北京高考物理真题详解Word格式.docx

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　　C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少

　　答案：

B

　　本题考察原子物理中的玻尔氢原子模型。

难度低。

　　氢原子核外电子轨道数越大，它的能级越高，即能量越高。

从高轨道往低轨道跃迁，会放出光子，能量减少，减少的能量等于两个轨道的能级之差。

因此选B。

　　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

A

　　本题考察光的折射定律以及光的波长公式。

　　根据光的折射定律n=c/v，光在真空或者空气中的速度为c，而n＞1，所以v＜c，因此速度减小。

而光的频率不变，由光的波长公式，v＝λf得，速度减小，波长也变短。

所以选A。

　　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

D

　　本题考察带电粒子在匀强磁场中的运动以及等效电流的概念。

难度中等。

　　由电流强度的定义I=q/t，带电粒子每转动一个周期，通过轨道某一横截面的电量为电荷的电量q，粒子受到的洛伦兹力提供向心力，因此qvB=mv2/R，于是R=mv/qB。

　　17．一弹簧振子沿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（）

　　本题考察简谐运动的图像。

　　简谐运动的物体受到由题意，经过四分之一周期，振子如果具有正方向的最大加速度，则他的位移一定在负方向的最大位置。

四个选项中只有A符合要求，因此选A。

　　18．关于环绕地球的卫星，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度

　　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

　　本题考察万有引力定律和卫星的运动。

　　A选项，沿圆轨道运动的卫星，周期为

，沿椭圆轨道运动的卫星，根据开普勒定律

，

，由于圆轨道的半径r和轨道半长轴a可以取任意值，椭圆形轨道和椭圆轨道的周期有可能相等。

所以选项A错误。

　　B选项，由于椭圆轨道相对于长轴对称，而地球在轨道的焦点上。

因此在轨道上相对于长轴对称的两点具有相同的速率。

因此B正确。

　　C选项，赤道上方的同步卫星，为了与地球同步转动，必须与地球具有相同的角速度。

因此其半径为，因此所有同步卫星一定在同一个轨道上。

　　D选项，地球的所有卫星所在平面一定经过地球中心。

沿不同轨道经过北京上空的卫星，只要轨道的交点在北京上空就可以了，无需重合。

　　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盒电源用导线连接起来后，将一个金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。

闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。

　　某同学另找来器材在探究此实验。

他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均为动。

对比老师的演示实验，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

　　本题考察电磁感应中的楞次定律。

难度高。

　　楞次定律的内容是：

感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

阻碍的方式有两种：

一种是产生感应电流，以抵抗外磁场的变化，俗称“增反减同”；

另一种是线圈通过自身的移动来阻碍磁通量的变化，俗称“来拒去留”。

在题中的实验里，闭合开关的瞬间，导线中的电流增加，通过套环的磁通量增加，套环产生感应电流，为了阻碍磁通量的增加，套环向上跳起。

　　A选项，线圈接的本来就是直流电源

　　B选项，电源的电压越高，电流越大，有助于环的跳起

　　C选项，线圈匝数越多，磁通量越大，环也越容易跳起

　　D选项，所用环能跳起，是因为环中产生了感应电流。

如果换成绝缘体，则不可能产生电流，也不能跳起。

还有一种可能，如果换成铁质套环，则线圈通电后铁环被磁化，线圈会吸引铁环，也就不可能跳起来。

　　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，则它会辐射频率为的电磁波，且与U成正比，即。

已知比例系数仅与元电荷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，推理判断比例系数的值可能为（）

　　A．h/2eB．2e/hC．2heD．1/2he

　　考察物理学中的单位，即量纲的知识。

ν的单位是Hz，即s﹣1。

U的单位是V，h的单位是J·

s，即C·

V·

s，e的单位是C，因此要想让k·

U的单位取s﹣1即

　　21．（18分）在“测量金属的电阻率”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3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3KΩ）、滑动变阻器（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：

　　由以上实验数据可知，他们测量是采用图2中的图（选填“甲”或“乙”）。

　　（3）图3是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器滑片P置于变阻器的一端。

请根据

（2）所选的电路图，补充完图3中实物间的连线，并使开关闭合瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

　　（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，描绘出U-I图线。

由图线得到金属丝的阻值=Ω（保留两位有效数字）。

　　（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．1X10-2Ω？

mB．1x10-3Ω？

mC．1x10-6Ω？

mD、1x10-5Ω？

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

　　答案与解析：

（1）0.398mm

（2）甲（表中的电压最小值为0.10V，只有将滑动变阻器接成图甲的分压接法才能做到）

　　（3）略（按图连线，注意滑动变阻器要连接在右下角，使得闭合开关前阻值最大）

　　（4）4.4Ω（用直线连接各点，求出直线的斜率）

　　（5）C（带入方程计算）

　　（6）CD（A选项是偶然误差；

B选项是系统误差）

　　22．如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平面上做直线运动，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，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＝10m/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；

　　（3）小物块的初速度。

（1）在竖直方向上，由h=gt2/2可得，t＝0.3s，

　　因此s＝v·

t＝0.9m

（2）由动能定理可得，mgh=Ek-mv2/2，Ek＝0.9J

　　（3）由动能定理可得，

，解得v0＝4m/s

　　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，电梯的加速度随时间是变化的。

已知电梯在时由静止开始上升，图像如图2所示。

电梯总质量kg，忽略一切阻力，重力加速度m/s2。

（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力和最小拉力；

（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所示图像，求电梯在第1s内的速度改变量和第2s末的速度；

　　（3）求电梯以最大速度上升时，拉力做功的功率P，再求0~11s时间内，拉力和重力对电梯所做的总功W。

（1）电梯上升时，F-mg=ma，当a＝1m/s2时，F最大；

当a＝﹣1m/s2时，F最小，因此

　　F1＝mg＋ma＝2.2×

104N

　　F2＝mg﹣ma＝1.8×

（2）类比v-t图像，在a-t图像中，面积表示速度的变化量，因此在第1s内的速度该变量

　　Δv1＝0.5m/s，第二秒末的速率为

　　v2＝1.5m/s

　　（3）电梯的最大速度为11s末到30s这段时间。

此时的速度vm＝10m/s，而拉力等于重力。

　　因此，

　　P＝G·

vm＝2×

104×

10W＝2×

105W

　　拉力和重力对电梯所做的总功，等于电梯动能的变化量，即

　　W＝mvm2/2＝105J

　　24．（20分）匀强电场方向沿x轴正向，电场强度E随x轴的分布如图所示，图中和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m/4，不计重力。

（1）求A在电场中的运动时间t；

（2）若B的电荷量q=4Q/9，求两质点相互作用能的最大值Epm；

（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。

（1）由于电场是匀强电场，因此A在电场中做匀加速运动。

即

（2）在离开电场后，A和B之间的作用力只有库仑力，可以看做内力，因此两质点动量守恒。

A和B离开电场的速度分别为vA和vB，则有

　　当两个质点离得最近时，他们共速。

此时他们相互作用的电势能最大。

　　（3）AB两个质点在达到最近以后，会弹开。

当它们离开得足够远时势能为零。

即满足完全弹性碰撞的条件。

因此可以列式为：