由l R S ρ=,61.210 m RSl ρ-=≈⨯Ω⋅,故选C .(6)由于观察角度及观察能力对测微器读数产生的是偶然误差,A 项错误.电流表和电压表不可能成为理想电表,对测量带来的误差是不可避免的,属于系统误差,B 项错误.电压表内阻的分流和电流表内阻的分压,是产生系统误差的原因,如果将其电阻计算在电路内,如前面实验电路,V V XX V X V R R R R R R R R R R =⋅=+-测测测,即可消除系统误差,C 项正确.本题给出的第6组值误差很大,作U -I 图时应舍去,减小了偶然误差,D 项正确.22.答案:(1)0.9 m (2)0.90 J (3)4.0 m/s 解析:(1)由平抛运动规律,有 竖直方向:212h gt =水平方向:s =vt得水平距离:0.90 m s ==. (2)由机械能守恒定律,动能E k =12mv 2+mgh =0.90 J .(3)由动能定理,有-μmg ·l =12mv 2-12mv 02得初速度大小0 4.0 m/s v ==.23.答案:(1)2.2×104 N 1.8×104 N (2)0.5 m/s 1.5 m/s (3)2.0×105 W 1.0×105 J 解析:(1)由牛顿第二定律,有F -mg =ma由a -t 图像可知,F 1和F 2对应的加速度分别是a 1=1.0 m/s 2,a 2=-1.0 m/s 2 F 1=m (g +a 1)=2.0×103×(10+1.0)N =2.2×104 N F 2=m (g +a 2)=2.0×103×(10-1.0)N =1.8×104 N(2)类比可得,所求速度变化量等于第1 s 内a -t 图线下的面积∆v 1=0.50 m/s同理可得∆v 2=v 2-v 0=1.5 m/s v 0=0,第2s 末的速率v 2=1.5 m/s .(3)由a -t 图像可知,11~30 s 内速率最大,其值等于0~11 s 内a -t 图线下的面积,有v m =10 m/s ,此时电梯做匀速运动,拉力F 等于重力mg ,所求功率P =Fv m =mg ·v m =2.0×103×10×10 W =2.0×105 W由动能定理,总功W =E k2-E k1=12mv m 2-0=12×2.0×103×102 J =1.0×105 J . 24.答案:(1(2)045QE d (3)169Q解析:(1)由牛顿第二定律,A 在电场中运动的加速度0QE F a m m==A 在电场中做匀变速直线运动212d at =解得运动时间t == (2)设A 、B 离开电场时的速度分别为v A 0、v B 0,由动能定理,有20012A QE d mv =,200124B m qE d v =① A 、B 相互作用过程中,动量和能量守恒.A 、B 相互作用力为斥力,A 受的力与其运动方向相同,B 受的力与其运动方向相反,相互作用力对A 做正功,对B 做负功.A 、B 靠近的过程中,B 的路程大于A 的路程,由于作用力大小相等,作用力对B 做功的绝对值大于对A 做功的绝对值,因此相互作用力做功之和为负,相互作用能增加.所以,当A 、B 最接近时相互作用能最大,此时两者速度相同,设为v ′,有(m +4m )v ′=mv A 0+4mv B 0② 222pm 0011122424A B m m E mv v m v'⎛⎫⎛⎫=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭③已知49q Q =,由①②③式解得 相互作用能的最大值pm 0145E QE d =.(3)考虑A 、B 在x >d 区间运动,由动量守恒、能量守恒,且在初态和末态均无相互作用,有mv A +4m v B =mv A 0+4mv B 0④ 2222001111224224A B A B m m mv v mv v +=+⑤ 由④⑤解得003855B B A v v v =-+因B 不改变运动方向,故0038055B B A v v v =-+≥⑥由①⑥解得169q Q ≤即B 所带电荷量的最大值m 169q Q =.。

2012二模试题答案0420

2012二模试题答案0420

北京市西城区2012年高三二模试卷物理试题参考答案 2012.513.B 14.D 15.C 16.D 17.A 18.B 19.B 20.C21.(18分)(1)①匀速直线 远小于②0.343③A(2)①如图所示②增大 增大③0.81(0.80—0.82)0.62(0.60—0.64)评分说明:本题共18分。

第(1)题中第①小题每空1分,第②和③小题各2分。

第(2)题中第①小题3分;第②小题中每空2分;第③小题中第一个空2分,第二个空3分。

22.(16分)(1)小球所受的电场力mg Eq F 43==(2)根据平行四边形定则 mg Eq mg F 45)()22=+=(合 根据牛顿第二定律 ma F =合图2所以,小球的加速度g a 45=(3)根据动能定理 0212-=-mv Eql mgl 解得 22glv =评分说明:本题共16分。

第(1)问4分;第(2)问6分;第(3)问6分23.(18分)(1)总效率%100⨯=总有用E E η71%% 1001410=⨯= (2)能用于发电的水的总质量V m ρ= 所以,能用于发电的水的最大重力势能)2(P d H Vg mgh E -==ρ (3)a .当输电电压为U 时,输电电流U P I =所以,损失功率R UP R I P 22)(==∆ 所以,输电电压的最小值P R PU ∆= b .增大输电导线的横截面积;改用电阻率小的输电导线;提高输电电压。

评分说明:本题共18分。

第(1)问4分;第(2)问6分;第(3)问8分。

24.(20分)(1)对物体B 受力分析如图1所示,根据共点力平衡条件 T 1=m 3g ① 对物体A 和木板组成的整体受力分析如图2所示 根据共点力平衡条件得 F 1=T 1 ② 代入数据,由①、②得 F 1=10N(2)运动过程中,三个物体的加速度大小相等,设加速度大小为a 。

对物体B 受力分析如图3所示,根据牛顿第二定律 T 2–m 3g = m 3a ③ 对物体A 受力分析如图4所示, 根据牛顿第二定律 f –T 2 = m 2a ④ 此时,f =μm 2g ⑤ 代入数据,由③、④、⑤式得a =2.0m/s 2 对木板受力分析如图5所示,T 1 m 3g B图1 图2图4 T 2 m 3g B 图3 fF 2 图5a根据牛顿第二定律 F 2–f = m 1a ⑥将加速度代入⑥式得 F 2= 60N(3)由于木板与物体A 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体A 、B 运动的加速度与(2)中的加速度相等。

2012北京市重点城区高考理综物理部分二模汇总情况及问题详解

2012北京市重点城区高考理综物理部分二模汇总情况及问题详解

北京市朝阳区2011-2012学年度高三年级第二次综合练习13.“国际热核聚变实验堆(ITER )计划”是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。

某热核聚变反应方程为23411120H +H He +n →,相关的原子核或核子质量如下表,该反应中放出的能量为A .212341()2m m m m c +--B .234121()2m m m m c +--C .21234()m m m m c +--D .23412()m m m m c +--14.如图所示,两束不同的单色细光束a 、b ,以不同的入射角从空气射入玻璃三棱镜中,其出射光恰好合为一束。

以下判断正确的是 A .在同种介质中b 光的速度较大B .若让a 、b 光分别从同种玻璃射向空气,b 光发生全反射的临界角较大C .若让a 、b 光分别通过同一双缝装置,在同位置的屏上形成干涉图样,则b 光条纹间距较大D .若让a 、b 光分别照射同种金属,都能发生光电效应,则b 光照射金属产生光电子最大初动能较大15.为了科学研究的需要,常常将带电粒子储存在圆环形状空腔中,圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中,如图所示。

如果磁场的磁感应强度为B ,质子(11H )和α粒子(42He )在空腔中做圆周运动的轨迹相同,质子和α粒子在圆环空腔中运动的速率分别为v H 和v α,运动周期分别为T H 和T α,则以下判断正确的是 A .v H ≠v α;T H ≠T α B .v H =v α;T H =T α C .v H =v α;T H ≠T αD .v H ≠v α;T H =T α 16.如图所示,一自耦变压器(可看做理想变压器)输入端AB 间加一正弦式交流电压,在输出端CD 间接灯泡和滑动变阻器。

转动滑片P 可以改变副线圈的匝数,移动滑片Q 可以改变接入电路电阻的阻值。

则 A .只将P 顺时针转动,灯泡变亮 B .只将P 逆时针转动,灯泡变亮 C .只将Q 向上移动,灯泡变亮 D .只将Q 向下移动,灯泡变亮 17.如图甲所示,一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,O 点为振源,P 点到O 点的距离l =10m 。

2012北京市西城区高三(二模)物理

2012北京市西城区高三(二模)物理

2012北京市西城区高三(二模)物理一、选择题(共8小题,每小题3分,满分24分)1.(3分)关于从空气射入玻璃中的一束单色光,下列说法正确的是()A.若入射角足够大,则能发生全反射现象B.光在玻璃中的波长小于在空气中的波长C.光子在玻璃中的能量大于在空气中的能量D.光在玻璃中的传播速度大于在空气中的传播速度2.(3分)下列过程吸收能量的是()A.重核裂变B.轻核聚变C.原子从较高能级跃迁到较低能级D.原子从较低能级跃迁到较高能级3.(3分)如图所示,在两个水平放置的平行金属板之间,电场和磁场的方向相互垂直.一束带电粒子(不计重力)沿着直线穿过两板间的空间而不发生偏转.则这些粒子一定具有相同的()A.质量m B.电量q C.运动速度v D.比荷4.(3分)已知甲、乙两个绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为h1和h2,月球半径为R.甲、乙的运动速度大小分别用v1和v2表示.则v1和v2的比值为()A.B.C.D.5.(3分)一简谐横波沿x轴正方向传播.波源的位移y随时间t的变化规律可以用表达式y=0.2sin4πt表示,式中位移y的单位是m,时间t的单位是s.该简谐横波的波速为v=4.0m/s.则()A.这列波的波长λ=2.0mB.这列波的波长λ=0.20mC.在一个周期内,任一质点振动时的路程s=0.2mD.在一个周期内,任一质点振动时的路程s=0.4m6.(3分)如图所示,P、Q、A、B四个点在同一条直线上,分别把两个正、负点电荷置于P、Q两点.A、B两点间的电势差用U表示,A点的电场强度用E表示.若只把Q点的点电荷的电荷量减半,则()A.U变大,E变大B.U变小,E变小C.U变小,E变大D.U变大,E变小7.(3分)如图1所示,矩形导线框ABCD固定在匀强磁场中,磁感线垂直于线框所在平面向里.规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向;线框中沿着ABCDA方向为感应电流i的正方向.要在线框中产生如图2所示的感应电流,则磁感应强度B随时间t变化的规律可能为()A.B.C.D.8.(3分)如图所示,一半径为R的圆弧形轨道固定在水平地面上,O为最低点,轨道末端A、B两点距离水平地面的高度分别为h和2h,h<R.分别从A、B两点同时由静止释放甲、乙两个完全相同的小球.不计轨道与球之间的摩擦及空气阻力,不计两球碰撞过程中的机械能损失.则()A.碰撞后乙球经过2π的时间再次回到点OB.碰撞后乙球落到水平地面上时的速度大小为C.碰撞后甲球落到水平地面上时的速度大小为D.碰撞的瞬间前后相比较,轨道对地面的压力变小二、解答题(共4小题,满分72分)9.(18分)实验题(1)甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图所示.响.他们将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做运动.另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m 小车的质量M.(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”)接下来,甲同学研究:在保持小车的质量不变的条件下,其加速度与其受到的牵引力的关系;乙同学研究:在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系.②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a.图2是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm.实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流.根据以上数据,可以算出小车的加速度a= m/s2.(结果保留三位有效数字)③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a~图线后,发现:当较大时,图线发生弯曲.于是,该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象.那么,该同学的修正方案可能是A.改画a与的关系图线 B.改画a与(M+m)的关系图线C.改画 a与的关系图线 D.改画a与的关系图线(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,采用如图3所示的电路.①请根据图3在图4中进行实物连线.②某同学在实验中得到下面一组U和I的数据:序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9U/V 0.05 0.10 0.20 0.30 0.40 1.00 1.50 2.00 3.00I/A 0.05 0.08 0.10 0.11 0.12 0.16 0.19 0.22 0.27图5是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线.从图线上可以看出,当通过小灯泡的电流逐渐增大时,灯丝的阻值逐渐;这表明灯丝的电阻率随温度升高而.(以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)③将本实验中的小灯泡两端加3.0V的电压,则小灯泡的实际功率约为W;若直接接在电动势为3.0V、内阻为2.0Ω的直流电源两端,则小灯泡的实际功率约为W.(以上两空的结果均保留两位有效数字)10.(16分)如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m,电荷量为+q的小球.整个装置处于水平向右,场强大小为的匀强电场中.(1)求小球在电场中受到的电场力大小F;(2)当小球处于图中A位置时,保持静止状态.若剪断细绳,求剪断瞬间小球的加速度大小a;(3)现把小球置于图中位置B处,使OB沿着水平方向,轻绳处于拉直状态.小球从位置B无初速度释放.不计小球受到的空气阻力.求小球通过最低点时的速度大小v.11.(18分)十三陵抽水蓄能电站担负着北京地区调峰和紧急事故备用电源,改善首都供电质量的重要任务.抽水蓄能电站的工作原理是,在用电低谷时,电站利用电网多余电能把水抽到高出蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电.电站利用十三陵水库为下游水库,在蟒山后上寺沟头修建上游水库.电站的年发电量约为10亿kW•h,年抽水用电量约为14亿kW•h.如图所示,上游水库近似视为长方体,可用于发电的库容量为V,蓄水后上游水库的平均水深为d,蓄水后水位高出下游水面高度为H.已知下游水库的库容量远大于上游水库的库容量.(1)求十三陵抽水蓄能电站的总效率η;(2)求能用于发电的水的最大重力势能E P;(3)若把抽水蓄能电站产生的电能输送到北京城区.已知输电功率为P,输电线路的总阻值为R.要使输电线路上损耗的功率小于△P,a.求输电电压的最小值U;b.在输电功率P一定的情况下,请提出两种能够降低输电过程中功率损耗的方法,并加以评述.12.(20分)如图所示,一个木板放置在光滑的水平桌面上,A、B两个小物体通过不可伸长的轻绳相连,并且跨过轻滑轮,A物体放置在木板的最左端,滑轮与物体A间的细绳平行于桌面.已知木板的质量m1=20.0kg,物体A的质量m2=4.0kg,物体B的质量m3=1.0kg,物体A与木板间的动摩擦因数μ=0.5,木板长L=2m,木板与物体A之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2.为了使A、B两个物体以及木板均保持静止状态,需要对木板施加水平向左的力F1,加以维持(1)求这个力F1的大小;(2)为了使物体A随着木板一起向左运动,并且不发生相对滑动,现把力F1替换为水平向左的力F2,求力F2的最大值;(3)现在用一个水平向左的力瞬间击打木板,并同时撤去力F1,使得物体B上升高度h B=1.0m(物体B未碰触滑轮)时,物体A刚好经过木板的最右端.求打击木板的这个力的冲量大小I.物理试题答案一、选择题(共8小题,每小题3分,满分24分)1.【解答】A、光从空气进入玻璃,由于光从光疏介质进入光密介质,不会发生全反射.故A错误.B、光从空气进入介质,频率不变,根据E=hv知光子能量不变,根据v=知光速减小,根据知波长减小.故B正确,C、D错误.故选B.2.【解答】AB、重核裂变和轻核聚变有质量亏损,根据质能方程,将释放能量.故A、B错误.C、原子从高能级跃迁到低能级时,释放能量.故C错误.D、原子从低能级跃迁到高能级时,吸收能量.故D正确.故选D.3.【解答】一束带电粒子(不计重力)沿着直线穿过两板间的空间而不发生偏转,知粒子受电场力和洛伦兹力平衡,有:qvB=qE,因为B与E是确定的,所以v=,知粒子的速度相同.故C正确,A、B、D错误.故选C.4.【解答】万有引力提供卫星运动的向心力有:G=mv=甲、乙的运动的轨道半径分别是R+h1和R+h2,所以v1和v2的比值为故选D.5.【解答】A、B由y=0.2sin4πt得到ω=4πrad/s,周期T==0.5s,由公式v=得波长λ=vT=2m.故A正确,B错误.C、D质点做简谐运动,具有周期性,每个周期内通过的路程是4A,由y=0.2sin4πt得,A=0.2m,故在一个周期内,任一质点振动时的路程s=0.8m.故CD均错误.6.【解答】由题,P、Q在A点产生的场强方向均向右,只把Q点的点电荷的电荷量减半,P产生的场强不变,而根据E=k得知,Q在A两点产生的场强减小,方向不变则根据叠加原理可知,E变小.由U=Ed知,AB间距离不变,则U变小.故选B7.【解答】A、在0﹣t0时间内,磁场垂直纸面向里,且均匀增大,根据楞次定律,知感应电流的方向为ADCBA,与规定的正方向相反,感应电流为负值.故A错误.B、在0﹣t0时间内,磁场垂直纸面向里,且均匀减小,根据楞次定律,知感应电流的方向为ABCDA,与规定的正方向相同,根据法拉第电磁感应定律,产生的感应电动势为定值,则感应电流为定值,同理,在t0﹣2t0时间内,感应电流的方向为ADCBA,与规定的正方向相反,感应电流为负值,且为定值.故B正确.C、在0﹣t0时间内,磁场垂直纸面向里,且均匀减小,根据楞次定律,知感应电流的方向为ABCDA,与规定的正方向相同,根据法拉第电磁感应定律,产生的感应电动势为定值,则感应电流为定值,在t0﹣2t0时间内,磁场方向垂直纸面向外,且均匀增大,根据楞次定律,感应电流的方向仍然为ABCDA,与规定的正方向相同.故C错误.D、磁感应强度不变,磁通量不变,则不产生感应电流.故D错误.故选B.8.【解答】A、由题意知两球做的是类单摆运动,周期为T=2相等,所以,两球同时到达O点,再经过半个周期乙球再回到O点,A错误;B、C:碰撞后两球交换速度,所以对甲球:2mgh=解得V=,对乙球:mgh=解得V=,B错误C正确;D、碰撞的瞬间前后相比较,两球仅仅是交换速度,所以轨道对地面的压力不变,D错误;故选C二、解答题(共4小题,满分72分)9.【解答】(1)①在验证牛顿第二定律实验中,平衡摩擦力时要求在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做匀速直线运动运动,这样小车受到的拉力才为合力,另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m远小于小车的质量M,这样绳子拉力才近似等于砝码盘(连同砝码)的重力.②△S=a,将纸带分为两部分,=8.05cm =17.47﹣8.05=9.42cm,t=0.2s,代入解得a==0.343m/③分别对小车与砝码列出牛顿第二定律,对小车有F=Ma,对砝码有F﹣mg=ma,两式联立可得a==,故若改画a﹣图线,则斜率一定,故该同学的修正方案是A.(2)①实物连线如图②根据欧姆定律R=,因U﹣I图象上的一点与原点的连线的斜率即为电阻R,可见当通过小灯泡的电流逐渐增大时,灯丝的阻值逐渐增大;这表明灯丝的电阻率随温度升高而增大.③根据小灯泡的U﹣I图线可读出U=3V时对应的电流I=0.27A,由P=UI得小灯泡的实际功率为P=3×0.27W=0.81W (0.80~0.82均可),若直接接在电动势为3.0V、内阻为2.0Ω的直流电源两端,则在小灯泡的U﹣I图象上再做出表示电源的U﹣I图象,两图线的交点坐标为I=0.24A,U=2.6V,则小灯泡的实际功率约为P=UI=2.6×0.24W=0.62W (0.60~0.64)故答案为(1)①匀速直线,远小于,②0.343,③A.(2)①如图,②增大,增大,③0.81(0.80~0.82),0.62(0.60~0.64)10.【解答】解:(1)小球在电场中受到的电场力大小为F=qE=.(2)根据平行四边定则得:剪断瞬间小球受到重力和电场力的合力大小F合==根据牛顿第二定律得小球的加速度为 a==(3)小球从位置B无初速度释放到最低点的过程中,根据动能定理得 mgl﹣Eql=解得 v=答:(1)小球在电场中受到的电场力大小F等于;(2)剪断瞬间小球的加速度大小a是;(3)小球通过最低点时的速度大小v是.η=×100%=×100%=71%(2)能用于发电的水的总质量m=ρV所以,能用于发电的水的最大重力势能E p=mgh=ρVg(H﹣)(3)a.当输电电压为U时,输电电流I=所以,损失功率△P=I2R=R所以,输电电压的最小值U=Pb.损失功率△P=I2R=R输电功率P一定,能够降低输电过程中功率损耗的方法:一种是减小电阻R,即增大输电导线的横截面积(不经济);改用电阻率小的输电导线;另一种是:提高输电电压U(最经济).答:(1)十三陵抽水蓄能电站的总效率η是71%;(2)能用于发电的水的最大重力势能是ρVg(H﹣);(3)输电电压的最小值U=P,增大输电导线的横截面积(不经济);改用电阻率小的输电导线;提高输电电压(最经济).12.【解答】解:(1)对物体,由平衡条件可知,绳子拉力T1=m3g,对A和木板组成的整体,则有 F1=T1=m3g=10N.(2)物体A随着木板一起向左运动时,三个物体的加速度大小相等,当A与木板间的静摩擦力达到最大值时,F2达到最大值.对AB整体进究得,f﹣m3g=(m2+m3)a,又f=μm2g解得,a=2m/s2.对木板,根据牛顿第二定律得 F2﹣f=m1a解得 F2=60N(3)用一个水平向左的力瞬间击打木板,并同时撤去力F1,A向左做匀加速运动,木板向左做匀减速运动,由于木板与物体A之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,AB的加速度大小与(2)中加速度大小相等,即为a=2m/s2.对B:h B=则有 f=m1a′解得,a′=1m/s2.根据题意,物体B上升h B=1.0m的过程中,木板向左运动的位移x=L+h B=3m设击打木板后的瞬间,木板的速度大小为v0,对木板:由x=v0t﹣解得,v0=3.5m/s根据动量定理得 I=m1v0=70N•s答(1)这个力F1的大小是10N;(2)为了使物体A随着木板一起向左运动,并且不发生相对滑动,力F2的最大值是60N;(3)打击木板的这个力的冲量大小I是70N•s.。

2西城12二模理

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北京市西城区2012年高三二模试卷数学(理科)2012.5第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分. 在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合,,其中.若,则的取值范围是()(A)(B)(C)(D)2.执行如图所示的程序框图,若输入如下四个函数:①;②;③;④.则输出函数的序号为()(A)① (B)②(C)③ (D)④3.椭圆是参数的离心率是()(A)(B)(C)(D)4.已知向量,,其中.则“”是“”的()(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充要条件(D)既不充分又不必要条件5.右图是,两组各名同学体重(单位:)数据的茎叶图.设,两组数据的平均数依次为和,标准差依次为和,那么( )(注:标准差,其中为的平均数)(A),(B),(C),(D),6.已知函数,其中实数随机选自区间.对,的概率是()(A)(B)(C)(D)7.某大楼共有层,有人在第层上了电梯,他们分别要去第至第层,每层人.因特殊原因,电梯只允许停次,只可使人如愿到达,其余人都要步行到达所去的楼层.假设这位乘客的初始“不满意度”均为,乘客每向下步行层的“不满意度”增量为,每向上步行层的“不满意度”增量为,人的“不满意度”之和记为,则的最小值是()(A)(B)(C)(D)8.对数列,如果及,使成立,其中,则称为阶递归数列.给出下列三个结论:1 若是等比数列,则为阶递归数列;2 若是等差数列,则为阶递归数列;3 若数列的通项公式为,则为阶递归数列.其中,正确结论的个数是()(A)(B)(C)(D)第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.在△中,,,,则 _____.10.已知复数满足,则_____.11.如图,△是⊙的内接三角形,是⊙的切线,交于点,交⊙于点.若,,,,则_____;_____.12.已知函数是上的偶函数,则实数_____;不等的解集为_____.13.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图是腰长为的两个全等的等腰直角三角形,该几何体的体积是_____;若该几何体的所有顶点在同一球面上,则球的表面积是_____.14.曲线是平面内到定点和定直线的距离之和等于的点的轨迹,给出下列三个结论:① 曲线关于轴对称;② 若点在曲线上,则;③ 若点在曲线上,则.其中,所有正确结论的序号是____________.三、解答题共6小题,共80分. 解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分)已知函数.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若对于任意的,都有,求实数的取值范围.16.(本小题满分14分)如图,直角梯形与等腰直角三角形所在的平面互相垂直.∥,,,.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值;(Ⅲ)线段上是否存在点,使// 平面?若存在,求出;若不存在,说明理由.17.(本小题满分13分)甲、乙两人参加某种选拔测试.在备选的道题中,甲答对其中每道题的概率都是,乙能答对其中的道题.规定每次考试都从备选的道题中随机抽出道题进行测试,答对一题加分,答错一题(不答视为答错)减分,至少得分才能入选.(Ⅰ)求乙得分的分布列和数学期望;(Ⅱ)求甲、乙两人中至少有一人入选的概率.18.(本小题满分13分)已知抛物线的焦点为,过点的直线交抛物线于,两点.(Ⅰ)若,求直线的斜率;(Ⅱ)设点在线段上运动,原点关于点的对称点为,求四边形面积的最小值.19.(本小题满分14分)已知函数,其中.(Ⅰ)当时,求曲线在原点处的切线方程;(Ⅱ)求的单调区间;(Ⅲ)若在上存在最大值和最小值,求的取值范围.20.(本小题满分13分)若或,则称为和的一个位排列.对于,将排列记为;将排列记为;依此类推,直至.对于排列和,它们对应位置数字相同的个数减去对应位置数字不同的个数,叫做和的相关值,记作.例如,则,.若,则称为最佳排列.(Ⅰ)写出所有的最佳排列;(Ⅱ)证明:不存在最佳排列;(Ⅲ)若某个是正整数为最佳排列,求排列中的个数.北京市西城区2012年高三二模试卷数学(理科)参考答案及评分标准2012.5一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.D; 2.D; 3.B; 4.A; 5.C; 6.C; 7.C; 8.D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.;10.;11.,;12.,13.,;14.① ② ③.注:11、12、13第一问2分,第二问3分;14题少填不给分.三、解答题:本大题共6小题,共80分.15.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:. ………………5分(Ⅱ)解:………………7分………………8分.………………9分因为,所以,………………10分所以当,即时,取得最大值.………………11分所以 , 等价于 .故当 ,时,的取值范围是.………………13分16.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:取中点,连结,.因为,所以.………………1分因为四边形为直角梯形,,,所以四边形为正方形,所以.……………2分所以平面.………………3分所以 . ………………4分(Ⅱ)解:因为平面平面,且,所以平面,所以.由两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系.…………5分因为三角形为等腰直角三角形,所以,设,所以.所以,平面的一个法向量为.………………7分设直线与平面所成的角为,所以,即直线与平面所成角的正弦值为.………………9分(Ⅲ)解:存在点,且时,有// 平面.………………10分证明如下:由,,所以.设平面的法向量为,则有所以 取,得. ………………12分 因为,且平面,所以 // 平面.即点满足时,有// 平面.………………14分17.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:设乙答题所得分数为,则的可能取值为.………………1分;;;. ………………5分乙得分的分布列如下:………………6分. ………………7分(Ⅱ)由已知甲、乙至少答对题才能入选,记甲入选为事件,乙入选为事件.则,………………10分. ………………11分故甲乙两人至少有一人入选的概率.……13分18.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:依题意,设直线方程为.………………1分将直线的方程与抛物线的方程联立,消去得.…………3分设,,所以,. ① ………………4分因为 ,所以. ② ………………5分联立①和②,消去,得. ………6分所以直线的斜率是. ………………7分(Ⅱ)解:由点与原点关于点对称,得是线段的中点,从而点与点到直线的距离相等,所以四边形的面积等于. ………………9分因为 ………………10分↘↗↘↗↘↗, ………………12分所以 时,四边形的面积最小,最小值是.………………13分19.(本小题满分14分)(Ⅰ)解:当时,,. ………………2分由 , 得曲线在原点处的切线方程是.…………3分(Ⅱ)解:. ………………4分① 当时,.所以在单调递增,在单调递减. ………………5分当,.② 当时,令,得,,与的情况如下:故的单调减区间是,;单调增区间是. ………7分③ 当时,与的情况如下:所以的单调增区间是;单调减区间是,.………………9分(Ⅲ)解:由(Ⅱ)得, 时不合题意. ………………10分当时,由(Ⅱ)得,在单调递增,在单调递减,所以在上存在最大值.设为的零点,易知,且.从而时,;时,.若在上存在最小值,必有,解得.所以时,若在上存在最大值和最小值,的取值范围是.………………12分当时,由(Ⅱ)得,在单调递减,在单调递增,所以在上存在最小值.若在上存在最大值,必有,解得,或.所以时,若在上存在最大值和最小值,的取值范围是.综上,的取值范围是.………………14分20.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:最佳排列为,,,,,.………………3分(Ⅱ)证明:设,则,因为 ,所以,,,,之中有个,个.按的顺序研究数码变化,由上述分析可知有次数码不发生改变,有次数码发生了改变.但是经过奇数次数码改变不能回到自身,所以不存在,使得,从而不存在最佳排列.………………7分(Ⅲ)解:由或,得,,……,.因为,所以与每个有个对应位置数码相同,有个对应位置数码不同,因此有,,……,,.以上各式求和得,.………………10分另一方面,还可以这样求和:设中有个,个,则.………………11分所以解得或所以排列中的个数是或.………………13分。

2012年北京高考理综物理试题及答案(Word版)

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2012年北京高考理综物理试题及答案(Word版)Ctx OT Atx OT DtxOT Btx OT 2012北京高考理综物理13.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子 A .放出光子,能量增加 B .放出光子,能量减少 C .吸收光子,能量增加 D .吸收光子,能量减少 14.一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的A .速度变慢,波长变短B .速度不变,波长变短C .频率增高,波长变长D .频率不变,波长变长 15.一个小型电热器若接在输出电压为10V 的直流电源上,消耗电功率为P ;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为2P .如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为A .5VB .52VC .10VD .2V16.处于匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圆周运动.将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值A .与粒子电荷量成正比B .与粒子速率成正比C .与粒子质量成正比D .与磁感应强度成正比 17.一个弹簧振子沿x 轴做简谐运动,取平衡位置O 为x 轴坐标原点.从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x 轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移x 与时间t 关系的图像是20.“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U ,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U 成正比,即ν=kU .已知比例系数k 仅与元电荷的2倍和普朗克常数h 有关,你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理比例系数的值可能为A .2h eB .2e hC .2heD .12he21.(18分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm . (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为___________mm(该值接近多次测量的平均值)(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx .实验所用器材为:电池组(电动势为3V ,内阻约1Ω)、电流表(内阻 约0.1Ω)、电压表(内阻约3k Ω)、滑动变阻器图1R (0~20Ω,额定电流2A )、开关、导线若干. 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下: 由以上数据可知,他们测量Rx 是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”).(3)图3是测量Rx 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P 置于变阻器的一端. 请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表 不至于被烧坏. 次数 1234567U /V0.100.300.701.001.501.702.30 I /A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 VA R SR S 图2乙甲VAR0I /U /01221000000(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U 、I 坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点.请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U ─I 图线.由图线得到金属丝的阻值R x =___________Ω(保留两位有效数字).(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号).A .1×10-2Ω⋅mB .1×10-3Ω⋅mC .1×10-6Ω⋅mD .1×10-8Ω⋅m(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项).A .用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差PR图3B .由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C .若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差D .用U ─I 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差22.(16分)如图所示,质量为m 的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l 后以速度υ飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l =1.4m ,υ=3.0 m /s ,m =0.10kg ,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h =0.45m ,不计空气阻力,重力加速度g 取10m /s 2.求: (1)小物块落地点距飞出点的水平距离s ;(2)小物块落地时的动能E k ; (3)小物块的初速度大小υ0.23.(18分)摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图1所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a 是随时间t 变化的,已知电梯在t =0时由静止开始上升,a ─t 图像如图2所示.υshυ l电梯总质量m=2.0×103kg.忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2.(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2;(2)类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由υ─t图像求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图2所示a─t图像,求电梯在第1s内的速度改变量Δυ1和第2s末的速率υ2;(3)求电梯以最大速率上升时,拉力做功的功率P;再求在0─11s时间内,拉力和重力对电梯所做的总功W.24.(20分)图1电拉a/m1-12113334t3匀强电场的方向沿x 轴正方向,电场强度E 随x 的分布如图所示,图中E 0和d 均为已知量.将带正电 的质点A 在O 点由静止释放.A 离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B 放在O 点也由静止释放. 当B 在电场中运动时,A 、B 间的相互作用力及相互作用能均为零;B 离开电场后,A 、B 间的相互作用视为 静电作用.已知A 的电荷量为Q ,A 和B 的质量分别为m 和4m .不计重力. (1)求A 在电场中的运动时间t ;(2)若B 的电荷量为q =49Q ,求两质点相互作用能的最大值E pm ;(3)为使B 离开电场后不改变运动方向,求B 所带电荷量的最大值q m .O x E 0 E d2012北京高考理综物理答案13.B 14.A 15.C 16.D 17.A 18.B 19.D 20.B21.(18分)(1)(0.395~0.399)(2)甲(3)如答图3PR答0I/答U/1221000000(4)如答图 3 (4.3~4.7) (5)C(6)CD22.(16分)(1)由平抛运动规律,有竖直方向 h =12gt 2 水平方向 s =υt得水平距离 s 2h g υ=0.90m(2)由机械能守恒定律,动能 E k =12m υ2+mgh =0.90J (3)由动能定理,有 -μmg ⋅l =12m υ2-12m υ02 得初速度大小 υ022gl μυ+23.(18分)(1)由牛顿第二定律,有 F -mg = ma由a ─t 图像可知,F 1和F 2对应的加速度分别是a 1=1.0m/s 2,a 2=-1.0m/s 2 F 1=m (g +a 1)=2.0×103×(10+1.0)N=2.2×104NF 2= m (g +a 2)=2.0×103×(10-1.0)N=1.8×104N(2)类比可得,所求速度变化量等于第1s 内a ─t 图线下的面积Δυ1=0.50m/s同理可得, Δυ2=υ2-υ0=1.5m/sυ0=0,第2s 末的速率 υ2=1.5m/s(3)由a ─t 图像可知,11s~30s 内速率最大,其值等于0~11s 内a ─t 图线下的面积,有υm =10m/s此时电梯做匀速运动,拉力F 等于重力mg ,所求功率P =F υm =mg ⋅υm =2.0×103×10×10W=2.0×105W由动能定理,总功W =E k 2-E k 1=12m υm 2-0=12×2.0×103×102J=1.0×105J 23.(20分)(1)由牛顿第二定律,A 在电场中运动的加速度a =F m =0QE m A在电场中做匀变速直线运动 d =12at 2 解得运动时间t 2d a 02dm QE (2)设A 、B 离开电场时的速度分别为υA 0、υB 0,由动能定理,有QE 0d =12m 20A υ,QE 0d =124m 20B υ ① A 、B 相互作用过程中,动量和能量守恒.A 、B 相互作用力为斥力,A 受的力与其运动方向相同,B 受的力与其运动方向相反,相互作用力对A 做正功,对B 做负功.A 、B 靠近的过程中,B 的路程大于A 的路程,由于相互作用力大小相等,相互作用力对B 做功的绝对值大于对A 做功的绝对值,因此相互作用力做功之和为负,相互作用能增加.所以,当A 、B 最接近时相互作用能最大,此时两者速度相同,设为υ′,有(m +4m )υ′= m υA 0+4m υB 0②E p m =(12m 20A υ+124m 20B υ)-12(m +4m )υ′2 ③ 已知=49Q ,由①、②、③式解得 相互作用能的最大值E p m =145QE 0d (3)考虑A 、B 在x > d 区间的运动,由动量守恒、能量守恒,且在初态和末态均无相互作用,有mυA +4m υB = m υA 0+4m υB 0④12m 2A υ+124m 2B υ=12m 20A υ+124m 20B υ ⑤ 由④、⑤解得υB =-35υB 0+85υA 0 因B 不改变运动方向,故υB =-35υB 0+85υA 0 ≥ 0 ⑥由①、⑥解得Qq≤169Q即B所带电荷量的最大值q m=169。

2012年北京市西城区高三期末理科试卷及答案(打印版)

2012年北京市西城区高三期末理科试卷及答案(打印版)

北京市西城区2011—2012学年度第一学期期末考试数 学 试 题(理)本试卷分第I 卷和第Ⅱ卷两部分,共150分。

考试时长120分钟。

考生务必将答案答在答题纸 上,在试卷上作答无效。

考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。

第I 卷(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.复数i 1i =+ ( )A .1i 22+B .1i 22- C .1i 22-+ D .1i 22-- 2.已知圆的直角坐标方程为2220x y y +-=.在以原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,该圆的方程为( )A .2cos ρθ=B .2sin ρθ=C .2cos ρθ=-D .2sin ρθ=-3.已知向量(3,1)=a ,(0,2)=-b .若实数k 与向量c 满足2k +=a b c ,则c 可以是( )A .(3,1)-B .(1,3)--C .(3,1)--D .(1,3)-4.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为 ( ) A .3 B .6- C .10 D .15-5.已知点(,)P x y 的坐标满足条件1,2,220,x y x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩那么22x y +的取值范围是 ( ) A .[1,4]B .[1,5]C .4[,4]5D .4[,5]56.已知,a b ∈R .下列四个条件中,使a b >成立的必要而不充分的条件是( )A .1a b >-B .1a b >+C .||||a b >D .22a b >7.某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是( ) A .8 B .83 C .4D .438.已知点(1,1)A --.若曲线G 上存在两点,B C ,使ABC △ 为正三角形,则称G 为Γ型曲线.给定下列三条曲线: ① 3(03)y x x =-+≤≤; ② 22(20)y x x =--≤≤;③ 1(0)y x x=->. 其中,Γ型曲线的个数是 ( )A .0B .1C .2D .3第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分. 9.函数21()log f x x=的定义域是______. 10.若双曲线221x ky -=的一个焦点是(3,0),则实数k =______. 11.如图,PA 是圆O 的切线,A 为切点,PBC 是圆O 的割线.若32PA BC =,则PBBC=______. 12.已知{}n a 是公比为2的等比数列,若316a a -=,则1a = ;22212111na a a +++=______. 13.在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若25b =,4B π∠=,5sin C =,则c = ;a = .14.有限集合P 中元素的个数记作card()P .已知card()10M =,A M ⊆,B M ⊆,A B =∅,且card()2A =,card()3B =.若集合X 满足A X M ⊆⊆,则集合X 的个数是_____;若集合Y 满足Y M ⊆,且A Y --⊄,B Y --⊄,则集合Y 的个数是_____.(用数字作答)三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13分) 已知函数2()3sin sin cos f x x x x =+,π[,π]2x ∈.(Ⅰ)求()f x 的零点;(Ⅱ)求()f x 的最大值和最小值.16.(本小题满分13分) 盒中装有7个零件,其中2个是使用过的,另外5个未经使用.(Ⅰ)从盒中每次随机抽取1个零件,每次观察后都将零件放回盒中,求3次抽取中恰有1次 抽到使用过的零件的概率;(Ⅱ)从盒中随机抽取2个零件,使用后...放回盒中,记此时盒中使用过的零件个数为X ,求X 的分布列和数学期望.17.(本小题满分14分)如图,在直三棱柱111C B A ABC -中,12AB BC AA ==,90ABC ︒∠=,D 是BC 的中点.(Ⅰ)求证:1A B ∥平面1ADC ; (Ⅱ)求二面角1C AD C --的余弦值;(Ⅲ)试问线段11A B 上是否存在点E ,使AE 与1DC 成60︒角?若存在,确定E 点位置,若不存在,说明理由.18.(本小题满分13分)已知椭圆:C 22221(0)x y a b a b +=>>的一个焦点是(1,0)F ,且离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设经过点F 的直线交椭圆C 于,M N 两点,线段MN 的垂直平分线交y 轴于点0(0,)P y ,求0y 的取值范围.19.(本小题满分14分) 已知函数)1ln(21)(2x ax x x f +--=,其中a ∈R . (Ⅰ)若2x =是)(x f 的极值点,求a 的值; (Ⅱ)求)(x f 的单调区间;(Ⅲ)若)(x f 在[0,)+∞上的最大值是0,求a 的取值范围.20.(本小题满分13分)已知数列12:,,,n n A a a a .如果数列12:,,,n n B b b b 满足1n b a =,11k k k k b a a b --=+-,其中2,3,,k n =,则称n B 为n A 的“衍生数列”.(Ⅰ)若数列41234:,,,A a a a a 的“衍生数列”是4:5,2,7,2B -,求4A ; (Ⅱ)若n 为偶数,且n A 的“衍生数列”是n B ,证明:n B 的“衍生数列”是n A ;(Ⅲ)若n 为奇数,且n A 的“衍生数列”是n B ,n B 的“衍生数列”是n C ,….依次将数列n A ,n B ,n C ,…的第(1,2,,)i i n =项取出,构成数列:,,,i i i i a b c Ω.证明:i Ω是等差数列.。

2012高考北京物理试卷、答案word

2012高考北京物理试卷、答案word

2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(北京卷)13.一个氢旅子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子A 放出光子,能力增加B放出光子,能量减少C 吸收光子,能量增加D 吸收光子,能量减少第一映像:基础题。

本题属“波尔原子理论”,考察氢原子能级跃迁的基本知识。

14. 一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的A速度变慢,波长变短B 速度不变,波长变短C 频率增高,波长变长D 频率不变,波长变长第一映像:基础题。

本题属“光学”,是对光的传播和光的波动性的基本知识的综合考察。

I5.一个小型电热器若接在愉出电压为10v的直流电源上.消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为第一映像:基础题但考点相对比13,14要多,略难,。

本题属“电学”,是对电功率的概念以及正弦交流电有效值最大值关系的考察。

16.处于匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圈周运动。

将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值A 与粒子电荷量成正比B 与粒子速率成正比C与粒子质量成正比D与磁感应强度成正比第一映像:中等难度,涉及建立环形电流模型和如何套用电流公式问题,有一定难度。

本题考察对电流概念的理解和带电粒子在磁场中匀速圆周运动周期公式。

17.一个弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点。

从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度。

能正确反映振子位移x与时间,关系的图像是第一映像:基础题,点对点的直接思维不用转很多弯。

本题考察简谐振动的描述振动图像的基本知识。

18.关于环绕地球运动的卫星,下列说法正确的是A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星,不可能具有相同的周期B.沿椭圆轨道运行的一颖卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C.在赤道上空运行的两颖地球同步卫星.它们的轨道半径有可能不同D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合第一映像:中等难度,本题虽属熟悉考点“天体运动”,但考察内容较多,固有一定难度。

2012北京市西城区二模理综试题

2012北京市西城区二模理综试题

北京市西城区2012年高三二模试卷理科综合能力测试2012.51.下列关于科学研究方法与实验目的叙述正确的是A .用高倍光学显微镜可观察细胞膜磷脂双分子层的结构B .用纸层析法可以提取和分离植物细胞中的各种光合色素C .用放射性同位素标记法可以追踪细胞内的物质代谢途径D .用含有酚红的LB 培养基可分离出能分解尿素的微生物2.碘是合成甲状腺激素的原料,其在甲状腺细胞内的浓度高于内环境。

131I 是一种人工放射性同位素,是核电站泄露的核辐射源之一。

口服一定剂量131I 可以治疗甲状腺机能亢进。

据此分析下列表述不正确的是A .甲状腺细胞受损会导致下丘脑和垂体细胞分泌激素的量增加B .131I 能破坏部分甲状腺细胞使甲亢患者甲状腺激素分泌减少C .131I 辐射可能诱发突变而增加细胞癌变几率D .甲状腺细胞吸收碘需要载体但不消耗ATP3.新采摘的玉米味道比较甜的原因是籽粒中蔗糖的含量较高。

采摘一天后玉米籽粒中50%的游离蔗糖被转化成淀粉,采摘几天后的玉米籽粒失去甜味;采摘后立即冷冻可以保持玉米籽粒的甜味。

下列表述正确的是A .玉米籽粒中的蔗糖是籽粒通过光合作用合成的B .蔗糖转化为淀粉是通过光合作用的碳反应实现的C .冷冻处理抑制了相关酶的活性减少了淀粉的生成D .蔗糖转化成淀粉后籽粒的呼吸速率增加利于储存4.货币状掌跖角化病是一种遗传病,患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始,随年龄增长患处损伤逐步加重;手掌发病多见于手工劳动者。

下图为某家族中该病的遗传系谱,有关叙述不正确的是A .由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病B .Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传C .家系调查与群体调查相结合可推断此病的遗传特点ⅣⅢ Ⅱ ⅠD.此病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果5.土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。

对某一地区人工绿地、林地、农田3 种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查,结果见下表。

2012北京高考物理卷答案

2012北京高考物理卷答案

2012年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)理科综合测试(物理答案)13.【答案】B【解析】原子由高能级3跃迁到低能级2的过程中,原子能量减少,放出光子。

答案B 。

14.【答案】A【解析】单色光由光疏介质空气进入光密介质玻璃,频率不变,但介质对光的折射率增大,由cn v=及v f λ=,可知光的波长和速度都减小,答案A 。

15.【答案】C【解析】电热器电阻不变,根据功率表达式和交流电的有效值得:2(10)V P R=;2(/2)2m U P R=可求得10m U V =,答案C 。

16.【答案】D【解析】粒子的运动可等效为环形电流,粒子在一个周期只通过某一个截面一次,则环形电流在一个周期T 内的电量为q ,由电流定义式:qI T=,粒子在洛伦兹力作用下做匀速圈周运动,2mv qvB r = 2r T v π=,联立解得:22Bq I mπ=,环形电流与磁感应强度成正比,与粒子质量成反比,与粒子电荷量的平方成正比,而与粒子速率无关,答案D 。

17.【答案】A【解析】由简谐运动知:kx a m =-,则在t=4T时刻,振子具有沿x 轴正方向的最大加速度(正的最大),它的位移为沿x 轴负方句的最大位移(负的最大),满足条件的图像只有A ,答案A 。

18.【答案】B【解析】所有的同步卫星都在同一个赤道轨道上运动,C 错误;沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星它们的运行轨道面与赤道面的夹角可以不同,它们的轨道平面就不会重合,D 错误;分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星,可能具有相同的周期,A 错误;沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道的关于长轴对称的两个位置的速率相等,所以在轨道不同位置可能具有相同的速率是正确的。

答案B 。

19.【答案】D【解析】在开关闭合的瞬间,线圈中的电流变大,磁场变强,穿过金属套环的磁通量变大,在金属套环内产生感应电流。

感应磁场必然阻碍原磁场的增大,所以金属套环会受到线圈的斥力而跳起。

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1北京市西城区2012年高三二模试卷物 理 试 题 2012.513.一束单色光从空气射入玻璃中,下列说法正确的是A .若入射角足够大,则能发生全反射B .光在玻璃中的波长小于在空气中的波长C .光子在玻璃中的能量大于在空气中的能量D .光在玻璃中的传播速度大于在空气中的传播速度 14.下列过程吸收能量的是A .重核裂变B .轻核聚变C .原子从较高能级跃迁到较低能级D .原子从较低能级跃迁到较高能级15.如图所示,在两个水平放置的平行金属板之间,电场和磁场的方向相互垂直。

一束带电粒子(不计重力)沿着直线穿过两板间的空间而不发生偏转。

则这些粒子一定具有相同的A .质量mB .电量qC .运动速度vD .比荷mq16.已知甲、乙两个绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为r 1和r 2,月球半径为R 。

甲、乙的运动速度大小分别用v 1和v 2表示。

则v 1和v 2的比值为 A .21r r B .12r rC .21r R r R ++ D .12r R r R ++17.一简谐横波沿x 轴正方向传播。

波源的位移y 随时间t 的变化规律可以用表达式t y π4sin 2.0=表示,式中位移y 的单位是m ,时间t 的单位是s 。

该简谐横波的波速为v =4.0m/s 。

则 A .这列波的波长λ=2.0mB .这列波的波长λ=0.20mC .介质中任意一点开始振动后,在一个周期内运动的路程s =0.2mD .介质中任意一点开始振动后,在一个周期内运动的路程s =0.4m218.如图所示,P 、Q 、A 、B 四个点在同一条直线上,分别把两个正、负点电荷置于P 、Q 两点。

A 、B 两点间的电势差用U 表示,A 点的电场强度用E 表示。

若把Q 点的点电荷的电荷量减半,则 A .U 变大,E 变大 B .U 变小,E 变小 C .U 变小,E 变大 D .U 变大,E 变小19.如图1所示,矩形导线框ABCD 固定在匀强磁场中,磁感线垂直于线框所在平面向里。

规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向;线框中沿着ABCDA 方向为感应电流i 的正方向。

要在线框中产生如图2所示的感应电流,则磁感应强度B 随时间t 变化的规律可能为20.如图所示,一半径为R 的圆弧形轨道固定在水平地面上,O 为最低点,轨道末端A 、B 两点距离水平地面的高度分别为h 和2h ,h <<R 。

分别从A 、B 两点同时由静止释放甲、乙两个完全相同的小球。

不计轨道与球之间的摩擦及空气阻力,不计两球碰撞过程中的机械能损失。

A .碰撞后乙球经过gR π2的时间再次回到点OB .碰撞后乙球落到水平地面上时的速度大小为gh 4C .碰撞后甲球落到水平地面上时的速度大小为gh 4D .碰撞后的瞬间两球对轨道的压力之和小于碰撞前的瞬间两球对轨道的压力之和A DCB图1图2321.实验题(18分)(1)甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图所示。

①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车受到的合力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响,将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,轻推小车,能使小车做_______________运动。

另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m 小车的质量M 。

(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”) 接下来,甲同学在保持小车质量不变的条件下,研究加速度与合力的关系;乙同学在保持合力不变的条件下,研究小车的加速度与质量的关系。

②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a 。

图2是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm 。

实验中使用的电源是频率f =50Hz 的交变电流。

根据以上数据,可以算出小车的加速度a = m/s 2。

(结果保留三位有效数字) ③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M ,得到小车的加速度a 与质量M 的数据,画出a –1M图线后,发现:当1M较大时,图线发生弯曲。

该同学对实验方案进行了修正,于是避免了图线发生弯曲,那么,该同学的修正方案是 A .画a 与m M +1的关系图线 B .画a 与)(m M +的关系图线C .画 a 与Mm 的关系图线 D .画a 与2)(1m M +的关系图线打点计时器小车 砝码盘4(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,采用如图1所示的电路。

①请根据图1在图2中进行实物连线。

②某同学在实验中得到下面一组U 和I 的数据:图3是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线。

从图线上可以看出,当通过小灯泡的电流逐渐增大时,灯丝的阻值逐渐 ;这表明灯丝的电阻率随温度升高而 。

(以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)③将本实验中的小灯泡两端加3.0V 的电压,则小灯泡的实际功率约为________W ;若直接接在电动势为3.0V 、内阻为2.0Ω的直流电源两端,则小灯泡的实际功率约为________W 。

(以上两空的结果均保留两位有效数字)2.00 U/V0.05 0.100.150.20 0.250.30 1.00 3.000 I/A 图3图1图2+522.(16分)如图所示,长度为l 的轻绳上端固定在O 点,下端系一质量为m ,电荷量为+q 的小球。

整个装置处于水平向右,场强大小为qmg 43的匀强电场中。

重力加速度为g 。

(1)求小球在电场中受到的电场力大小F ; (2)当小球处于图中A 位置时,保持静止状态。

若剪断细绳,求剪断瞬间小球的加速度大小a ; (3)现把小球置于图中位置B 处,使OB 沿着水平方向,轻绳处于拉直状态。

小球从位置B 无初速度释放。

不计小球受到的空气阻力。

求小球通过最低点时的速度大小v 。

23. (18分)十三陵抽水蓄能电站担负着北京地区调峰和紧急事故备用电源,改善首都供电质量的重要任务。

抽水蓄能电站的工作原理是,在用电低谷时,电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电。

电站利用已建十三陵水库为下游水库,在蟒山后上寺沟头修建上游水库。

电站的年发电量约为10亿kW·h ,年抽水用电量约为14亿kW·h 。

如图所示,上游水库近似视为长方体,可用于发电的库容量为V ,蓄水后上游水库水深为d ,蓄水后水位高出下游水面高度为H 。

已知下游水库的库容量远大于上游水库的库容量。

(1)求十三陵抽水蓄能电站的总效率η; (2)求能用于发电的水的最大重力势能E P ;(3)若把抽水蓄能电站产生的电能输送到北京城区。

已知输电功率为P ,输电线路的总阻值为R 。

要使输电线路上损耗的功率小于ΔP ,a .求输电电压的最小值U ;b .在输电功率一定时,请提出两种减少输电过程中功率损耗的方法。

上游水库 下游水库624.(20分)如图所示,一木板放置在水平桌面上, A 、B 两个小物体通过不可伸长的轻绳相连,并且跨过轻滑轮,A 物体放置在木板的最左端,滑轮与物体A 间的细绳平行于桌面。

已知木板的质量m 1=20.0kg ,物体A 的质量m 2=4.0kg ,物体B 的质量m 3=1.0kg ,物体A 与木板间的动摩擦因数5.0=μ,木板长L =2m ,木板与物体A 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

忽略水平桌面与木板间的摩擦。

重力加速度g 取10m/s 2。

为了使A 、B 两个物体以及木板均保持静止状态,现对木板施加水平向左的力F 1。

(1)求力F 1的大小;(2)为了使物体A 随着木板一起向左运动,并且不发生相对滑动,现把力F 1替换为水平向左的力F 2,求力F 2的最大值;(3)现用水平向左的力打击木板,同时撤去力F 1。

使物体B 上升高度h B =1.0m (物体B 未碰触滑轮)时,物体A 刚好到达木板最右端。

求打击木板的冲量大小I 。

7北京市西城区2012年高三二模试卷物理试题参考答案 2012.513.B 14.D 15.C 16.D 17.A 18.B 19.B 20.C 21.(18分)(1)①匀速直线 远小于②0.343 ③A(2)①如图所示②增大 增大③0.81(0.80—0.82) 0.62(0.60—0.64)评分说明:本题共18分。

第(1)题中第①小题每空1分,第②和③小题各2分。

第(2)题中第①小题3分;第②小题中每空2分;第③小题中第一个空2分,第二个空3分。

22.(16分)(1)小球所受的电场力mgEq F 43==(2)根据平行四边形定则 mgEq mg F 45)()22=+=(合根据牛顿第二定律 maF =合图28所以,小球的加速度g a 45=(3)根据动能定理 0212-=-mvEql mgl解得 22gl v =评分说明:本题共16分。

第(1)问4分;第(2)问6分;第(3)问6分 23.(18分)(1)总效率%100⨯=总有用E E η71%% 1001410=⨯=(2)能用于发电的水的总质量V m ρ=所以,能用于发电的水的最大重力势能)2(P d H Vg mgh E -==ρ(3)a .当输电电压为U 时,输电电流U P I =所以,损失功率R UP R I P 22)(==∆所以,输电电压的最小值PR PU ∆=b .增大输电导线的横截面积;改用电阻率小的输电导线;提高输电电压。

评分说明:本题共18分。

第(1)问4分;第(2)问6分;第(3)问8分。

24.(20分)(1)对物体B 受力分析如图1所示,根据共点力平衡条件 T 1=m 3g ①对物体A 和木板组成的整体受力分析如图2所示 根据共点力平衡条件得 F 1=T 1 ② 代入数据,由①、②得 F 1=10N(2)运动过程中,三个物体的加速度大小相等,设加速度大小为a 。

对物体B 受力分析如图3所示,T 1 m 3g B 图1T F 图2 T f 图4aT 2m 3g B 图39根据牛顿第二定律 T 2–m 3g = m 3a ③ 对物体A 受力分析如图4所示, 根据牛顿第二定律 f –T 2 = m 2a ④ 此时,f =μm 2g ⑤代入数据,由③、④、⑤式得 a =2.0m/s 2对木板受力分析如图5所示,根据牛顿第二定律 F 2–f = m 1a ⑥ 将加速度代入⑥式得 F 2= 60N(3)由于木板与物体A 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体A 、B 运动的加速度与(2)中的加速度相等。

即a =2.0m/s 2 设物体B 上升高度h B =1.0m ,所用时间为t ,满足221at h B =代入数据,解得 t =1.0s设木板减速运动过程中的加速度为a ', 对木板受力分析如图6所示 根据牛顿第二定律 a m f '=1代入数据,解得 2m /s 0.1='a根据题意,物体B 上升高度h B =1.0m 过程中, 木块向左运动的位移x =L+h B =3m 设打击木板后的瞬间,木板的速度为v 0,物体A 刚好到达木板最右端时,木板的速度t a v v t '+=0 对木板,根据运动学公式t v v x t20+=代入数据,解得 v 0=3.5m/s 根据动量定理 I =m 1v 0-0 代入数据,解得 I =70N ·s评分说明:本题共20分。

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