1、2021年北京市首都师范大学附属中学强基计划物理模拟试卷一、选择题(共6小题,每小题3分,满分18分)1如图所示,在水平面上以a0=23tan匀加速前进的车厢内,有一与水平面成角的固定的光滑斜面,相对车厢静止的观测者测得物块相对于斜面的加速度是()Aa=13gcotBa=13gsinCa=13gtanDa=23gcos2如图为杨氏双缝干涉实验装置,若光源s由双缝中垂线位置平行光屏上移一小段距离,那么光屏上的条纹将()A间距变大,整体下移B间距不变,整体下移C间距变小,整体上移D间距不变,整体上移3如图所示,绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定,隔板热容不计,左、右两室分别充有一定量
2、的氢气和氧气(视为理想气体)。初始时,两室气体的温度相等,氢气的压强大于氧气的压强,松开固定栓直至系统重新达到平衡,下列说法正确的是()A初始时氢分子的平均速率大于氧分子的平均速率B系统重新达到平衡时,氢气的内能比初始时的小C松开固定栓直至系统重新平衡的过程中,有热量从氧气传递到D松开固定栓直至系统重新平衡的过程中,氧气的内能先增大后减小4如图所示,有一半径为r的导电圆环处于磁感应强度为B的有界圆柱形匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里且与圆环平面垂直,圆环的电阻为R,a、b、c为圆环上等间距的三点.若磁感应强度B在时间t内均匀减小至零,则此过程中()A圆环内的感应电动势为 B流过圆环截面的电量为
3、 Ca、b间的电压等于b、c间的电压,且电压不等于零Da、b间的电压等于b、c间的电压,且电压均为零5下面是由两块不平行的导体板组成的电容器,若使两板分别带有等量异种电荷,则能够正确反映两板间电场线分布的图是()ABCD6如图所示,两个宽度相同但长度不同的弹性框固定在光滑水平面上,从两个框的长边同时以相同的速度分别发出弹性小球A和B,则()A两球同时回到出发框边BB球先回到出发框边CA球先回到出发框边D因两框长度不明,故无法确定哪一个球先回到出发框边二、填空题(共6小题,每小题3分,满分18分)7如图1所示,一个电容为C的理想电容器与两个阻值皆为R的电阻串联后通过电键K连接在电动势为E的直流电
4、源的两端,电源的内电阻忽略不计,电键K是断开的在t=0时刻,闭合电键K,接通电路。中给出了六种电压V随时间t变化的图线a、b、c、d、e、f,能够正确表示图2所示电路上1、2、3、4四点中某两点间的电压随时间t变化的是 图。8如图所示,一条轻绳的一端系在墙上,另一端在坐标原点O,O处有一波源,在O点所激发的振动表达式为y0=Acos2vt。该振动沿x轴正方向传播,波长为入,在距波源d处墙面反射回来,则在坐标x处反射波的表达式为 。9如图所示,半径为R、质量为m的匀质细圆环均匀带电,总电量为Q(Q0),圆环放在光滑绝缘的水平桌面上,环内外有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。若圆环以角速度绕着过
5、圆心的竖直轴逆时针匀速转动,则环上任一点的张力大小是 。10如图所示,在一个质量为M、内壁光滑、横截面积为A的竖直放置的绝热气缸中,用绝热轻活塞封闭了一定质量温度为T0的理想气体.已知大气压强为卫,重力加速度为g,现将活塞缓慢上提,当活塞到达气缸开口处时,气体的温度为。已知理想气体在缓慢变化的绝热过程中pV保持不变,其中p是气体的压强,V是气体的体积,是一常数,则活塞到达气缸开口处时,气缸对地面的压力为 。117只阻值均为R的电阻组成如图所示的电路,电源电动势为E,若不计电源电阻,则通过电源的电流为 。12当原子的内壳层中出现空穴时,外壳层中的电子将跃迁至空穴,通过发射光子(X光)的形式释放出
6、多余的能量,但亦有一定的概率将跃迁中放出的能量传给另一个电子,使此电子电离,这就是俄歇(Auger)效应,这样电离出来的电子叫作俄歇电子.现用一能量为40.00keV的光子照射Cd(镉)原子,会击发出Cd原子中K层的一个电子,使该壳层出现空穴。已知该K层电子的电离能为26.80keV。随后Cd原子的L层中的一个电子跃迁到K层,而由于俄歇效应,L层中的另一个电子从Cd原子射出,射出的俄歇电子的动能等于18.76keV,则L层的电离能为 。三、 解答题(共4小题,满分0分)13如图所示,平面上有一个发光圆环,其半径为r,现用一个半径为R的半球盖住圆环(中心重合),圆环和半球的折射率相同,若使圆环发
7、出的光能够射出半球,求半球折射率的最小值。14如图为一个用传送带输送货物的装置,物块(可视为质点)以v0=4.0m/s的速度垂直传送带到达传送带边缘,再由传输带输送到远处目的地,传输带宽d=2.0m,传输带运动的速度v=3.0m/s(重力加速度g=10m/s2)。(1)为使物块滑到传输带上后不会从传输边缘脱离,物块与传输带之间的摩擦因数2至少为多少?(2)假设传输带由一带有稳速装置的直流电机驱动,与电机连接的电源的电动势E=200V,内阻可忽略不计;电机的内阻R=102,传输带空载(无输送货物)时工作电流I0=2.0A,求当货物的平均流量(单位时间内输送货物的质量)稳定在=kg/min时,电机的平均工作电流.除了货物与传输带之间的摩擦损耗和电机的内阻热损耗外,其他部分的能量损耗不计。15质量为M的平板车静止在光滑的地面上,车上有N个人,每个人的质量均为m,若每人消耗体内相同的化学能W,沿水平方向向后跳,忽略空气阻力,人可以看作一个质点,试问怎样的跳法可以使车得到最大的动能?车的最大动能是多少?16有一个半径为2r的线圈,其内部磁场分布如图所示,虚线圆半径为r,磁感应强度均为B,有一长为4r的金属杆沿线圈直径放置,与线圈接触良好,电阻为R,金属杆的右半边线圈电阻为R,左半边线圈电阻为2R。当两个磁场的磁感应强度从B缓慢变化到0时,求金属棒的电量q。