西城区一模物理试题及答案.doc

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1、2021西城区一模物理13关于两个分子之间的相互作用力，以下判断正确的选项是A两分子处于平衡位置时，分子间没有引力和斥力B两分子处于平衡位置时，分子间的引力和斥力大小相等C两分子间距离减小时，分子间的引力增大斥力减小D两分子间距离增大时，分子间的引力减小斥力增大14以下核反响方程中，属于衰变的是A B C Dt/s01甲2 4x/cm-1乙15如下图为某一单摆的振动图像，以下说法正确的选项是A单摆的振幅为2cm B单摆的周期为2s Ct =1s时摆球所受的回复力最大 Dt =2s时摆球的速度为0 16粒子和质子在同一点由静止出发，经过一样的加速电场后，进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动。粒子和质

2、子的质量之比mmH = 41，电荷量之比qqH = 21。那么它们在磁场中做圆周运动的周期之比TTH为 A14B41C21D 12172021年9月15日，我国发射了空间实验室“天宫二号。它的初始轨道为椭圆轨道，近地点M和远地点N的高度分别为200km和350km，如下图。关于“天宫二号在该椭圆轨道上的运行，以下说法正确的选项是MNA在M点的速度小于在N点的速度B在M点的加速度大于在N点的加速度C在M点的机械能大于在N点的机械能 D从M点运动到N点的过程中引力始终做正功182021年9月25日，被誉为“中国天眼的世界最大单口径射电望远镜简称FAST在贵州省平塘县落成启用，开场接收来自宇宙深处的

3、电磁波。中国天眼的存在，使得深空通讯能力延伸至太阳系外缘行星，对探索宇宙的起源和地外文明具有重要意义。如果为天眼配备一部发射功率为百万瓦级106W的发射机，其发射的无线电波波长为126厘米。那么该发射机每秒钟发射的光子数量的数量级约为取真空光速c =3108 m/s，普朗克常量h 10-34 JsA1023B1027 C1031 D10352118分如图1所示，用半径一样的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开场滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落

4、点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图2所示。图2CO MPN重垂线ABC入射小球A被碰小球B图1 1 在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足 m1 m2选填“或“ ，BC 2C 3m1OPm1OM + m2ON，m1OP 2m1OM 2+ m2ON 2 4OP，OM和ON 5NOPMNM连接OP、OM、ON，作出M、N在OP方向上的投影点M、N，如下图。分别测量出OP

5、、OM、ON的长度。假设在实验误差允许范围内，满足关系式m1OPm1OMm2ON，那么可以认为两小球碰撞前后在OP方向上动量守恒。2216分mg15分在D点，物体受力如图1所示 FN 根据牛顿第二定律 图1代入数据解得 FN = 30N 25分物体从B到D，根据机械能守恒定律 代入数据解得 fFN36分物体从A到B，受力如图2所示，根据动能定理mgmg 图2 f = mg 代入数据解得x = 4m 2318分1a6分电容器充电所获得的电荷量等于i-t图线和横、纵轴所围的面积。图2中每一小格的面积为 图线下约22小格，面积为 S = 22S0所以电容器所获得的电量 说明：21、22、23格均给分

6、b6分电容器充电时，通过R的电流 ，U为电容器两端的电压，随着电容器上电荷量的增大，U也增大， 所以电流i减小。 充电完毕时，电容器两端电压等于电源的电动势，即E = U根据电容的定义 解得电容 26分根据能量守恒定律 解得电车刹车前瞬间的速度 2420分1a3分B球做加速度先增大后减小的加速运动，最后匀速。b5分以A、B球为研究对象，系统所受的合外力为零 根据动量守恒定律 m1v0=m1vA+m2vB 由于只有系统内的电场力做功，所以系统的动能和电势能的总和保持不变，初始状态和最后状态两球的距离都很大，可以认为系统的初、末电势能为零。 由能量守恒 m1v02=m1vA 2+m2vB 2 联立

7、以上两式解得 vB= 2a3分以两根金属棒为研究对象，系统所受的合外力为零，最后以共同的速度v向前运动，根据动量守恒定律 mv0=2mv cd棒最终获得的动能 b9分两根棒内自由电子所受洛伦兹力如下图 ff1f2ff2f1ab-cd-BB 方法一：设自由电子的电荷量为e，在两棒到达最终状态之前某时刻，ab棒的速度为v1，cd棒的速度为v2，自由电子沿两根棒定向移动的速率为，在很短的时间内， ab棒中自由电子受到的垂直于棒方向的洛伦兹力f2 f2对电子做负功 cd棒中自由电子受到的垂直于棒方向的洛伦兹力f2 f2对电子做正功 因为v1 v2，所以+ 0，宏观上表现为安培力对两棒组成的系统做负功，使系统总动能减小，即ab棒减少的动能大于cd棒增加的动能。 方法二：设自由电子的电荷量为e，在两棒到达最终状态之前某时刻，自由电子沿ab棒定向移动的速率为。在很短的时间内，电子在棒中定向运动，与金属离子发生碰撞，受到阻力。设电子受到的平均阻力为，在很短的时间内，阻力对电子做负功，宏观上表现为电路产生了焦耳热。根据能量守恒定律，两棒组成的系统总动能减小，即ab棒减少的动能大于cd棒增加的动能。