2016-2017西城高三一模物理试题及答案
北京市西城区2016年高三一模理综物理试题1(WORD版,含解析)
落地的水平距离为s。若满足s2=___________（用l、h表示），即可验证铁锁从释放至
运动到笔的正下方的过程中机械能守恒。
22.（16分）
质谱仪是一种精密仪器，是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。图中所示的质谱仪是由加速电场和偏转磁场组成。带电粒子从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为0，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。不计粒子重力。
（1）若由容器A进入电场的是质量为m、电荷量为q的粒子，求：
a．粒子进入磁场时的速度大小v；
b．粒子在磁场中运动的轨道半径R。
（2）若由容器A进入电场的是互为同位素的两种原子核P1、P2，由底片上获知P1、P2在磁场中运动轨迹的直径之比是 : 1。求P1、P2的质量之比m1:m2。
23．（18分）
2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。已知光在真空中传播的速度为c，太阳的质量为M0，万有引力常量为G。
北京市西城区2016年高三一模试卷
理科综合能力测试-物理2016.4
13．下列说法正确的是
A．液体分子的无规则运动称为布朗运动
B．物体从外界吸收热量，其内能一定增加
C．物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大
D．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击
14．一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波的周期为2s。某时刻波形如图所示。下列说法正确的是
17．如图所示，质量为M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止。由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态。这个人手中拿着一个质量为m的小物体，他以相对飞船为v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为
2017西城高三物理一模试卷及答案
h西 城 区 高 三 统 一 测 试物 理 2017.413．下列说法正确的是A ．液体分子的无规则运动称为布朗运动B ．两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都减小C ．热力学温度T 与摄氏温度t 的关系是T = t + 273.15KD ．物体对外做功，其内能一定减小 14．下列核反应方程中，属于核聚变的是A ．23411120H H He n +→+B ．23423490911Th Pa e -→+C ．238234492902U Th He →+ D ．235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++15．一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波速为2.0m/s 。
某时刻的波形如图所示，下列说法正确的是 A ．这列波的周期为2.0s B ．这列波的振幅为10cmC ．此时x = 4m 处的质点加速度最大D ．此时x = 6m 处的质点沿y 轴正方向运动16．2016年9月15日，天宫二号空间实验室发射成功。
之后，北京航天飞行控制中心成功进行了两次轨道控制，将天宫二号调整至距地球表面393km 的圆形轨道，其周期约为1.5h 。
关于天宫二号在此轨道上运行的情况，下列说法正确的是A ．其线速度大于地球第一宇宙速度B ．其角速度小于地球自转角速度C ．其高度小于地球同步卫星的高度D ．其向心加速度大于地球表面的重力加速度17．在粒子物理学的研究中，经常应用“气泡室”装置。
粒子通过气泡室中的液体时能量降低，在它的周围有气泡形成，显示出 它的径迹。
如图所示为带电粒子在气泡室运动径迹的照片，气 泡室处于垂直纸面向里的匀强磁场中。
下列有关甲、乙两粒子 的判断正确的是A ．甲粒子带正电B ．乙粒子带负电C ．甲粒子从b 向a 运动D ．乙粒子从c 向d 运动18．冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置。
如图所示，将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来，一颗子弹水平射入砂箱，砂箱发生摆动。
北京市西城区2016年高三一模理综物理试题
北京市西城区2016年高三一模试卷参考答案及评分标准理科综合能力测试-物理 2016.413. D 14. D 15. C 16. B 17. A 18. D 19. D 20. C21．（18分）（（1）4分，（2）①--④每空2分，⑤ 4分）（1）17.6 （2）① D ② 3.04 ③ gh 2 ④ a ，10.0 ⑤ 4l （h-l ） 22.（16分）（1）a. （5分）粒子在电场中加速根据动能定理 221mv qU = 解得速度 mqU v 2= b. （5分）粒子在磁场中做匀速圆周运动 根据牛顿第二定律和洛仑力公式 Rv m qvB 2= 解得半径 q mU B R 21= （2）（6分）由以上计算可知 Uq R B m 222= 有 22121)(R R m m = 代入已知条件得 1221=m m23．（18分）（1）（6分）合并后的质量亏损000362)3926(M M M m =−+=∆根据爱因斯坦质能方程 2mc E ∆=∆得合并所释放的能量 203c M E =∆（2）a. （6分）小恒星绕黑洞做匀速圆周运动，设小恒星质量为m根据万有引力定律和牛顿第二定律0220)2(r T m r Mm G π= 解得 23024GT r M π=b. （6分）设质量为m 的物体，从黑洞表面至无穷远处 根据能量守恒定律0-212=′+）（R m M G mv 解得 22v MG R ′=因为连光都不能逃离，有v = c 所以黑洞的半径最大不能超过22cM G R ′= 24.（20分）（1）（6分）闭合开关S ，导体棒在安培力F =B 0Il 的作用下开始做加速运动，加速度mF a =；导体棒切割磁感线产生反电动势，电流rlv B E I 00-=，当速度v 增大，电流I 减小，安培力F 减小，加速度a 减小，导体棒做加速度减小的加速运动；当E 0 =B 0lv m 时，电流为零，导体棒速度达到最大，最大速度lB E v 00m =；此后棒以最大速度v m 做匀速运动；v-t 示意图如图所示。
参考答案-西城高三物理参考答案2017.1
北京市西城区2016 — 2017学年度第一学期期末试卷高三物理参考答案及评分标准 2017．1一、单项选择题（每小题3分）1. D2. B3.C4.C5.C6.B7.C8.D9.D 10.A 11. C 12. B二、多项选择题（每小题全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
） 13. AC 14. BD 15.BC 16.AD三、计算题 17. （9分）解：（1）冰车和小孩受力如图所示竖直方向合力为零 F N +F sin θ=mg （2分） 解得支持力 F N =188N （1分） （2）水平方向根据牛顿第二定律F cos θ-f=ma （2分）摩擦力 f=μF N解得加速度 a = 0.33m/s 2 （1分） （3）根据匀变速直线运动规律212x at=（2分） 解得 x =10.6m 或10.56m （1分）18．（9分）解：（1）设天宫二号质量为m ，根据万有引力定律和牛顿第二定律万有引力提供向心力 h R v m h R G M m +=+22)(（2分） 解得线速度 h R GMv +=（1分）（2）根据周期公式 v h R T )(2+=π或 2224()()GMm m R h R h T π=++（2分） 解得周期 GM hR h R T ++=)(2π（1分）（3）一天之内，可认为地球相对于太阳的位置近似不变，所以天宫二号绕行地球一周，可看到1次日出。
因为在24小时之内天宫二号绕地球的圈数165.124===T t n 圈，所以一天之内大约能看到16次日出。
（3分）19. （11分）解：（1）电子在电场中运动，根据动能定理2021mv eU =（2分） 解得电子穿出小孔时的速度m eU v 002=（1分） （2）电子进入偏转电场做类平抛运动，在垂直于极板方向做匀加速直线运动。
设电子刚离开电场时垂直于极板方向偏移的距离为y根据匀变速直线运动规律 221at y =根据牛顿第二定律 dmUe m Ee a == 电子在水平方向做匀速直线运动 L = v 0t联立解得 d U UL y 024= （2分）由图可知 x L L h y +=2/2/（1分） 解得 )2(40x L L dhU U +=（1分）（3）电子以速度v 0在磁场中沿圆弧AB 运动，圆心为D ，半径为R ，如右图所示。
2016年北京市西城区高三一模物理试题及答案(word版)讲解
北京市西城区2016年高三一模理综（物理部分）2016.413．下列说法正确的是A ．液体分子的无规则运动称为布朗运动B ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加C ．物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大D ．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击14．一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波的周期为2s 。
某时刻波形如图所示。
下列说法正确的是A ．这列波的振幅为4cmB ．这列波的波速为6m/sC ．x = 4m 处的质点振动周期为4sD ．此时x = 8m 处的质点沿y 轴负方向运动15．如图所示为两个等量异号点电荷所形成电场的一部分电场线，P 、Q 是电场中的两点。
下列说法正确的是A ．P 点场强比Q 点场强大B ．P 点电势比Q 点电势低C ．电子在P 点的电势能比在Q 点的电势能小D ．电子从P 沿直线到Q 的过程中所受电场力恒定不变16．如图所示，有一个电热器R ，接在电压为u = 311sin100t （V ）的交流电源上。
电热器工作时的电阻为100，电路中的交流电表均为理想电表。
由此可知 A ．电压表的示数为311V B ．电流表的示数为2.2A C ．电热器的发热功率为967W D ．交流电的频率为100Hz17．如图所示，质量为M 的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止。
由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态。
这个人手中拿着一个质量为m 的小物体，他以相对飞船为v 的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为 A.v Mm B. v mM C. v mm M + D.v mM m+ y /cm x /m2 10 468 2 -2 12 v ARV~u-q+q18．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。
如图所示，某同学坐在列车的车厢内，列车正在前进中，桌面上有一个小球相对桌面静止。
如果他发现小球突然运动，可以根据小球的运动，分析判断列车的运动。
2016各区高三一模物理试题及答案WORD详解
北京市海淀区2016届高三第二学期期中练习理综 物理试题 2016.4 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．下列说法中正确的是A ．布朗运动就是液体分子的无规则运动B ．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均增大C ．当分子间距离增大时，分子势能一定增大D ．物体的内能变化，它的温度并不一定发生变化14．已知氦离子（He +）的能级图如图所示，根据能级跃迁理论可知A ．氦离子（He +）从n =4能级跃迁到n =3能级比从n =3能级跃迁到n =2能级辐射出光子的频率低B ．大量处在n =3能级的氦离子（He +）向低能级跃迁，只能发出2种不同频率的光子C ．氦离子（He +）处于n=1能级时，能吸收45eV 的能量跃迁到n =2能级D ．氦离子（He +）从n =4能级跃迁到n =3能级，需要吸收能量15．关于机械波，下列说法中正确的是A ．机械波的振幅与波源振动的振幅不相等B ．在波的传播过程中，介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C ．在波的传播过程中，介质中质点的振动速度等于波的传播速度D ．在机械波的传播过程中，离波源越远的质点振动的周期越大16．关于万有引力定律的建立，下列说法中正确的是A ．卡文迪许仅根据牛顿第三定律推出了行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系B ．“月﹣地检验”表明物体在地球上受到地球对它的引力是它在月球上受到月球对它的引力的60倍C ．“月﹣地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律D ．引力常量 G 的大小是牛顿根据大量实验数据得出的17．在垂直纸面的匀强磁场中，有不计重力的甲、乙两个带电粒子，在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。
则下列说法中正确的是A ．甲、乙两粒子所带电荷种类不同B ．若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等，则甲粒子 的质量较大C ．若甲、乙两粒子的动量大小相等，则甲粒子所带电荷量较大D ．该磁场方向一定是垂直纸面向里 1-13.6 E n (eV ) -3.40 -1.51 ∞-6.04 -2.18 -54.42 3 4 5 6 nHe +投影面积），来改变所受向上风力的大小。
2017年西城物理一模-参考答案2017.4
参考答案13．C 14．A 15．C 16．C 17．C 18．D 19．B 20．D 21．（18分）（1）1，8 （4分）（2）① BD ② 匀速直线 ③ 作图略，0.95-1.05 ④A （10分） ⑤ 根据牛顿第二定律，可得mM Fa +=，其中M +m 为定值，所以a-F 图像为过原点的直线，斜率为1M m+。
（4分） 22．（16分） （1）（6分）ab 杆切割磁感线产生感应电动势 E = Blv根据全电路欧姆定律 rR EI +=代入数据解得 I =0.80A ，方向从M 到P （2）（4分）杆做匀速直线运动，拉力等于安培力根据安培力公式有 F = BIl 代入数据解得 F = 0.16N （3）（6分）撤去拉力后，根据能量守恒电路中产生的焦耳热 210.2J 2Q mv ==根据焦耳定律Q =I 2R 总t 可知 R RQ Q R r=+代入数据解得 Q R = 0.16J 23．（18分） （1）（8分）电子在垂直于板面方向做匀加速直线运动 221at y =平行板面方向做匀速直线运动 L = v 0t 根据牛顿第二定律 Ee = ma 在匀强电场中 U = Ed联立以上各式解得 22012UeL y dmv = 根据功的定义 W Eey = 解得 2222202U e L W d mv =（2）（5分）电场力做功与路径无关，所以 2222202U e L W Eey d mv '==根据动能定理 22c 01122W mv mv ''=-解得c v = （3）（5分）这种电场不可能存在。
如图1所示，粒子沿两个不同的路径，从a →b ，和从a →c →d →b ，电场力做功不相同，即电场力做功与路径有关，违背了静电场的基本性质，所以这样的电场不可能存在。
或：如果存在这样的电场，根据等势面的特点，它的等势面ac 、bd 应该如图2所示，a 、b 两点的电势差U ab 应该等于c 、d 两点的电势差U cd ，即U ab =U cd 。
2017年北京市西城区普通中学高考模拟试卷物理
2017年北京市西城区普通中学高考模拟试卷物理一、选择题1.放射性元素发生β衰变放出一个电子，这个电子( )A.原来是原子的外层电子B.原来是原子的内层电子C.是在原子核内的质子转化为中子时产生的D.是在原子核内的中子转化为质子时产生的解析：在β衰变中，核内的一个中子转变为质子，同时释放一个电子和一个反中微子，故ABC错误，D正确。
答案：D2.下列说法中正确的是( )A.频率越大的光，其光子的能量越小B.频率越大的光，其光子的动量越大C.“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，质量越小D.“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，能量越小解析：A、根据E=hγ知，光子的能量与它的频率成正比，频率越大的光，其光子的能量越大，故A错误；B、根据P=知，光子的动量与它的频率成正比，频率越大的光，其光子的动量越大。
故B正确，C、“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，质量越大，m=。
故C错误；D、“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，能量越大。
故D错误。
答案：B3.如图所示，a、b两束不同频率的单色光以45°的入射角射到玻璃砖的上表面上，入射点分别为A、B.直线OO΄垂直玻璃砖与玻璃砖上表面相交于E点。
A、B到E的距离相等。
a、b 两束光与直线OO΄在同一平面内(图中纸面内)。
经过玻璃砖后，a、b两束光相交于图中的P 点。
则下列判断中正确的是( )A.在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B.在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度C.玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率D.a光的频率大于b光的频率解析：A、在真空中，所有色光的传播速度都相同，则a光的传播速度等于b光的传播速度。
故A错误。
BC、由图看出，经过玻璃砖后，a、b两束光相交于图中的P点，说明a光通过玻璃砖后的侧移小于b光通过玻璃砖后的侧移，则知玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率，由v=知，在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度。
北京市西城区2016年高三一模理综物理试题(WORD版,含解析)
北京市西城区2016年高三一模试卷A .液体分子的无规则运动称为布朗运动B .物体从外界吸收热量，其内能一定增加C .物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大D .气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击14. 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波的周期为 的是 A .这列波的振幅为 4cm B .这列波的波速为 6m/sC . x = 4m 处的质点振动周期为 4sD .此时x = 8m 处的质点沿y 轴负方向运动15 .如图所示为两个等量异号点电荷所形成电场的一部分电场线,正确的是A . P 点场强比Q 点场强大B . P 点电势比Q 点电势低C .电子在P 点的电势能比在 Q 点的电势能小D .电子从P 沿直线到Q 的过程中所受电场力恒定不变理科综合能力测试-物理13.下列说法正确的是2016.42s 。
某时刻波形如图所示。
下列说法正确P 、Q 是电场中的两点。
下列说法16.如图所示，有一个电热器R ,接在电压为u = jllsinlUOt （ V）的交流电源上。
电热器工作时的电阻为100 ，电路中的交流电表均为理想电表。
由此可知 A .电压表的示数为 311V B .电流表的示数为 2.2A C .电热器的发热功率为 967W D .交流电的频率为 100Hz17.如图所示，质量为 M 的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止。
由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态。
这个人手中拿着一个 m 的小物体，他以相对飞船为 v 的速度把小物体抛出，在抛出他相对飞船的速度大小为A.B. MvC. D.质量为 物体后+q18•应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。
如图所示，某同学坐在列车的车厢内，列车正在前进中，桌面上有一个小球相对桌面静止。
如果他发现小球突然运动，可以根据小球的运动，分析判断列车的运动。
下列判断正确的是vA. 小球相对桌面向后运动，可知列车在匀速前进B. 小球相对桌面向后运动，可知列车在减速前进C. 小球相对桌面向前运动，可知列车在加速前进D•小球相对桌面向前运动，可知列车在减速前进19•某同学利用电流传感器研究电容器的放电过程，他按如图屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线如图2所示。
北京市西城区2016年高三物理一模试卷(含解析)
2016年北京市西城区高三一模物理试卷一、单选题（共8小题）1．下列说法正确的是（）A．液体分子的无规则运动称为布朗运动B．物体从外界吸收热量，其内能一定增加C．物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大D．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击考点：分子动理论的基本观点和实验依据答案：D试题解析：布朗运动是花粉微粒受液体撞击后的运动，A 错误；热传递和做功两种改变内能的方式中单一因素无法决定内能的变化情况，B错误；温度是表征物体分子的平均动能大小的物理量，但无法确定一个分子的动能，C错误；气体压强是大量分子做无规则运动撞击容器壁产生的，D正确。
2．一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波的周期为2s。
某时刻波形如图所示。
下列说法正确的是（）A．这列波的振幅为4cmB．这列波的波速为6m/sC．x = 4m处的质点振动周期为4sD．此时x = 8m处的质点沿y轴负方向运动考点：横波的图像答案：D试题解析：由图可知波的振幅为2cm，A错误；,B错误；质点的振动周期等于波的周期等于2s，C错误；根据同侧法可知波的传播方向和质点的振动方向应位于波的同一侧，所以此时x = 8m处的质点沿y轴负方向运动，D正确。
3．如图所示为两个等量异号点电荷所形成电场的一部分电场线，P、Q是电场中的两点。
下列说法正确的是（）A．P点场强比Q点场强大B．P点电势比Q点电势低C．电子在P点的电势能比在Q点的电势能小D．电子从P沿直线到Q的过程中所受电场力恒定不变考点：电势能、电势答案：C试题解析：电场强度可以根据电场线的疏密判断，电场线越密集的地方电场强度越大，Q点场强大于P点场强，A错误；电势沿电场线方向降低，P点电势高于Q点电势，B错误；P 点电势高，但负电荷在电势高的地方电势能小，C正确；电子从P沿直线到Q过程中电场强度是变化的，电场力也就是变化的，D错误。
4．如图所示，有一个电热器R，接在电压为（V）的交流电源上。
高考物理2017
高考物理一、实验1、（2016海淀一模）④（动能定理）在钩码质量远小于小车质量的情况下，乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小。
但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些，造成这一情况的原因可能是 （选填选项前的字母）。
A ．滑轮的轴处有摩擦 B ．小车释放时离打点计时器太近C ．长木板的右端垫起的高度过高D ．钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力2、（2016西城一模） ⑤ 某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图6所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住。
将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放。
在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上。
测得水平桌面高度为h ，笔到铁锁的距离为l ，笔到铁锁落地的水平距离为s 。
若满足s 2=___________（用l 、h 表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒。
3、（2016东城一模）④他们选择合适的电路后，分别用最大阻值是5Ω、50Ω、2000Ω的三种滑动变阻器做限流电阻。
当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别做出电压表读数U 随滑片移动距离x 的关系曲线a 、b 、c ，如图5所示。
用最大阻值为2000Ω的滑动变阻器做实验得到的图线是图中的 （选填“a ”、“b ”、 “c ”）；为减小实验误差，应选择图中的 （选填“a ”、“b ”、“c ”）所对应的滑动变阻器。
4、（2016朝阳一模）（5）丁同学将选择开关旋转到“直流500mA ”挡作为电流表 ， 设计了如图6所示的电路，已知电流表内阻R A =0.4Ω，R 1=R A ， R 2=7R A 。
若将接线柱1、2接入电路时，最大可以测量的电流为 ________ A ；若将接线柱1、3接入电路时，最大可以测量的电压为________V 。
2017年北京市西城区高考物理一模试卷(解析版)
2017年北京市西城区高考物理一模试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1．（6分）下列说法正确的是（）A．液体分子的无规则运动称为布朗运动B．两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都减小C．热力学温度T与摄氏温度t的关系是T＝t+273.15KD．物体对外做功，其内能一定减小2．（6分）下列核反应方程中，属于核聚变的是（）A．H+H→He+nB．Th→Pa+eC．U→Th+HeD．U+n→Ba+Kr+3n3．（6分）一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为2.0m/s．某时刻的波形如图所示，下列说法正确的是（）A．这列波的周期为2.0sB．这列波的振幅为10cmC．此时x＝4m处的质点加速度最大D．此时x＝6m处的质点沿y轴正方向运动4．（6分）2016年9月15日，天宫二号空间实验室发射成功．之后，北京航天飞行控制中心成功进行了两次轨道控制，将天宫二号调整至距地球表面393km的圆形轨道，其周期约为1.5h．关于天宫二号在此轨道上运行的情况，下列说法正确的是（）A．其线速度大于地球第一宇宙速度B．其角速度小于地球自转角速度C．其高度小于地球同步卫星的高度D．其向心加速度大于地球表面的重力加速度5．（6分）在粒子物理学的研究中，经常应用“气泡室”装置．粒子通过气泡室中的液体时能量降低，在它的周围有气泡形成，显示出它的径迹．如图所示为带电粒子在气泡室运动径迹的照片，气泡室处于垂直纸面向里的匀强磁场中．下列有关甲、乙两粒子的判断正确的是（）A．甲粒子带正电B．乙粒子带负电C．甲粒子从b向a运动D．乙粒子从c向d运动6．（6分）冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置．如图所示，将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来，一颗子弹水平射入砂箱，砂箱发生摆动．若子弹射击砂箱时的速度为v，测得冲击摆的最大摆角为θ，砂箱上升的最大高度为h，则当子弹射击砂箱时的速度变为2v时，下列说法正确的是（）A．冲击摆的最大摆角将变为2θB．冲击摆的最大摆角的正切值将变为2tanθC．砂箱上升的最大高度将变为2hD．砂箱上升的最大高度将变为4h7．（6分）在探究变压器的两个线圈的电压关系时，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，如图所示．线圈a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，线圈b接小灯泡．他所用的线圈电阻忽略不计．当闭合学生电源的开关时，他发现电源过载（电源过大，超过学生电源允许的最大值）．如果仅从解决电源过载问题的角度考虑，下列采取的措施中，最可能有效的是（）A．增大电源电压B．适当增加原线圈a的匝数C．换一个电阻更小的灯泡D．将线圈a改接在学生电源直流输出端8．（6分）通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间，经过特殊工艺胶合一体成型的新型光电玻璃产品，被广泛应用于高档办公室、计算机机房、医疗机构、商业展示等领域，能够实现玻璃的通透性和保护隐私的双重要求．我们将其工作原理简化为如图所示的模型，在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，玻璃呈乳白色，即不透明，像一块毛玻璃；通电以后，弥散分布的液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃．结合以上内容和你所学知识，关于通电雾化玻璃，你认为下列叙述中比较合理的是（）A．不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过B．不通电时，入射光在液晶层发生了干涉，导致光线无法通过C．通电时，入射光在通过液晶层后方向发生了改变D．通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播二、解答题（共4小题，满分72分）9．（18分）回答下列问题：（1）如图1所示为示波器的面板，将衰减旋钮旋至“”时，在屏上显示出一个完整的波形．但波形亮度低．若要增大波形的亮度，应调节旋钮；若要使波形在竖直方向的幅度增大，应调节旋钮（填图中旋钮旁标注的数字）（2）利用如图2所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验．①除了图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是．A．秒表B．天平（含砝码）C．弹簧测力计D．刻度尺②甲同学实验时这样平衡摩擦力．按图2装置把实验器材安装好，先不挂重物，将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做运动．③甲同学利用v﹣t图象求出每条纸带对应的加速度．他在处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度，并将各点的速度都标在了如图3所示的坐标系中．请在坐标系中作出小车运动的v﹣t图象，并利用图象求出小车此次运动的加速度a＝m/s2．④乙同学在验证小车加速度a与所受拉力F的关系时，根据实验数据作出的a﹣F图象如图4所示．发现图线不过原点，原因可能是．A．木板一端垫得过高B．木板一端垫得过低C．盘和砝码的总质量太大了D．盘和砝码的总质量太小了⑤丙同学作出的a﹣F图象如图5所示．发现图线有一段是曲线，他认为这是系统误差造成的．他将实验方法做了如下改进：他先将一些砝码放在小车上；之后每次从小车上取下一些砝码移到牵引小车的盘上；重复多次实验，直到将砝码全部移到盘中；根据测得的数据，绘制出小车加速度a随着盘和盘中的砝码所受重力F变化的关系图线，得到的是一条过原点的直线．已知盘和所有砝码的总质量为m，小车的质量为M．请你分析说明图线为直线的原因，并说明图线斜率的物理意义．10．（16分）如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ，两导轨间距为l＝0.40m，电阻均可忽略不计．在M和P之间接有阻值为R＝0.40Ω的定值电阻，导体杆ab的质量为m＝0.10kg、电阻r＝0.10Ω，并与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为B＝0.50T的匀强磁场中．导体杆ab在水平向右的拉力F作用下，沿导轨做速度v＝2.0m/s的匀速直线运动．求：（1）通过电阻R的电流I的大小及方向；（2）拉力F的大小；（3）撤去拉力F后，电阻R上产生的焦耳热Q R．11．（18分）静电场有很多性质，其中之一就是电场力做功只与电荷运动的初末位置有关，与运动的路径无关．（1）如图1所示，电子以初速度v0沿平行于板面的方向从A点射入偏转电场，并从另一侧的C点射出．已知电子质量为m，电荷量为e．偏转电场可以看作匀强电场，极板间电压为U，极板长度为L，板间距为d．忽略电子所受重力，求电子通过偏转电场的过程中，沿垂直板面方向偏移的距离y和电场力对电子所做的功W；（2）在原有电场区域加一个垂直纸面方向的匀强磁场，如图2所示．使另一电子以初速度v0′沿平行于板面的方向也从A点射入，在电场和磁场的共同作用下，电子经过一段复杂的路径后仍从另一侧的C点射出．求此过程中电场力对电子所做的功W′和电子经过C点时的速度大小v c；（3）某同学认为在两个带电导体之间可以存在如图3所示的静电场，它的电场线相互平行，但间距不等．请你结合静电场的基本性质，判断这种电场是否存在，并分析论证．12．（20分）在长期的科学实践中，人类已经建立起各种形式的能量概念及其量度的方法，其中一种能量是势能．势能是由于各物体间存在相互作用而具有的、由各物体间相对位置决定的能．如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等．（1）如图1所示，内壁光滑、半径为R的半圆形碗固定在水平面上，将一个质量为m的小球（可视为质点）放在碗底的中心位置C处．现给小球一个水平初速度v0（v0＜），使小球在碗中一定范围内来回运动．已知重力加速度为g．a．若以AB为零势能参考平面，写出小球在最低位置C处的机械能E的表达式；b．求小球能到达的最大高度h；说明小球在碗中的运动范围，并在图1中标出．（2）如图2所示，a、b为某种物质的两个分子，以a为原点，沿两分子连线建立x轴．如果选取两个分子相距无穷远时的势能为零，则作出的两个分子之间的势能E p与它们之间距离x的E p﹣x关系图线如图3所示．a．假设分子a固定不动，分子b只在ab间分子力的作用下运动（在x轴上）．当两分子间距离为r0时，b分子的动能为E k0（E k0＜E p0）．求a、b分子间的最大势能E pm；并利用图3，结合画图说明分子b在x轴上的运动范围；b．若某固体由大量这种分子组成，当温度升高时，物体体积膨胀．试结合图3所示的E p﹣x关系图线，分析说明这种物体受热后体积膨胀的原因．2017年北京市西城区高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1．（6分）下列说法正确的是（）A．液体分子的无规则运动称为布朗运动B．两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都减小C．热力学温度T与摄氏温度t的关系是T＝t+273.15KD．物体对外做功，其内能一定减小【解答】解：A、悬浮在液体里的固体小颗粒的无规则运动称为布朗运动，故A错误；B、两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都增大，故B错误；C、热力学温度与摄氏温度的关系是T＝t+273.15K，故C正确；D、根据热力学第一定律可知，物体对外做功，因不知吸热情况，其内能不一定减小，故D错误；故选：C。
2017年西城物理一模答案.doc
ul "
由%)—得：u=2Uq4U。
当偏转电压在0~±2U。之间时，射入P、Q间的电子可打在荧光屏上。
由图2可知，一个周期内电子能从P、Q电场射出的时间t = -T = ^-33
所以，一个周期内打在荧光屏上的电子数M = &性【1分】
3
由⑧式，电子打在荧光屏上的最大侧移Sx=-
m2
亮线长度L=2xm=3l【1分】
间&到达荧光屏。则
水平方向：l = vt2⑥竖直方向：= V ⑦
①、⑤、⑥、⑦联立，解得：x.= —-2U。
【1分】
电子打在荧光屏上的位置坐标x = x,+,&=^—u⑧[1分】
-4U。
对于有电子穿过P、Q间的时间内进行讨论：
由图2可知，在任意△/时间内，P、Q间电压变化△"相等。
由⑧式可知，打在荧光屏上的电子形成的亮线长度=
所以，从0~2t°时间内，单位长度亮线上的电子数
〃=四=、【1分】
L91
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R5
x—
满足几何关系：一=tana H分】/
[1分】
(3)
a.设电子在偏转电场PQ中的运动时间为0PQ间的电压为〃
垂直电场方向：I =vtx②
平行电场方向：明=?彼「③
此过程中电子的加速度大小a =—④ml
①、②、③、④联立得：X[=~^~
4U()
电子出偏转电场时•，在X方向的速度
北京市西城区2016届高三下学期第一次模拟考试理科综合试题(word版)
北京市西城区2016 年高三一模试卷理科综合能力测试本试卷分为选择题和非选择题两个部分，选择题1‐5 页，非选择题6‐16 页，共300 分。
考试时长150 分钟。
考生务必将答案填写在答题卡上和答题纸的相应区域内，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷及答案卡和答题纸一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Al 27 S 32 Cu 64选择题（共20 题每小题6 分共120 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．艾滋病病毒的基因组由两条相同的RNA 组成。
下列对该病毒的描述正确的是A．可利用自身核糖体合成蛋白质外壳B．通过主动运输的方式进入宿主细胞C．其较强变异性给疫苗研制带来困难D．用煮沸或高压蒸汽的方法难以灭活2．肾脏受交感神经支配。
肾交感神经受到低频率低强度的电刺激，可增加肾小管对Na＋、Cl－和水的重吸收，这种作用可被肾上腺素受体拮抗剂所阻断。
下列说法正确的是A．支配肾脏的交感神经末梢释放的递质是肾上腺素B．电刺激使交感神经纤维的膜内电位由正变为负C．肾交感神经属于反射弧的传入神经D．肾小管对水的重吸收只受神经调节3．乳腺上皮细胞在孕晚期数量增加，在停止哺乳后数量减少。
当向体外培养乳腺组织的培养液中加入泌乳素时，乳腺组织合成的酪蛋白的量增加了20 倍。
测定乳腺组织中RNA的半衰期（半数RNA降解需要的时间），结果如下表。
据此作出的推理不正确的是A．乳腺上皮细胞的增殖能力在人体生命活动的不同阶段有所差异B．mRNA 半衰期较短，有利于细胞内蛋白质的种类和含量的调控C．泌乳素通过提高酪蛋白基因的转录效率来促进细胞合成更多酪蛋白D．用标记的酪蛋白基因作为探针进行分子杂交可检测酪蛋白mRNA4．在圣露西亚岛有两种植物靠一种蜂鸟传粉。
一种植物的花蕊蜜管直而短，另一种则弯而深。
雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状花蕊蜜管中采蜜，雄鸟的短鸟喙适于在短小笔直的花蕊蜜管中采蜜。
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（4 分） 22． （16 分） （1） （6 分）ab 杆切割磁感线产生感应电动势 E = Blv E 根据全电路欧姆定律 I Rr 代入数据解得 I=0.80A ，方向从 M 到 P （2） （4 分）杆做匀速直线运动，拉力等于安培力 根据安培力公式有 F = BIl 代入数据解得 F = 0.16N （3） （6 分）撤去拉力后，根据能量守恒 1 电路中产生的焦耳热 Q mv 2 0.2J 2 R 2 根据焦耳定律 Q=I R 总 t 可知 QR Q Rr 代入数据解得 Q R = 0.16J
E 图3
24.（20 分） 在长期的科学实践中，人类已经建立起各种形式的能量概念及其量度的方法，其中一种能量是势能。势能是由 于各物体间存在相互作用而具有的、由各物体间相对位置决定的能。如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等。 （1）如图 1 所示，内壁光滑、半径为 R 的半圆形碗固定在水平面上，将一个质量为 m 的小球（可视为质点）放在 碗底的中心位置 C 处。现给小球一个水平初速度 v0（ v0 2 gR ） ，使小球在碗中一定范围内来回运动。已知重力 加速度为 g。 a. 若以 AB 为零势能参考平面，写出小球在最低位置 C 处的机械能 E 的表达式； b. 求小球能到达的最大高度 h；说明小球在碗中的运动范围，并在图 1 中标出。
图2 2 图1
中，还必须使用的两种
② 甲同学实验时这样平衡摩擦力。按图 2 装置把实验器材安装好，先不挂重物，将小车放在木板上，后面固
定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运 动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做_______运动。 ③ 甲同学利用 v-t 图像求出每条纸带对应的加速度。 他在处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度， 并将各点的速度都标在了如图 3 所示的坐标系中。请在 坐标系中作出小车运动的 v-t 图像，并利用图像求出小车此次运 动的加速度 a = __________m/s2。
5
23． （18 分） （1） （8 分）电子在垂直于板面方向做匀加速直线运动 平行板面方向做匀速直线运动 根据牛顿第二定律 联立以上各式解得 Ee = ma L = v0t 在 2 at 2
y
1 UeL2 2 dmv0 2
解得
根据功的定义
W Eey
W
U 2 e 2 L2 2d 2 mv0 2
（2） （5 分）电场力做功与路径无关，所以 W Eey
U 2 e 2 L2 2d 2 mv0 2 vc v02 U 2 e 2 L2 d 2 m 2 v0 2
根据动能定理
W
1 1 mvc 2 mv02 2 2
解得
（3） （5 分）这种电场不可能存在。 如图 1 所示，粒子沿两个不同的路径，从 a→b，和从 a→c→d→b，电场力做功不相 同，即电场力做功与路径有关，违背了静电场的基本性质，所以这样的电场不可能存在。 或：如果存在这样的电场，根据等势面的特点，它的等势面 ac、bd 应该如图 2 所示， a 、 b 两点的电势差 Uab 应该等于 c 、 d 两点的电势差 Ucd ，即 c a Uab=Ucd。从图中可以看出，a、b 两点的距离等于 c、d 两点的 距离， ab 处的场强大于 cd 处的场强。 根据 U=Ed， 可得 Uab>Ucd。 b d 所以这样的电场不可能存在。 E 24.（20 分）
（1）如图 1 所示，电子以初速度 v0 沿平行于板面的方向从 A 点射入偏转电场，并从另一侧的 C 点射出。已知电子 质量为 m，电荷量为 e。偏转电场可以看作匀强电场，极板间电压为 U，极板长度为 L，板间距为 d。忽略电子所受 重力，求电子通过偏转电场的过程中，沿垂直板面方向偏移的距离 y 和电场力对电子所做的功 W； （2）在原有电场区域加一个垂直纸面方向的匀强磁场，如图 2 所示。使另一电子以初速度 v0沿平行于板面的方向 也从 A 点射入，在电场和磁场的共同作用下，电子经过一段复杂的路径后仍从另一侧的 C 点射出。求此过程 中电场力对电子所做的功 W 和电子经过 C 点时的速度大小 vc； （3）某同学认为在两个带电导体之间可以存在如图 3 所示的静电场，它的电场线相互平行， 但间距不等。请你结合静电场的基本性质，判断这种电场是否存在，并分析论证。
y/cm 5 0 -5 2 v
4
6
8 10 x/m
16．2016 年 9 月 15 日，天宫二号空间实验室发射成功。之后，北京航天飞行控制中心成功进行了两次轨道控制， 将天宫二号调整至距地球表面 393km 的圆形轨道，其周期约为 1.5h。关于天宫二号在此轨道上运行的情况，下 列说法正确的是 A．其线速度大于地球第一宇宙速度 B．其角速度小于地球自转角速度 C．其高度小于地球同步卫星的高度 D．其向心加速度大于地球表面的重力加速度 17．在粒子物理学的研究中，经常应用“气泡室”装置。粒子通过 气泡室中的液体时能量
0.8 0.6 0.4 0.2 v/(m·s-1) 1.0
0
0.1
0.2
图3
0.3
0.4
0.5 t/s
④ 乙同学在验证小车加速度 a 与所受拉力 F 的关系时，根据实验数据作出的 a-F 图像如 图 4 所示。发现图线不过原点，原因可能是_________。 A．木板一端垫得过高 C．盘和砝码的总质量太大了 B．木板一端垫得过低 D．盘和砝码的总质量太小了
参考答案 13．C 14．A 15．C （4 分） ② 匀速直线 ③ 作图略，0.95-1.05 ④A （10 分） 16．C 17．C 18．D 19．B 20．D 21． （18 分） （1）1，8 （2）① BD
⑤ 根据牛顿第二定律，可得 a
F 1 ，其中 M+m 为定值，所以 a-F 图像为过原点的直线，斜率为 。 M m M m
P 3 R a M b F B N O 图5 F
a
Q
23. （18 分） 静电场有很多性质，其中之一就是电场力做功只与电荷运动的初末位置有关，与运动的路径无关。 - - - - - - - - - - - - m A + E + + + + 图1 C + + y m A + + + B E + + 图2 C + +
A O v0 C 图1 R B h
（2）如图 2 所示，a、b 为某种物质的两个分子，以 a 为原点，沿两分子连线建立 x 轴。如果选取两个分子相距无 穷远时的势能为零，则作出的两个分子之间的势能 Ep 与它们之间距离 x 的 Ep-x 关系图线如图 3 所示。
a O
b x 图2 4
a．假设分子 a 固定不动，分子 b 只在 ab 间分子力的作用下运动（在 x 轴上） 。当两分子间距离为 r0 时，b 分子 的动能为 Ek0（Ek0 < Ep0） 。求 a、b 分子间的最大势能 Epm；并利用图 3，结合画图说明分子 b 在 x 轴上的运 动范围； b．若某固体由大量这种分子组成，当温度升高时，物体体积膨胀。试结合图 3 所示的 Ep-x 关系图线，分析说 明这种物体受热后体积膨胀的原因。
1 v h h
θ
19．在探究变压器的两个线圈的电压关系时，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，如图所示。线 圈 a 作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，线圈 b 接小灯泡。他所用的线圈电阻忽略不计。当闭合学生电 源的开关时，他发现电源过载（电流过大，超过学生电源允许的最大值） 。如果仅从解决电源过载问题的角度 考虑，下列采取的措施中，最可能有效的是 A．增大电源电压 B．适当增加原线圈 a 的匝数 C．换一个电阻更小的灯泡 D．将线圈 a 改接在学生电源直流输出端 20．通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间， 经过特殊工艺胶合一体成型的新型光电玻璃产 品，被广泛应用于高档办公室、计算机机房、 医疗机构、商业展示等领域，能够实现玻璃的 通透性和保护隐私的双重要求。我们将其工作 原理简化为如图所示的模型，在自然条件下， 玻璃 S 液晶层中的液晶分子无规则排列，玻璃呈乳白 透明电极
～
a
b
液晶分子 聚合物液晶 玻璃
透明电极
S
～
色，即不透明，像一块毛玻璃；通电以后，弥散分布的液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，整个液晶 层相当于一块普通的透明玻璃。结合以上内容和你所学知识，关于通电雾化玻璃，你认为下列叙述中比较合理 的是 A．不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过 B．不通电时，入射光在液晶层发生了干涉，导致光线无法通过 C．通电时，入射光在通过液晶层后方向发生了改变 D．通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播 21． （18 分） （1）如图 1 所示为示波器的面板，将衰减旋钮旋至“ ”时，在屏上显示出一个完
降低，在它的周围有气泡形成，显示出它的径迹。如图所示为带电粒子在气泡室运动径迹的 照片，气泡室处于垂直纸面向里的匀强磁场中。下列有关甲、乙两粒子的判断正确的是 A．甲粒子带正电 C．甲粒子从 b 向 a 运动 B．乙粒子带负电 D．乙粒子从 c 向 d 运动
18．冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置。如图所示，将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来，一颗子弹水 平射入砂箱，砂箱发生摆动。若子弹射击砂箱时的速度为 v，测得冲击摆的最大摆角为，砂箱上升的最大高度 为 h，则当子弹射击砂箱时的速度变为 2v 时，下列说法正确的是 A．冲击摆的最大摆角将变为 2 B．冲击摆的最大摆角的正切值将变为 2tan C．砂箱上升的最大高度将变为 2h D．砂箱上升的最大高度将变为 4h
3 4 1 A． 2 1 H 1 H 2 He 0 n
2017.4
B． 234 90Th
234 91
Pa
0 1
e
C． 238 92 U