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    北京市西城区2007年抽样测试高三理科综合能力

    试卷物理部分

    本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）。满分300分，考试时间150分钟。

           可能用到的相对原子质量：H―1、C―12、O―16、K―39、Mn―55

    第I卷（选择题共20题  每题6分  共120分）

           在下列各题的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。

    13．用单分子油膜法测出没酸分子（视为球形）的直径后，还需要下列哪一个物理量就可以计算出阿伏伽德罗常数                                                                      （    ）

           A．油滴的体积                                        B．油滴的质量

           C．油酸的摩尔体积                                 D．油酸的摩尔质量

    14．如图所示，一窄束平行光，射向光圆玻璃砖的圆心O。折射后发生了色散，分解为互相分离的两束光a和b。下列判断正确的是                  （    ）

    2,4,6

           B．a光光子能量小于b光光子能量

           C．在真空中a光波长大于b光波长

           D．在半圆玻璃砖中，a光传播速度大于b光传播速度

    15．有一种核聚变反应为：H+H→H+X。已知H的质量为2.0136u，H的质量为1.0073u，X的质量为3.0180u。则下列说法正确的是                                       （    ）

           A．X是质子，该反应吸收能量               B．X是氕，该反应吸收能量

           C．X是氘，该反应释放能量                   D．X是氚，该反应释放能量

    16．如图所示，光滑并且绝缘的斜面上有一个带正电的小球。在下面给出的四种情况下，有可能使小球在斜面上保持静止的是                                                                                        （    ）

           A．在a点处有带正电的点电荷

           B．在b点处有带负电的点电荷

           C．在c点处有带正电的点电荷

           D．在d点处有带负电的点电荷

    17．如图所示的是杂技演员表演的“水流星”。一根细长绳的一端，系着一个盛了水的容器。以绳的另一端为圆心，使容器在竖直平面内做半径为R的圆周运动。N为圆周的最高点，M为圆周的最低点。若“水流星”通过最低点时的速度。则下列判断正确的是           （    ）

           A．“水流星”到最高点时的速度为零

           B．“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出

           C．“水流星”通过最高点时，水对容器底没有压力

           D．“水流星”通过最高点时，绳对容器有向下的拉力

    18．一列横波沿x轴传播，图1是波上一质点P的振动图线。图2为这列横波在0.1s时刻的波形图。由此可以判断该波的传播速度和传播方向是                                                               （    ）

           A．1m/s，沿x轴正方向传播                   B．1m/s，沿x轴负方向传播

           C．0.5m/s，沿x轴正方向传播                 D．0.5m/s，沿x轴负方向传播

    19．有一个小型发电机，机内的矩形线圈匝数为100匝，电阻为0.5Ω。线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动。穿过每匝线圈的磁通量φ随时间的变化规律如图所示。由此可知发电机电动势瞬时值表

    2,4,6

           A．e=3.14sinπt（V）

           B．e=3.14costπt（V）

           C．e=314sin100πt（V）

           D．e=314cos100πt（V）

    20．质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图。现利用这种质谱议对氢元素进行测量。氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S，无初速度飘入电势差为U的加速电场。加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”。关于三种同位素进入磁场时的速度的排列顺序，和a、b、c三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是（    ）

           A．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕

           B．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕

           C．a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕

           D．a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕

     

    2,4,6

    21．（18分）

       （1）一把游标尺，主尺的最小分度是1mm，游标尺上有20个小的等分刻度。如图所示，用它测量某一钢球的直径，钢球的直径是                   mm。

       （2）某同学被“测定金属电阻率”的实验。

    ①需要通过实验直接测量的物理量有：                                              

                                （写出名称和符号）。

    ②这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属丝的电阻。有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）

    A．电池组（3V，内阻约1）

    B．电流表（0―3A，内阻约0.025）

    C．电流表（0―0.6A，内阻约0.125）

    D．电压表（0―3V，内阻约3k）

    E．电压表（0―15V，内阻约15k）

    F．滑动变阻器（0―20，额定电流1A）

    G．滑动变阻器（0―1000，额定电流0.3A）

    H．开关，导线

    实验时应选用的器材是                   （填写各器材的字母代号）。

    请在下面的虚线框中画出实验电路图。

    这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如下图所示。由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为                   。

    ③用伏安法测金属丝电阻存在系统误差。

    为了减小系统误差，有人设计了如图所

    示的实验方案。其中Rx是待测电阻，R是电阻箱，R1、R2是已知阻值的定值电

    阻。合上开关S，灵敏电流计的指针偏转。将R调至阻值为R0时，灵敏电阻计的

    示数为零。由此可计算出待测电阻Rx                   。（用R1、R2、R0表示）

    22．（16分）如图所示，在绝缘光滑水平面的周围空间，存在水平方向向右的匀强电场，电场强度E=3.0×104N /C。有一个电量为q=+1.0×10-8C，质量m=1.0×10-2kg的小物块，以v0=1.0×10-2m/s的初速度，沿着水平面向右做匀加速直线运动。运动中小物块所带的电量没有变化。求：

       （1）经过2s，小物块的速度大小v；

       （2）前4s内小物块的位移大小s；

       （3）前4s内电场力对物块所做的功W。

    2,4,6

    23．（18分）如图所示，半径为R的光滑半圆环轨道与高为10R的光滑斜轨道放在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上，轻持弹簧被a、b两小球挤压，处于静止状态。同时释放两个小球，a球恰好能通过圆环轨道最高点A，b球恰好能到达斜轨道的最高点B。已知a球质量为m，重力加速度为g。求：

       （1）a球释放时的速度大小；

       （2）b球释放时的速度大小；

       （3）释放小球前弹簧的弹性势能。

     

    24．（20分）一辆总质量为M=6.0×102­kg的太阳能汽车，使用太阳能电池供电。它的集光板能时刻正对着太阳。车上有一个直流电阻r=4.0的电动机。太阳能电池可以对电动机提供U=120V电压和I=10A的电流。已知太阳向外辐射能量的总功率为P总=3.9×1026W。太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约28%的能量损耗。太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率P0=1.0×103W/m2。半径为R的球面积公式为S=4R2。（取g=10m/s2，。）

       （1）这辆太阳能汽车正常工作时，车上电动机将电能转化为机械能的效率是多少；

       （2）若这辆车在行驶过程中所受阻力是车重的0.05倍。求这辆车可能行驶的最大速度；

       （3）根据题目所给出的数据，估算太阳到地球表面的距离。

     


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