2006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

放射性同位素 Na的半衰期是2小时．400g的Na样品经过4小时，还没有发生衰变的样品有（ ）
A．400g
B．300g
C．200g
D．100g

2. 难度：中等

对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ）
A．当气体温度升高，气体的压强一定增大
B．当气体温度升高，气体的内能可能增大也可能减小
C．当外界对气体做功，气体的内能一定增大
D．当气体在绝热条件下膨胀，气体的温度一定降低

3. 难度：中等

在实验条件完全相同的情况下，分别用红光和紫光做实验进行比较，得到四个实验结论．以下是对四个实验结论的描述，其中正确的是（ ）
A．通过三棱镜后，紫光偏折角大
B．通过平行玻璃砖后，红光侧移大
C．在双缝干涉实验中，光屏上紫光的干涉条纹间距较宽
D．若紫光照射到某金属表面有光电子逸出，则红光照射也一定有光电子逸出

4. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．质点做自由落体运动，每秒内重力所做的功都相同
B．质点做平抛运动，每秒内动量的增量都相同
C．质点做匀速圆周运动，每秒内合外力的冲量都相同
D．质点做简谐运动，每四分之一周期内回复力做的功都相同

5. 难度：中等

如图甲，一弹簧振子在AB间做简谐运动，O为平衡位置．如图乙是振子做简谐运动时的位移-时间图象．则关于振子的加速度随时间的变化规律，下列四个图象中正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图是交流发电机的示意图．线圈abcd在磁场中匀速转动产生交流电．线圈的ab边和cd边连在两个金属滑环上，两个滑环通过金属片做的电刷和外电路相连．当线圈沿逆时针方向转动时，关于电流方向以下判断正确的是（ ）

A．当线圈转到图甲的位置时，线圈中的电流方向为d-c一b一a
B．当线圈转到图乙的位置时，线圈中的电流方向为a一b一c-d
C．当线圈转到图丙的位置时，线圈中的电流方向为d-c一b一a
D．当线圈转到图丁的位置时，线圈中的电流方向为a一b一c-d

7. 难度：中等

如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的直流电阻不计，以下判断正确的是（ ）

A．闭合S，稳定后，电容器两端电压为E
B．闭合S，稳定后，电容器的a极带正电
C．断开S的瞬间，电容器的a极板将带正电
D．断开S的瞬间，电容器的a极板将带负电

8. 难度：中等

如图，木板可绕固定的水平轴O转动．木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止．在这一过程中，物块的重力势能增加了2J．用N表示物块受到的支持力，用f表示物块受到的静摩擦力．在这一过程中，以下判断正确的是（ ）

A．N和f对物块都不做功
B．N对物块做功2J，f对物块不做功
C．N对物块不做功，f对物块做功2J
D．N和f对物块所做功的代数和为0

二、解答题

9. 难度：中等

（1）如图为示波器面板．一位同学在做“练习使用示波器”的实验时，进行了如下的操作：
A．打开电源后，首先在屏上调出了一个最圆最小的亮斑，但亮斑位于屏上的左上角．若想将这个亮斑调到屏幕的正中央，他应该调节______和______旋钮（填旋钮对应的数字）；
B．为观察示波器的水平扫描作用，他调节相应的旋钮，看到屏上的亮斑从左向右移动，到达右端后又很快回到左端．之后，他顺时针旋转扫描微调旋钮以增大扫描频率，此时屏上观察到的现象是______；
C．为观察按正弦规律变化的电压的图线，他把扫描范围旋钮置于左边第一挡（10～100Hz）．要由机内提供竖直方向的按正弦规律变化的电压，他应将______旋钮（填旋钮对应的数字）置于______挡．
（2）如图，有一位同学在做“研究平抛物体的运动”实验时，在白纸上记下了7次同一小球从轨道同一高度释放做平抛运动的轨迹点，如图中“×”所示；用重锤线确定了抛出点O在竖直方向所在直线上的两个点，如图中“•”所示．不过，由于粗心，在从木板上取下白纸前，他忘了记下抛出点O的位置．
A．请你根据他提供的实验记录，在图中描出小球做平抛运动的轨迹；
B．从所描轨迹上确定两到三个点，用刻度尺和三角板作图并采集相应数据（用x、y表示即可）．利用直接测量量和已知量推导出小球平抛运动的初速度．已知当地重力加速度为g．

10. 难度：中等

如图所示，水平地面AB距离S=10m．BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道，O是圆心，DOB在同一竖直线上．一个质量m=1.0kg的物体静止在A点．现用F=10N的水平恒力作用在物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动．物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5．当物体运动到B点时撤去F，以后物体沿BCD轨道运动，离开最高点D后落到地上的P点（图中未画出）．g取10m/s²．求：
（1）物体运动到B点时的速度大小；
（2）物体运动到D点时的速度大小；
（3）物体落地点P与B点间的距离．

11. 难度：中等

如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L．M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽略．让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度v_m，在这个过程中，电阻R上产生的热为Q．导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanθ．已知重力加速度为g．
（1）求磁感应强度的大小；
（2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到v_m时，求此时杆的加速度大小；
（3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．

12. 难度：中等

在高能物理研究中，粒子回旋加速器起着重要作用，如图甲为它的示意图．它由两个铝制D型金属扁盒组成，两个D形盒正中间开有一条窄缝．两个D型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压．图乙为俯视图，在D型盒上半面中心S处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D型盒中．在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速．如此周而复始，最后到达D型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出．已知正离子的电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压大小为U，磁场的磁感应强度为B，D型盒的半径为R．每次加速的时间很短，可以忽略．正离子从离子源出发时的初速度为零．
（1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率；
（2）求离子能获得的最大动能；
（3）求离子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比．