北京市朝陽(yáng)區(qū)高三一模物理試題及答案

1、2016年北京市朝陽(yáng)區(qū)高三年級(jí)第一次綜合練習(xí)物理試卷 2016.4.113下列說(shuō)法正確的是A物體的溫度升高，物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大B物體的溫度升高，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能增大C物體吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少14 a 、b 兩種單色光以相同的入射角從半圓形玻璃磚的圓心O 射向空氣，其光路如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A a 光由玻璃射向空氣發(fā)生全反射時(shí)的臨界角較小B該玻璃對(duì)a 光的折射率較小C b 光的光子能量較小D b 光在該玻璃中傳播的速度較大15 如圖所示，傾角30°的光滑斜面固定在水平面上，重為G 的物塊在水平向右的推力F 作用下，沿斜面向上勻速

2、運(yùn)動(dòng)，斜面對(duì)物塊支持力的大小為N 。下列關(guān)系正確的是AF G BFG CNG DN G第15題第16題16如右上圖所示，通電直導(dǎo)線MN 與矩形金屬線框abcd 位于同一平面內(nèi)，導(dǎo)線中的電流方向如圖所示。若導(dǎo)線中的電流增大，下列說(shuō)法正確的是A穿過(guò)線框的磁通量始終為零B穿過(guò)線框的磁通量變小Cab邊感應(yīng)電流的方向?yàn)閎aD ab 邊受到的安培力方向向右17圖 1 為一列簡(jiǎn)諧橫波在t 0時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x 1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x 4.0m處的質(zhì)點(diǎn)；圖2 為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是A t 0時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q向 y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B從t 0時(shí)起，質(zhì)點(diǎn)Q比質(zhì)點(diǎn)P先到達(dá)波谷C在0 0.1s

3、 內(nèi)，該波沿x 軸正方向傳播了4mD在0 0.2s 內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q 通過(guò)的路程為8m18萬(wàn)有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一，利用它我們可以進(jìn)行許多分析和預(yù)測(cè)。2016年3 月8 日出現(xiàn)了“木星沖日”。當(dāng)?shù)厍蛭挥谔?yáng)和木星之間且三者幾乎排成一條直線時(shí)，天文學(xué)家稱之為“木星沖日”。木星與地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，木星到太陽(yáng)的距離大約是地球到太陽(yáng)距離的5 倍。下列說(shuō)法正確的是A木星運(yùn)行的加速度比地球的大B木星運(yùn)行的周期比地球的小C下一次的“木星沖日”時(shí)間肯定在2017 年D下一次的“木星沖日”時(shí)間肯定在2018 年19從1907 年起，密立根就開始測(cè)量金屬的遏止電壓UC

4、（即圖1 所示的電路中電流表G 的讀數(shù)減小到零時(shí)加在電極K 、A 之間的反向電壓）與入射光的頻率v，由此算出普朗克常量h ，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h 相比較，以檢驗(yàn)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性。按照密立根的方法我們利用圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到了某金屬的UC -v 圖像如圖2 所示。下列說(shuō)法正確的是A該金屬的截止頻率約為4.27× 1014 Hz B該金屬的截止頻率約為5.50× 1014 HzC該圖線的斜率為普朗克常量 D該圖線的斜率為這種金屬的逸出功20今年是愛(ài)因斯坦發(fā)表廣義相對(duì)論100 周年。引力波是愛(ài)因斯坦在廣義相對(duì)論中預(yù)言的，即任何物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)給宇宙時(shí)空帶來(lái)的

5、擾動(dòng)，可以把它想象成水面上物體運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的水波。引力波在空間傳播的方式與電磁波類似，以光速傳播，攜帶有一定能量，并有兩個(gè)獨(dú)立的偏振態(tài)。引力波探測(cè)是難度最大的尖端技術(shù)之一，因?yàn)橹挥匈|(zhì)量非常大的天體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生較容易探測(cè)的引力波。2016 年2 月11 日，美國(guó)激光干涉引力波天文臺(tái)宣布探測(cè)到了引力波，該引力波是由距離地球13 億光年之外的兩個(gè)黑洞合并時(shí)產(chǎn)生的。探測(cè)裝置受引力波影響，激光干涉條紋發(fā)生相應(yīng)的變化，從而間接探測(cè)到引力波。下列說(shuō)法正確的是A引力波是橫波 B引力波是電磁波C只有質(zhì)量非常大的天體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能產(chǎn)生引力波D愛(ài)因斯坦由于預(yù)言了引力波的存在而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)21（18 分）在

6、“多用電表的使用”實(shí)驗(yàn)中， 如圖 1所示，為一正在測(cè)量中的多用電表表盤。如果用電阻擋“× 100 ”測(cè)量，則讀數(shù)為；如果用“直流5V ”擋測(cè)量，則讀數(shù)為V。 甲同學(xué)利用多用電表測(cè)量電阻。他用電阻擋“× 100 ”測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，操作順序?yàn)椋ㄌ顚戇x項(xiàng)前的字母）。A將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“× 1k ”的位置B將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“× 10 ”的位置C將兩表筆分別與被測(cè)電阻的兩根引線相接完成測(cè)量D將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向“ 0 ” 乙同利用多用電表測(cè)量圖示電路中小燈泡正常工

7、作時(shí)的有關(guān)物理量。以下操作正確的是。A將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電壓擋，閉合開關(guān)利用圖2 的電路測(cè)量小燈泡兩端的電壓B將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電阻擋，閉合開關(guān)利用圖2 的電路測(cè)量小燈泡的電阻C將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電流擋，閉合開關(guān)利用圖3 的電路測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流D將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電流擋，把圖3中紅、黑表筆接入電路的位置互換，閉合開關(guān)，測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流 丙同學(xué)利用多用電表探測(cè)圖4 所示黑箱時(shí)發(fā)現(xiàn)：用直流電壓擋測(cè)量， E 、G 兩點(diǎn)間和F 、G 兩點(diǎn)間均有電壓， E 、F 兩點(diǎn)間無(wú)電壓；用電阻擋測(cè)量，黑表筆接E 點(diǎn)，紅表筆接F 點(diǎn)，阻值很小，但反接阻值很大。那么該黑箱內(nèi)元件的接法可能是圖5

8、中的 。 丁同學(xué)選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“直流500mA”擋作為電流表 ，設(shè)計(jì)了如圖6 所示的電路，已知電流表內(nèi)阻RA 0.4，R1 RA， R27RA。若將接線柱 1、2 接入電路時(shí)，最大可以測(cè)量的電流為A；若將接線柱1、3 接入電路時(shí)，最大可以測(cè)量的電壓為V。22（16 分）如圖所示，固定的長(zhǎng)直水平軌道MN 與位于豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道相接，圓軌道半徑為R ，PN 恰好為該圓的一條豎直直徑。可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A 和B 緊靠在一起靜止于N 處，物塊A 的質(zhì)量 mA2m，B的質(zhì)量mBm，兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，分別沿軌道向左、右運(yùn)動(dòng)，物塊B 恰好能通過(guò)P 點(diǎn)。已知物塊A 與MN 軌道間的動(dòng)摩

9、擦因數(shù)為，重力加速度為g ，求： 物塊B 運(yùn)動(dòng)到P 點(diǎn)時(shí)的速度大小vP； 兩物塊剛分離時(shí)物塊B 的速度大小vB； 物塊A 在水平面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t 。23（18 分）在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)設(shè)備中，可以通過(guò)施加適當(dāng)?shù)碾妶?chǎng)、磁場(chǎng)來(lái)改變或控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)用電場(chǎng)或磁場(chǎng)來(lái)控制質(zhì)量為m 、電荷量為q 的正電荷的運(yùn)動(dòng)。如圖1 所示，在xOy 平面內(nèi)有一點(diǎn)P，OP與x軸夾角45°，且OP l，不計(jì)電荷的重力。 若該電荷以速度v0從O 點(diǎn)沿x 軸正方向射出，為使電荷能夠經(jīng)過(guò)P 點(diǎn)，a若在整個(gè)空間只加一平行于y 軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度E 的大小和方向；b若在整個(gè)空間只加一垂直于xOy 平面的勻強(qiáng)

10、磁場(chǎng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的大小和方向。 若整個(gè)空間同時(shí)存在（1）中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，某時(shí)刻將該電荷從O 點(diǎn)由靜止釋放，該電荷能否再次回到O 點(diǎn)？請(qǐng)你在圖2 中大致畫出電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡。24（20 分）節(jié)能環(huán)保的“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”獲得廣泛應(yīng)用。圖1 是利用自然資源實(shí)現(xiàn)“自給自足”的風(fēng)光互補(bǔ)的路燈，圖2 是其中一個(gè)路燈的結(jié)構(gòu)示意圖，它在有陽(yáng)光時(shí)可通過(guò)太陽(yáng)能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)可通過(guò)風(fēng)力發(fā)電。 北京市某日路燈的開燈時(shí)間為19: 00 到次日6: 00，若路燈的功率為P 0 40W，求一盞燈在這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能E電。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片正面迎風(fēng)時(shí)的有效受風(fēng)面積為S ，運(yùn)動(dòng)的空氣與受風(fēng)面作用后速度變?yōu)榱悖麸L(fēng)力發(fā)

11、電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為 ，空氣平均密度為，當(dāng)風(fēng)速為v 且風(fēng)向與風(fēng)力發(fā)電機(jī)受風(fēng)面垂直時(shí)，求該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電功率P 。 太陽(yáng)能電池的核心部分是P 型和N 型半導(dǎo)體的交界區(qū)域 PN 結(jié)，如圖3 所示，取P 型和N 型半導(dǎo)體的交界為坐標(biāo)原點(diǎn)，PN 結(jié)左右端到原點(diǎn)的距離分別為xP 、xN 。無(wú)光照時(shí)，PN 結(jié)內(nèi)會(huì)形成一定的電壓，對(duì)應(yīng)的電場(chǎng)稱為內(nèi)建電場(chǎng)E場(chǎng)，方向由N 區(qū)指向P 區(qū)；有光照時(shí)，原來(lái)被正電荷約束的電子獲得光能變?yōu)樽杂呻娮樱彤a(chǎn)生了電子空穴對(duì)，空穴帶正電且電荷量等于元電荷e ；不計(jì)自由電子的初速度，在內(nèi)建電場(chǎng)作用下，電子被驅(qū)向N 區(qū)，空穴被驅(qū)向P 區(qū)，于是N 區(qū)帶負(fù)電，P 區(qū)帶正電，圖3

12、所示的元件就構(gòu)成了直流電源。某太陽(yáng)能電池在有光持續(xù)照射時(shí)，若外電路斷開時(shí)，其PN 結(jié)的內(nèi)建電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E場(chǎng)的大小分布如圖4 所示，已知xP 、xN 和E0；若該電池短路時(shí)單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)外電路某一橫截面的電子數(shù)為n ，求此太陽(yáng)能電池的電動(dòng)勢(shì)E 和內(nèi)電阻r 。2016年北京市朝陽(yáng)區(qū)高三一模物理試題評(píng)分參考13B【解析】隨著物體溫度的升高，物體內(nèi)分子的平均速率、平均動(dòng)能增大，但是不是每一個(gè)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增大，故A 錯(cuò)誤B 正確；物體的內(nèi)能變化是與物體吸熱或放熱有關(guān)，還與做功有關(guān)，因此只有吸熱或放熱，沒(méi)有說(shuō)明做功情況，無(wú)法判斷內(nèi)能變化，故C、D 均錯(cuò)誤。14B【解析】從玻璃射入空氣中會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，

13、由光路圖可知， a 、b 光入射角相同，在分界面上a光發(fā)生反射及折射，而b 光發(fā)生全反射，因此a 光的折射率小于b 光折射率，故B 正確； a光折射率小，因此a 光發(fā)生全反射的臨界角大，故A 錯(cuò)誤；b 光折射率大，則b 光在玻璃中的傳播速度小， b 光的波長(zhǎng)小， b 光的光子能量大，故C、D 均錯(cuò)誤。15C【解析】對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，如圖所示，物塊受到豎直向下的重力、水平向右的推力以及垂直于斜面向上的支持力，光滑斜面沒(méi)有摩擦，三力平衡可畫出力的三角形，根據(jù)力的三角形可知F < G < N ，故 C 正確。16D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可判斷出，該直導(dǎo)線MN 在其右側(cè)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂

14、直于紙面向里，導(dǎo)線電流增大，原磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)，穿過(guò)線框的磁通量增大，故A、B 均錯(cuò)誤；線框中磁通量增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化，感應(yīng)磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，根?jù)右手螺旋定則，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即a bcd，故 C 錯(cuò)誤；根據(jù)感應(yīng)電流方向及左手定則可判斷出，線框ab 邊在原磁場(chǎng)中受到的安培力方向向右，故D 正確。17C【解析】由振動(dòng)圖像可以看出t 0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q沿 y軸正方向運(yùn)動(dòng)，A 錯(cuò)誤；結(jié)合波動(dòng)圖像可以判斷，波沿x 軸正方向傳播，因此，P 質(zhì)點(diǎn)當(dāng)前時(shí)刻正在沿y 軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故P 比Q 先到達(dá)波谷，B 錯(cuò)誤；由波動(dòng)圖像可得，波長(zhǎng)，在t0.1s內(nèi)，波傳播x vt4

15、m，C 正確；在0 0.2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q完成一次全振動(dòng)，通過(guò)路程為40cm ，D 錯(cuò)誤。18C【解析】設(shè)太陽(yáng)質(zhì)量為M ；質(zhì)量為m 的行星，軌道半徑為r ，周期為T ，加速度為a 。對(duì)行星由牛頓第二定律可得：因此，土星運(yùn)行的加速度比地球小，土星運(yùn)行周期比地球大，A、B 錯(cuò)誤。地球公轉(zhuǎn)周期T 1 1年，土星公轉(zhuǎn)周期11.18年。設(shè)經(jīng)時(shí)間t，再次出現(xiàn)土星沖日，則，其中年，因此下一次土星沖日發(fā)生在2017年，C 正確，D錯(cuò)誤。19A【解析】設(shè)金屬的逸出功為光電子的最大初動(dòng)能Ek 與遏止電壓UC 的關(guān)系是聯(lián)立兩式可得：可解得，即金屬的截止頻率約為Hz，在誤差允許范圍內(nèi)，可以認(rèn)為A 正確；B 錯(cuò)誤。20A【

16、解析】只有橫波才有偏振現(xiàn)象，由于引力波有兩個(gè)獨(dú)立的偏振狀態(tài)，因此引力波是橫波，A 正確；引力波在空間傳播方式與電磁波類似，但并不是電磁波，B 錯(cuò)誤；質(zhì)量小的物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生引力波，只是不容易探測(cè)，C 錯(cuò)誤；愛(ài)因斯坦是由于發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)獲得的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，D 錯(cuò)誤。21【答案】3.60；ADC（不可以改變順序）；AC（可以改變順序）；B；1.0 3.0【解析】 多用電表測(cè)電阻時(shí)不需要估讀，選取最上端的歐姆表刻度，根據(jù)檔位可知阻值為，測(cè)電壓時(shí)，由于精度為0.1V，需要估讀一位，根據(jù)量程“50”的刻度可知電壓為3.60V 。 歐姆檔測(cè)電阻時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小是由于檔位過(guò)小，需選取大檔位，進(jìn)行歐姆

17、調(diào)零后再測(cè)阻值。 多用電表一定是紅表筆電流流入黑表筆電流流出，圖2 是測(cè)電壓，圖3 是測(cè)電流，表筆位置正確。 根據(jù)測(cè)黑箱電壓結(jié)果可知，電源一定在G的支端；根據(jù)測(cè)黑箱電阻結(jié)果可知，E、F之間是二極管，二極管的通電流方向?yàn)镋®F 。 由題意可知各電阻，接線柱 1、2 接入電路時(shí)，原電流表改裝為2 倍量程的電流表，最大測(cè)量電流是1.0A ；接線柱1、3 接入電路時(shí)，原電流表改裝為 15 倍量程的電壓表，總電阻 R3.0，最大測(cè)量電壓為3.0V。22【答案】【解析】 物體B 在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在P 點(diǎn)時(shí)重力提供向心力由 兩物塊分離后B 物體沿圓軌道向上運(yùn)動(dòng)，僅重力做負(fù)功 物塊A 與物塊

18、B 由足夠大的內(nèi)力突然分離，分離瞬間內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，兩物塊在水平方向上動(dòng)量守恒，之后物體A 做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式23【答案】 方向垂直xOy 平面向外 電荷不能回到O 點(diǎn)，軌跡見解析【解析】 a電荷在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，電荷要運(yùn)動(dòng)到P 點(diǎn)，則電場(chǎng)方向?yàn)閥 軸負(fù)向由圖可知水平方向位移為聯(lián)立：，b空間中存在磁場(chǎng)，則正電荷在其中僅受洛倫茲力做圓周運(yùn)動(dòng)，由初速度方向及落點(diǎn)，則正電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。由洛倫茲力提供向心力得：= ，方向垂直xOy 平面向外。 空間存在沿y 軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E 和垂直xOy 平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B 。物體初始處于靜止?fàn)顟B(tài)，可以看作是水平向左的速度v 與水平向右的速度v 的合成。其中令。這樣，電荷之后的運(yùn)動(dòng)可以看作是水平向左的速度v 引起的運(yùn)動(dòng)，與水平向右的速度v 引起的運(yùn)動(dòng)的合成。