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2013年西城区高三二模物理试卷(含答案)

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2014-04-04

23. (18分)某品牌汽车在某次测试过程中数据如下表所示,请根据表中数据回答问题。

整车行驶质量 1500kg

额定功率 75kW

加速过程 车辆从静止加速到108km/h所需时间为10s

制动过程 车辆以36km/h行驶时的制动距离为5.0m

已知汽车在水平公路上沿直线行驶时所受阻力f跟行驶速率v和汽车所受重力mg的乘积成正比,即f=kmgv,其中k=2.0×10-3s/m。取重力加速度g=10m/s2。

(1)若汽车加速过程和制动过程都做匀变速直线运动,求这次测试中

加速过程的加速度大小a1和制动过程的加速度大小a2;

(2)求汽车在水平公路上行驶的最大速度vm;

(3)把该汽车改装成同等功率的纯电动汽车,其他参数不变。若电源

功率转化为汽车前进的机械功率的效率η=90%。假设1kW•h电

能的售价为0.50元(人民币),求电动汽车在平直公路上以最大速

度行驶的距离s=100km时所消耗电能的费用。结合此题目,谈谈

你对电动汽车的看法。

24. (20分)如图1所示,以O点为坐标原点,沿水平地面向右建立x轴;线段OA、AB、BC的长度均为x0。在x轴附近有垂直纸面向里的匀强磁场和沿x轴正方向的电场,电场强度大小E随x的变化关系如图2所示(图1中未画出)。物体甲和乙的质量均为m,甲带的电荷量为+q,乙是不带电的绝缘体。物体甲从O点由静止释放,物体乙静止在水平地面上的A点。物体甲经过加速后,在A点与物体乙相撞,不计碰撞过程中损失的机械能,整个过程中物体甲的电荷量保持不变。不计一切摩擦,重力加速度为g。新课标 第一网

(1)求两物体在A点碰撞前的瞬间,物块甲的速度大小v;

(2)求物体甲从A点运动到C点过程中两物体间的最大距离s;

(3)若两物体相撞前的瞬间,物体甲对地面的压力刚好等于其重力的

一半。求在C处物体甲对地面的压力与自身重力的比值k。

京市西城区2013年高三二模试卷

参考答案及评分标准

物  理                2013.5

13. A   14. B   15. C   16.D   17.D   18.B   19.C   20.D

21.实验题(18分)

(1)①1.40×104   【2分】    串   【2分】

② a. A    【1分】  b. C   【1分】  c. F    【1分】

(2)①16.50     【3分】

② a. 小于    【2分】

b. 连线如图2所示    【2分】

c.     【2分】  9.68~9.78      【2分】

25. (16分)

(1)导体棒ab切割磁感线   =1.0V                      【3分】

由闭合电路的欧姆定律                          【3分】

(2)导体棒ab受到安培力                      【2分】

由于导体棒ab匀速运动,满足:                      【2分】

所以,作用在导体棒上的外力                      【2分】

(3)导体棒克服安培力的功率                   【4分】

26. (18分)

(1) 加速过程的加速度大小             【3分】

制动过程满足:                          【2分】

解得加速度大小                            【1分】

(2) 当汽车的速度达到最大时,汽车受到牵引力与阻力相等。满足:

,即                            【3分】

解得:vm=50m/s                                        【3分】

(3) 以最大速度行驶过程中,克服阻力所做的功

【2分】

代入数据,解得:                         【1分】

消耗电能               【1分】

所以,以最大速度行驶100km的费用

【1分】

可以从行驶费用、环保和减排等角度说明。                【1分】

27. (20分)

(1) 根据动能定理

【3分】

解得:    ①                              【3分】

(2) 设碰撞后甲的速度为v1,乙的速度为v2;碰撞过程中,对甲和乙组成的系统:

根据动量守恒定律

②                           【1分】

根据机械能守恒定律

③                    【1分】

由②、③式解得:v1=0                                 【1分】

v2=v                                 【1分】

当甲乙相距最远时,甲乙速度相等,即 。显然,当物体甲运动到B点时,两物体速度相等,距离最大。          【1分】

从碰后至此时,物体甲的位移为 =x0                            【1分】

物体乙的位移为 =2x0                                                【1分】

甲乙间距离                             【1分】

(3)设在C处甲物体的速度为vc

由图像面积可知,A、C间的电势差

从A至C,对物体甲,根据动能定理

③                            【2分】

由③式解得:      ④                      【1分】

在A点碰撞前的瞬间,对甲进行受力分析,满足:

⑤                                    【1分】

在C点,对甲进行受力分析,满足:

⑥                                   【1分】

将 、 ①式和④式分别代入⑤、⑥两式,

解得:

由牛顿第三定律知,物体甲对地面的压力等于地面对物体甲的支持力

所以,

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