2007年北京市西城区高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．气体压强越大，气体分子的平均动能就越大
B．在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能减少
C．温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大
D．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性

2. 难度：中等

放射性同位素衰变的快慢有一定的规律．氡222衰变为钋218的规律如图所示．纵坐标表示的是任意时刻氡222的质量m与t=0时的质量m的比值．由图中信息可知（ ）

A．氡222的半衰期是7.6天
B．氡222的半衰期是3.8天
C．若升高温度，氡222的半衰期将变小
D．若升高温度，氡222的半衰期将变大

3. 难度：中等

如图所示，用细线将A物体悬挂在顶板上．B物体放在水平地面上．A、B间有一根处于压缩状态的轻弹簧，此时弹簧的弹力为2N．已知A、B两物体的质量分别是0.3kg和0.4kg．重力加速度为10m/s²．则细线的拉力及B对地面的压力的值分别是（ ）

A．7N和0N
B．5N和2N
C．1N和6N
D．2N和5N

4. 难度：中等

根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型．下图表示了原子核式结构模型的α粒子散射图景．图中实线表示α粒子的运动轨迹．其中一个α粒子在从a运动到b、再运动到c的过程中（α粒子在b点时距原子核最近），下列判断正确的是（ ）

A．α粒子的动能先增大后减小
B．α粒子的电势能先增大后减小
C．α粒子的加速度先变小后变大
D．电场力对α粒子先做正功后做负功

5. 难度：中等

电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路．当开关S闭合后，电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态．现将开关S断开，则以下判断正确的是（ ）

A．液滴仍保持静止状态
B．液滴将向下运动
C．电容器上的带电量将减为零
D．电容器将有一个瞬间的充电过程

6. 难度：中等

日常生活中，我们常用微波炉来加热食品．它是利用微波来工作的．接通电源后，220V的交流电经过变压器后，在次级产生2000V高压交流电，加到磁控管两级之间，使磁控管产生微波．下列说法中不正确的是（ ）
A．微波炉的变压器原副线圈的匝数之比为11：100
B．微波还广泛用于电视、雷达
C．微波能产生反射，但不能产生干涉现象
D．微波是一种波长很短的电磁波，它可以在真空中传播

7. 难度：中等

在光滑水平面上，质量为m的小球A正以速度v匀速运动．某时刻小球A与质量为3m的静止小球B发生正碰．两球相碰后，A球的动能恰好变为原来的1/4．则碰后B球的速度大小是（ ）
A．
B．
C．
D．无法确定

8. 难度：中等

质量为1.0kg的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为0.20． 对物体施加一个大小变化、方向不变的水平拉力F，使物体在水平面上运动了3t的时间．为使物体在3t时间内发生的位移最大，力F随时间变化情况应该为下面四个图中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

（1）某同学做“用单摆测定重力加速度”实验．先测得摆线长为101.00cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.1s．则
①他测得的重力加速度g=______m/s²．（结果保留三位有效数字）
②他测得的g值偏大．可能的原因是______．
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端没有牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时的时候，秒表过早按下
D．实验中误将49次全振动数为50次
（2）某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验．
①他采用如图1所示的实验电路进行测量．图2给出了做实验所需要的各种仪器．请你按电路图把它们连成实验电路．
②这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了以下表格中．请你根据这些数据在图3中画出U-I图线．根据图线求出电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．

次数	1	2	3	4	5
I（A）	0.15	0.25	0.36	0.45	0.56
U（V）	1.40	1.35	1.30	1.25	1.20

③这位同学对以上实验进行了误差分析．其中正确的是______．
A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用
B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用
C．实验测出的电动势小于真实值
D．实验测出的内阻大于真实值．

10. 难度：中等

如图所示，在半径为R，质量分布均匀的某星球表面，有一倾角为θ的斜坡．以初速度v向斜坡水平抛出一个小球．测得经过时间t，小球垂直落在斜坡上的C点．求：
（1）小球落到斜坡上时的速度大小v；
（2）该星球表面附近的重力加速度g_星
（3）卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的速度v_星．

11. 难度：中等

如图甲所示，空间有Ⅰ区和Ⅲ区两个有理想边界的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向如图所示．两磁场区域之间有宽度为s的无磁场区域Ⅱ．abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L（L＞s）的正方形线框，每边的电阻为R．线框以垂直磁场边界的速度v水平向右匀速运动，从Ⅰ区经过Ⅱ区完全进入Ⅲ区，线框ab边始终与磁场边界平行．求：
（1）当ab边在Ⅱ区运动时，dc边所受安培力的大小和方向；
（2）线框从完全在Ⅰ区开始到全部进入Ⅲ区的整个运动过程中产生的焦耳热；
（3）请在图乙的坐标图中画出，从ab边刚进入Ⅱ区，到cd边刚进入Ⅲ区的过程中，
d、a两点间的电势差U_da随时间t变化的图线．其中E=BLv．

12. 难度：中等

如图甲是一种自由电子激光器的原理示意图．经电场加速后的高速电子束，射入上下排列着许多磁铁的管中．相邻两块磁铁的极性是相反的．电子在垂直于磁场的方向上摆动着前进，电子在摆动的过程中发射出光子．管子两端的反射镜（图中未画出）使光子来回反射，光子与自由电子发生相互作用，使光子能量不断增大，从而产生激光输出．
（1）若该激光器发射激光的功率为P=6.63×10 ⁹ W，激光的频率为υ=1.0×10¹⁶ Hz．则该激光器每秒发出多少个激光光子？
（2）若加速电压U=1.8×10 ⁴ V，取电子质量m=9×10^-31 kg，电子电荷量e=1.6×10^-19C．每对磁极间的磁场可看作匀强磁场，磁感应强度为B=9×10^-4 T．每个磁极的左右宽度为L=30cm，厚度为2L．忽略左右磁极间的缝隙距离，认为电子在磁场中运动的速度大小不变．电子经电场加速后，从上下磁极间缝隙的正中间垂直于磁场方向射入第1对磁极的磁场中，电子一共可通过几对磁极？在图乙的俯视图中，画出电子在磁场中运动轨迹的示意图（尺寸比图甲略有放大）．