2013年北京市大兴区高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列关于光的说法中正确的是（ ）
A．在真空中红光波长比紫光波长短
B．红光光子能量比紫光光子能量大
C．红光和紫光相遇时能产生干涉现象
D．红光照射某金属时有电子向外发射，紫光照射该金属时一定也有电子向外发射

2. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．当氢原子从n=2的状态跃迁到n=6的状态时，发射出光子
B．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间
C．卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子
D．原子弹是利用了核聚变的原理

3. 难度：中等

在下列叙述中，正确的是（ ）
A．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大
B．布朗运动就是液体分子的热运动
C．对一定质量的气体加热，其内能一定增加
D．分子间的距离r存在某一值r，当r＜r时，斥力小于引力，当r＞r时，斥力大于引力

4. 难度：中等

如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧．在这过程中下面木块移动的距离为（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

一列沿x轴正向传播的横波在某时刻波的图象如图甲所示，A、B、C、D为介质中沿波的传播方向上四个质点，若从该时刻开始再经过5s作为计时零点，则图乙可以用来反映下列哪个质点的振动图象（ ）
A．质点A
B．质点B
C．质点C
D．质点D

6. 难度：中等

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火．将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图），则当卫星分别在1，2，3 轨道上正常运行时，以下说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道3上的周期小于在轨道1的周期
B．卫星经轨道2由Q向P运动过程中速率变小
C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D．卫星在轨道2上经过P点的速率大于它在轨道3上经过P点的速率

7. 难度：中等

图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点．若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（ ）   
①a、b两点电势的高低
②带电粒子在a、b两点的受力方向
③产生该电场的点电荷的电性
④带电粒子在a、b两点的电势能何处较大．

A．①②
B．②③
C．①③
D．②④

8. 难度：中等

如图所示，有一金属块放在垂直于表面C的匀强磁场中，磁感应强度B，金属块的厚度为d，高为h，当有稳恒电流I平行平面C的方向通过时，由于磁场力的作用，金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为（上下两面M、N上的电势分别为φ_M、φ_N）（ ）

A．
B．
C．
D．

二、填空题

9. 难度：中等

在“用单摆测定重力加速度”的实验中：用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径，结果如图所示，可以读出此金属球的直径为    mm；在利用单摆测重力加速度的实验中，测出摆长L与周期T，可算出重力加速度的表达式为    ．

三、解答题

10. 难度：中等

某同学采用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻．已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω；电压表（量程0-3V，内阻3KΩ），电流表（量程0-0.6A，内阻1.0Ω），定值电阻R=0.5Ω，滑动变阻器有R₁（最大阻值10Ω，额定电流2A）和R₂（最大阻值100Ω，额定电流0.1A）各一只．
①实验中滑动变阻器应选用______．（选填“R₁”或“R₂”）
②根据图甲在实物图乙中连线使之为实验电路．
③在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的电压与电流关系图线，根据图线求出的电源电动势E=______V，内阻r=______Ω．

11. 难度：中等

如图甲所示，电荷量为q=1×10^-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场，电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示，物块运动速度与时间t的关系如图丙所示，取重力加速度g取10m/s²．求
（1）前2秒内物体加速度的大小；
（2）前4秒内物体的位移；
（3）前4秒内电场力做的功．

12. 难度：中等

面对能源紧张和环境污染等问题，混合动力汽车应运而生．所谓混合动力汽车，是指拥有两种不同动力源（如燃油发动机和电力发动机）的汽车，既省油又环保．车辆在起步或低速行驶时可仅靠电力驱动；快速行驶或者需急加速时燃油发动机启动，功率不足时可由电力补充；在制动、下坡、怠速时能将机械能转化为电能储存在电池中备用．假设汽车质量为M，当它在平直路面行驶时，只采用电力驱动，发动机额定功率为P₁，能达到的最大速度为v₁；汽车行驶在倾角为θ的斜坡道上时，为获得足够大的驱动力，两种动力同时启动，此时发动机的总额定功率可达P₂．已知汽车在斜坡上行驶时所受的摩擦阻力与在平直路面上相等，运动过程阻力不变，重力加速度为g．
求：（1）汽车在平直路面上行驶时受到的阻力
（2）汽车在斜坡道上能达到的最大速度．
（3）若汽车在斜面上以恒定功率P₁从静止做加速直线运动，经时间刚好达到最大速度V₁，求这段时间的位移．

13. 难度：中等

如图（a）所示，小球甲可定于足够长光滑水平面的左端，质量m=0.4kg的小球乙可在光滑水平面上滑动，甲、乙两球之间因受到相互作用而具有一定的势能，相互作用力沿二者连线且随间距的变化而变化．现已测出甲固定于x=0时势能随位置x的变化规律如图中曲线所示．已知曲线最低点的横坐标x=20cm，直线为势能变化曲线的渐近线．
试求：（1）若将甲、乙两小球同时从x=0和x=8由静止释放，设甲球的质量是乙球的2倍，当乙球的速率为0.2m/s时甲球的速率为多大．
（2）若将甲固定于x=0，小球从x=8m处释放，求乙球过程的最大速度．
（3若将甲固定于x=0，小球乙在光滑水平面上何处由静止释放，小球乙不可能第二次经过x=20cm的位置？并写出必要的推断说明．