2018北京豐臺(tái)高三物理一模試題與答案完美版

1、2018 北京市豐臺(tái)區(qū)高三（一模）2018. 0313分子間的距離減小時(shí)A分子勢(shì)能一定減小B分子勢(shì)能一定增大C分子間引力和斥力都減小D分子間引力和斥力都增大14光照在某金屬表面上發(fā)生了光電效應(yīng)。若只減弱光的強(qiáng)度，而保持頻率不變，則A有可能不發(fā)生光電效應(yīng)B逸出的光電子的最大初動(dòng)能將減小C單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)將減少D從光照射到金屬表面到有光電子逸出的時(shí)間明顯增加15 、Q是簡(jiǎn)諧橫波傳播方向上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們的平衡位置間的距離為0.2m。此波波速為 1m/s，振幅為 4cm，P周期為 0.4s 。在 t =0 時(shí)刻， P 點(diǎn)位于平衡位置上方最大位移處。則Q點(diǎn)A在 0.3s 時(shí)的速度最大

2、B在 0.3s時(shí)的加速度最大C在 0.3s時(shí)的位移為 4cmD在 0.3s時(shí)的位移為 4cm16 2018 年 2 月 12 日，我國(guó)以“一箭雙星”方式成功發(fā)射“北斗三號(hào)工程”的兩顆組網(wǎng)衛(wèi)星。已知某北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在離地高度為21500 千米的圓形軌道上運(yùn)行，地球同步衛(wèi)星離地的高度約為36000 千米。下列說(shuō)法正確的是A此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期大于24 小時(shí)B此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度C此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度D此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度小于地球同步衛(wèi)星的加速度17兩等量正點(diǎn)電荷相距一定距離，它們連線的中點(diǎn)為O。一帶負(fù)電的粒子（不考慮重力）由靜止開(kāi)始，從

3、連線的中垂線上 P 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 O點(diǎn)。此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于粒子的說(shuō)法，正確的是A電勢(shì)能逐漸增加PB電勢(shì)能先變大后變小，最后為零C先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)OD始終做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá) O點(diǎn)時(shí)加速度為零18某粒子A衰變?yōu)榱硗鈨煞N粒子B和，其中粒子A和B所帶電荷量相等，C不帶電。如圖所示，粒子A沿垂直C于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其軌跡為圓弧MP，衰變后產(chǎn)生的粒子B的軌跡為圓弧PN，兩軌跡在 P 點(diǎn)相切，且半徑之比為RR=2 1，粒子 C的軌跡未畫(huà)出。下列說(shuō)法正確的是ABMA粒子 A 和 B都帶正電荷ANB粒子 B 與 C的動(dòng)量大小之比為1 3BC粒子 A 與 B的速度大小之比為2 1PD粒子 B 與 C

4、的質(zhì)量數(shù)之和小于粒子A 的質(zhì)量數(shù)1 / 819如圖所示為研究物塊與木板之間摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)裝置。將一物塊和木板疊放于水平桌面上，輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)一端固定，另一端用細(xì)線與物塊水平相連?，F(xiàn)在用繩索與長(zhǎng)木板連接，用手向右水平拉繩索，使長(zhǎng)木板在桌面上滑動(dòng)。彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，下列說(shuō)法正確的是木板A物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力 物塊B木板必須在桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)C測(cè)力計(jì)示數(shù)一定等于物塊受到的摩擦力桌面D測(cè)力計(jì)示數(shù)一定等于木板受到的摩擦力20單縫衍射實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生圖樣的中央亮條紋寬度的一半與單縫寬度、光的波長(zhǎng)、縫屏距離的關(guān)系，和雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生圖樣的相鄰兩亮條紋間距與雙縫間距、光的波長(zhǎng)、縫屏距離的

5、關(guān)系相同。利用單縫衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)量金屬的線膨脹系數(shù)，線膨脹系數(shù)是表征物體受熱時(shí)長(zhǎng)度增加程度的物理量。下圖是實(shí)驗(yàn)的示意圖，擋光片A固定，擋光片B放置在待測(cè)金屬棒上端，A、B 間形成平直的狹縫，激光通過(guò)狹縫，在光屏上形成衍射圖樣，溫度升高，金屬棒膨脹使得狹縫寬度發(fā)生變化，衍射圖樣也隨之發(fā)生變化。在激光波長(zhǎng)已知的情況下，通過(guò)測(cè)量縫屏距離和中央亮條紋寬度，可算出狹縫寬度及變化，進(jìn)而計(jì)算出金屬的線膨光屏脹系數(shù)。下列說(shuō)法正確的是激光AA使用激光波長(zhǎng)越短，其它實(shí)驗(yàn)條件不變，中央亮條紋寬度越寬BB相同實(shí)驗(yàn)條件下，金屬的膨脹量越大，中央亮條紋寬度越窄C相同實(shí)驗(yàn)條件下，中央亮條紋寬度變化越大，說(shuō)明金屬膨脹量越大金

6、屬棒D狹縫到光屏距離越大，其它實(shí)驗(yàn)條件相同，測(cè)得金屬的線膨脹系數(shù)越大第二部分（非選擇題共 180 分）21（ 18 分）（ 1）“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好平行玻璃磚，aa 和 bb 分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，如圖 1 所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針1 和2，用“ +”表示大頭針的位置，然后在另一側(cè)透過(guò)PP玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3 和 P4。在插 P3 和 P4 時(shí)，應(yīng)使。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中做出光路如圖2 所示，在入射光線上任取一點(diǎn)A，過(guò) A 點(diǎn)做法線的垂線，B 點(diǎn)是垂線與法線的交點(diǎn)。 O點(diǎn)是入射光線與aa界面的交點(diǎn)， C點(diǎn)是出射光線與bb界面的交點(diǎn)， D點(diǎn)為法線與 b

7、b界面的交點(diǎn)。則實(shí)驗(yàn)所用玻璃的折射率n（用圖中線段表示） 。ABaOabDCb圖 1圖 2（ 2）用圖 3 所示的電路，測(cè)定一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：雙量程電流表：（量程 0 0.6A ， 0 3A）；雙量程電壓表：（量程0 3 V， 0 15 V ）；滑動(dòng)變阻器： R1（阻值范圍020，額定電流2A）2/ 8圖 3R2（阻值范圍01000，額定電流1A）為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量精度更高，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表的量程為A，電壓表的量程為V，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器（填寫(xiě)滑動(dòng)變阻器符號(hào)）。根據(jù)圖3 正確連接圖4 中的實(shí)物電路， 注意閉合開(kāi)關(guān)時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P 應(yīng)處

8、于正確的位置并選擇正確的電表量程進(jìn)行連線。圖 4圖 5通過(guò)多次測(cè)量并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I 和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖5 中畫(huà)出了 UI 圖線。由圖線可以得出此干電池的電動(dòng)勢(shì)=V ，內(nèi)阻r=。E引起該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差的主要原因是。A由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流小B由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流大C由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓小D由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓大根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的I 、U 數(shù)據(jù)，若令y= IU ， x=I ，則由計(jì)算機(jī)擬合得出的y x 圖線應(yīng)是圖 6 中的 _（選填“ a”、“ b”或

9、“ c”），其余兩條圖線分別是令 y= IE 和 y=I 2r 得出的。根據(jù)前面測(cè)量得到的電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值，推測(cè)圖 6 中 A 點(diǎn)的 x、 y 坐標(biāo)分別為 _A、 _W（保留 2 位有效數(shù)字）。圖 622（ 16 分）如圖所示，水平面 AB 光滑，粗糙半圓軌道BC豎直放置，圓弧半徑為R， AB長(zhǎng)度為 4R。在 AB上方、直徑 BC左側(cè)存在水平向右、場(chǎng)強(qiáng)大小為E 的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電量為 +q、質(zhì)量為m的小球自 A 點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后，沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。在 C點(diǎn)，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮閙g，已知 Emg，水平面和半圓軌道均絕緣。求：q（ 1）小球運(yùn)動(dòng)到 B點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?2）小球

10、運(yùn)動(dòng)到 C點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?3）小球從 B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 C點(diǎn)過(guò)程中克服阻力做的功。3 / 823 (18 分)能量轉(zhuǎn)化和守恒是自然界中一條普遍規(guī)律。請(qǐng)結(jié)合相關(guān)知識(shí)完成下列問(wèn)題：（ 1）機(jī)械運(yùn)動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化和守恒。如圖 1 所示，一光滑斜面固定在水平面上，斜面傾角為 ，長(zhǎng)度為 L。一質(zhì)量為 m的小物塊由靜止開(kāi)始由斜面頂端滑到底端，求此過(guò)程中重力做的功，并說(shuō)明能量轉(zhuǎn)化情況。圖 1（ 2）電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化和守恒。如圖 2 所示，在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在豎直平面內(nèi)，相距為，電阻不計(jì)，中間連接阻值為R的電阻。電阻為r的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于、放

11、在軌道上，LMN PQ且與軌道接觸良好，以速度v 豎直向下做勻速運(yùn)動(dòng)。探究此過(guò)程中，在時(shí)間t 內(nèi)重力做的功與感應(yīng)電流的電功之間的關(guān)系，并說(shuō)明能量轉(zhuǎn)化情況。RPMabQN圖 2（ 3）機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化和守恒。理想氣體的分子可視為質(zhì)點(diǎn)，分子間除相互碰撞外，無(wú)相互作用力。如圖3 所示，正方體容器內(nèi)密封著一定質(zhì)m，已知該理想氣體分子平均動(dòng)能與溫度的關(guān)系為3 kT （ k 為常數(shù)，量的某種理想氣體。 每個(gè)氣體分子的質(zhì)量為Ek2T 為熱力學(xué)溫度） 。如果該正方體容器以水平速度u 勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然停下來(lái)。求該容器中氣體溫度的變化量。（容器與外界不發(fā)生熱傳遞）T圖 34 / 824 (20 分)自然界真是

12、奇妙，微觀世界的運(yùn)動(dòng)規(guī)律竟然與宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律存在相似之處。m1時(shí)，星體的引力勢(shì)能為零。質(zhì)量為（ ）在地心參考系中，星體離地心的距離r的人造衛(wèi)星以第二宇宙速度從地面發(fā)射，運(yùn)動(dòng)到離地心距離為r 時(shí)，其運(yùn)動(dòng)速度為 v2GM （ G為引力常量， M為地球質(zhì)量） 。它運(yùn)動(dòng)到r離地心無(wú)窮遠(yuǎn)處，相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度為零。請(qǐng)推導(dǎo)此衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到離地心距離為r 時(shí)的引力勢(shì)能表達(dá)式。（ 2）根據(jù)玻爾的氫原子模型，電子的運(yùn)動(dòng)看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)，原子中的電子在庫(kù)侖引力作用下，繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量為，電荷量為 ，靜電力常量為。氫原子處于基態(tài)（=1）時(shí)電子的軌道半徑為r1，電勢(shì)能mekn為Ep1ke21（

13、1，2， 3，）。求（取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零） 。氫原子處于第 n 個(gè)能級(jí)的能量為基態(tài)能量的n=r1n2氫原子從基態(tài)躍遷到n=2 的激發(fā)態(tài)時(shí)吸收的能量。一個(gè)處于基態(tài)且動(dòng)能為Ek0 的氫原子與另一個(gè)處于基態(tài)且靜止的氫原子進(jìn)行對(duì)心碰撞。若要使其中一個(gè)氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，則Ek0 至少為多少？5 / 8理綜試題答案第一部分選擇題共 120 分12345678ACBBDBDA910111213141516BCCDDCAB17181920DBCC第二部分非選擇題共 180 分21. （ 18分） (1) P3擋住 P1、 P2 的像， P4 擋住 P3 和 P1、 P2 的像（ 2 分）AB OCn

14、（2 分）AO CD(2) 0 0.61（ 3 分）略（ 2 分）；0 3；R 1.45 ； 1.3（ 4 分） A （ 2分） c； 1.1； 1.6（3 分）22. （ 16 分）（ 1）小球從 A到 B，根據(jù)動(dòng)能定理qE4R1 mvB20（ 3 分）2mg8gR（ 2 分）又 E得： vBq（ 2）小球運(yùn)動(dòng)到 C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律2mgm vc2（3 分）R6 / 8得： vC2gR（ 2 分）（ 3）小球從 B 運(yùn)動(dòng)到 C點(diǎn)的過(guò)程，據(jù)動(dòng)能定理Wf2mgR1 mvc21 mvB2（ 3 分）22得： WfmgR小球從 B 運(yùn)動(dòng)到 C點(diǎn)的過(guò)程克服阻力做功為mgR（ 3 分）23. （ 1

15、8 分）（ 1）物塊下滑過(guò)程中重力做功 WG mgL sin（ 2 分）重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物塊的動(dòng)能，總的機(jī)械能保持不變。（ 2 分）（ 2）導(dǎo)體棒下落過(guò)程產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E BLv（ 1 分）EBLv（1 分）感應(yīng)電流 IR rR r因?qū)w棒勻速下落，有：mg F安BIL（ 1 分）這段時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流的電功是W電I 2 ( R r )tB2 L2 v2t（ 1 分）R r設(shè)導(dǎo)體棒質(zhì)量為 m， 在 t時(shí)間內(nèi)重力做的功WGmgvB2 L2v2（ 1 分）ttR r所以 WG W電（ 1 分）在此過(guò)程中，重力克服安培力做功，重力做功數(shù)值等于電流做的功，減少的重力勢(shì)能等于電路中產(chǎn)生的電能，電能通過(guò)電流做功轉(zhuǎn)

16、化為內(nèi)能。（ 2 分）（ 3）設(shè)氣體初始溫度為T(mén)1，末溫度為T(mén)2，容器中氣體分子總數(shù)為NEk13kT1Ek 23（ 2 分）初始時(shí)分子平均動(dòng)能2，末態(tài)時(shí)分子平均動(dòng)能kT22由能量守恒，氣體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能NEk 2 NEk11Nmu 2（2 分）2得：TT2T1mu2（ 2 分）3k7 / 824. （ 20 分）（ 1）衛(wèi)星在距地心r 處的動(dòng)能 Ek1 mv2GMm2r衛(wèi)星從距地心r 處運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得：EkEP0（ 3 分）得： EPGMm（ 3 分）r（ 2）電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)k e2m v12（ 2 分）r 2r11故處于基態(tài)的氫原子的電子的動(dòng)能Ek 11 mv122由題意，處于基態(tài)的氫原子的能量E1Ek 1Ep1（ 2 分）得： E1ke2（ 2 分）2r1E1EE2E13ke2（ 2 分）又因?yàn)?E22，得；8r12