2016海淀高三物理一模試題及答案

1、12016 海淀高三物理一模試題及答案第一部分（選擇題共120分）本部分共20小題，每小題6分，共120分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合 題目要求的一項(xiàng)。13.下列說(shuō)法中正確的是A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力均增大C.當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子勢(shì)能一定增大D.物體的內(nèi)能變化，它的溫度并不一定發(fā)生變化14.已知氦離子（He+）的能級(jí)圖如圖所示，根據(jù)能級(jí)躍遷理論可知A.氦離子（He+）從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出光子的頻率低B.大量處在n=3能級(jí)的氦離子（He+）向低能級(jí)躍遷，只能發(fā)出2種不同頻率的光子C.氦

2、離子 （He+） 處于n= 1能級(jí)時(shí)， 能吸收45eV的能量躍遷到n=2能級(jí)D.氦離子 （He+）從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)，需要吸收能量15.關(guān)于機(jī)械波，下列說(shuō)法中正確的是A.機(jī)械波的振幅與波源振動(dòng)的振幅不相等B.在波的傳播過(guò)程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率C.在波的傳播過(guò)程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度等于波的傳播速度D.在機(jī)械波的傳播過(guò)程中，離波源越遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期越大16.關(guān)于萬(wàn)有引力定律的建立，下列說(shuō)法中正確的是A.卡文迪許僅根據(jù)牛頓第三定律推出了行星與太陽(yáng)間引力大小跟行星與太陽(yáng)間距離的 平方成反比的關(guān)系B.月-地檢驗(yàn)表明物體在地球上受到地球?qū)λ囊κ撬谠虑蛏鲜艿皆虑驅(qū)?/p>

3、它的 弓I力的60倍C.月-地檢驗(yàn)”表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律D.引力常量G的大小是牛頓根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的17.在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有不計(jì)重力的甲、 乙兩個(gè)帶電粒子，在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖。則下列說(shuō)法中正確的是A.甲、乙兩粒子所帶電荷種類不同B.若甲、乙兩粒子所帶電荷量及運(yùn)動(dòng)的速率均相等，則甲粒子 的質(zhì)量較大C.若甲、乙兩粒子的動(dòng)量大小相等，則甲粒子所帶電荷量較大D.該磁場(chǎng)方向一定是垂直紙面向里18.“娛樂(lè)風(fēng)洞”是一項(xiàng)將科技與驚險(xiǎn)相結(jié)合的娛樂(lè)項(xiàng)目，它能在一個(gè)特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來(lái)。假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的風(fēng)量和風(fēng)速保持不變，表演者調(diào)

4、整 身體的姿態(tài)，通過(guò)改變受風(fēng)面積（表演者在垂直風(fēng)力方向的投影面積），來(lái)改變所受向上風(fēng)力的大小。已知人體所受風(fēng)力大小與受風(fēng)面積成正1比，人水平橫躺時(shí)受風(fēng)面積最大，設(shè)為S0,站立時(shí)受風(fēng)面積為8 S0；當(dāng)一1受風(fēng)面積為2 S0時(shí)，表演者恰好可以靜止或勻速漂移。如圖所示，某次表演中，人體可上下移動(dòng)的空間總高度為H，表演者由靜止以站立身姿從A位置下落，經(jīng)過(guò)B位置時(shí)調(diào)整為水平橫躺身姿（不計(jì)調(diào)整過(guò)程 的時(shí)間和速度變化），運(yùn)動(dòng)到C位置速度恰好減為零。關(guān)于表演者下落nHe+En( eV)OO_06-1.515-2.184-3.403-6.042-13.61 -54.42的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是A.從A至B過(guò)程

5、表演者的加速度大于從B至C過(guò)程表演者的加速度B從A至B過(guò)程表演者的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于從B至C過(guò)程表演者的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C.從A至B過(guò)程表演者動(dòng)能的變化量大于從B至C過(guò)程表演者克服風(fēng)力所做的功D從A至B過(guò)程表演者動(dòng)量變化量的數(shù)值小于從B至C過(guò)程表演者受風(fēng)力沖量的數(shù)值19如圖所示，銅線圈水平固定在鐵架臺(tái)上，銅線圈的兩端連接在電流傳感器上，傳感器與數(shù)據(jù)采集器相連，采集的數(shù)據(jù)可通過(guò)計(jì)算機(jī)處理， 從而得到銅線圈中的電流隨時(shí)間變化的圖線。利用 該裝置探究條形磁鐵從距銅線圈上端某一高度處 由靜止釋放后，沿銅線圈軸線豎直向下穿過(guò)銅線圈 的過(guò)程中產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。兩次實(shí)驗(yàn)中分別得 到了如圖甲、乙所示的電流-時(shí)間圖線。條形

6、磁鐵在 豎直下落過(guò)程中始終保持直立姿態(tài)，且所受空氣阻 力可忽略不計(jì)。則下列說(shuō)法中正確的是A.若兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度不同， 其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，則甲圖對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度大于乙圖對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵距銅線圈上端的高度B.若兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同， 則甲圖對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性比乙圖對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵的磁性強(qiáng)C.甲圖對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵穿過(guò)銅線圈的過(guò)程中損失的機(jī)械能小于乙圖對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)條形磁鐵 穿過(guò)銅線圈的過(guò)程中損失的機(jī)械能D兩次實(shí)驗(yàn)條形磁鐵穿過(guò)銅線圈的過(guò)程中所受的磁場(chǎng)力都是先向上后向下20. 1924年，德布羅意提出了物質(zhì)波理論，他假設(shè)實(shí)物粒子也具有波動(dòng)

7、性，大膽地把光的波粒二象性推廣到實(shí)物 粒子（如電子、質(zhì)子等），他認(rèn)為粒子的動(dòng)量p與波的h波長(zhǎng)之間遵從關(guān)系：（h為普朗克常量），這一假說(shuō)P后來(lái)在一系列實(shí)驗(yàn)中得到了證實(shí)。如圖甲所示，在電子雙縫 干涉實(shí)驗(yàn)中，將電子垂直射向兩個(gè)緊靠的平行狹縫（電子發(fā) 射端到兩狹縫距離相等），在縫后放上一個(gè)安裝有電子偵測(cè)器 的屏幕（屏幕上的0點(diǎn)位于兩狹縫中心對(duì)稱軸的正后方，圖 中未畫出），電子打到探測(cè)器上會(huì)在屏幕上出現(xiàn)亮點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)中，以速率vo發(fā)射電子，開(kāi)始時(shí)，屏幕上出現(xiàn)沒(méi)有規(guī)律的亮 點(diǎn)，但是當(dāng)大量的電子到達(dá)屏幕之后，發(fā)現(xiàn)屏幕上不同位置 出現(xiàn)亮點(diǎn)的概率并不相同，且沿垂直雙縫方向呈現(xiàn)出間隔分布，如圖乙所示。這種間隔 分布

8、類似于光的干涉中出現(xiàn)的明暗相間的條紋。則下列說(shuō)法中正確的是A以速率2vo發(fā)射電子，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，0點(diǎn)可能處在暗條紋上B以速率2vo發(fā)射電子，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，所形成的條紋間距會(huì)變小C.若將兩個(gè)狹縫沿垂直縫的方向移動(dòng)一段很小的距離（不改變狹縫和屏幕間的距離） 重復(fù)實(shí)驗(yàn)，如果屏幕上仍有間隔的條紋分布，則0點(diǎn)一定處在暗條紋上D若將兩個(gè)狹縫沿垂直縫的方向移動(dòng)一段很小的距離（不改變狹縫和屏幕間的距離） 重復(fù)實(shí)驗(yàn)，如果屏幕上仍有間隔的條紋分布，則0點(diǎn)一定處在明條紋上甲3第二部分（非選擇題共180分） 本部分共11小題，共180分。D.所加鉤碼的質(zhì)量盡量大一些2圖3是某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分。0、A、B、C為4個(gè)相鄰

9、的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒(méi)有畫出， 所用交流電源的頻率為50Hz。通過(guò)測(cè)量，可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為 _m/s。3甲同學(xué)經(jīng)過(guò)認(rèn)真、規(guī)范地操作，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶。他把小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)打下的點(diǎn)記為O,再依次在紙帶上取等時(shí)間間隔的1、2、3、4、5、6等多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離s及打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度V。圖4是根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2-s圖像。已知此次實(shí)驗(yàn)中鉤碼的總質(zhì)量為0.015 kg,小車中砝碼的總質(zhì)量為0.100kg，取重力加速度g= 9.8m/s2,則由圖像可知小車的質(zhì)量為 _kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。4在鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)

10、量的情況下， 乙同學(xué)認(rèn)為小車所受拉力大小等于鉤碼所受重力大小。但經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)他發(fā)現(xiàn)拉力 做的功總是要比小車動(dòng)能變化量小一些，造成這一情況的原 因可能是 （選填選項(xiàng)前的字母）。A.滑輪的軸處有摩擦B.小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近C.長(zhǎng)木板的右端墊起的高度過(guò)高D.鉤碼做勻加速運(yùn)動(dòng)，鉤碼重力大于細(xì)繩拉力21. （18分）（1）圖1為示波器面板的圖示，熒光屏上顯示的是一個(gè)位于 屏幕右下方、線條較粗且模糊不清的波形。若要將該波形調(diào)至屏中央， 應(yīng)調(diào)節(jié) 清晰，應(yīng)調(diào)節(jié)_;若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣（選填選項(xiàng)前的字母）A.衰減旋鈕B.聚焦旋鈕和輔助聚焦旋鈕C.水平位移旋鈕和垂直位移旋鈕D.掃描微調(diào)旋鈕和掃描范圍旋鈕

11、（2）用如圖2所示裝置做“驗(yàn)證動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)。小車碰到制動(dòng)擋板時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面。為了保證細(xì)繩的拉力等于小車所受的合外力， 以下操作必要的是_（選填選項(xiàng)前的字母）。A.在未掛鉤碼時(shí)，將木板的右端墊高以平衡摩 擦力B.在懸掛鉤碼后，將木板的右端墊高以平衡摩 擦力C.調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨?細(xì)繩與木板平行tL3指示燈開(kāi)_ 0凰Y增益X增益水平位移!|o衰減掃描微調(diào)掃描范圍10_100扌？1亠_1000V輝度聚焦 輔助聚焦垂直位移1k 10k100 *0k10* 外7X輸入同步O碇禹Y輸入地DC AC輸入& nBis o o圖 3圖 42.86 -6.21 1-10.06

12、422. (16分)如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中傾斜放置的兩根平行光滑的金屬導(dǎo)軌， 它們所構(gòu)成的導(dǎo)軌平面與水平面成=30角，平行導(dǎo)軌間距L=1.0 m。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T。兩根金屬桿ab和cd可以在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)。兩金屬桿的質(zhì)量均為m=0.20 kg,電阻均為R=0.20Q。若用與導(dǎo)軌平行的拉力作用在金屬桿ab上，使ab桿沿導(dǎo)軌勻速上滑并使cd桿在導(dǎo)軌上保持靜止，整個(gè)過(guò)程中兩金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)，取重力加速度(1)cd桿受安培力F安的大??；(2)通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流I;(3)作用在金屬桿ab上拉力的功率P。23. (18分)

13、彈跳桿運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)廣受歡迎的運(yùn)動(dòng)。某種彈跳桿的結(jié)構(gòu)如圖甲所示，一根彈簧套在T型跳桿上，彈簧的下端固定在跳桿的底部，上端固定在一個(gè)套在跳桿上的腳踏板底部。一質(zhì)量為M的小孩站在該種彈跳桿的腳踏板上，當(dāng)他和跳桿處于豎直靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈簧的壓縮量為X。從此刻起小孩做了一系列預(yù)備動(dòng)作，使彈簧達(dá)到最大壓縮量3x0,如圖乙(a)所示；此后他開(kāi)始進(jìn)入正式的運(yùn)動(dòng)階段。在正式運(yùn)動(dòng)階段，小孩先保持 穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小孩抓住跳桿，使得他和彈跳桿瞬間達(dá)到共 同速度，如圖乙(b)所示；緊接著他保持穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升到最大高度，如圖乙(c)所示；然后自由下落。跳桿下端觸地(不反彈)的同時(shí)小孩采取動(dòng)作，使彈簧最

14、大壓縮 量再次達(dá)到3X0；此后又保持穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升，重復(fù)上述過(guò)程。小孩運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。已知跳桿的質(zhì)量為m,重力加速度為g?？諝庾枇?、彈簧和腳踏板的質(zhì)量、以及彈簧和腳踏板與跳桿間的摩擦均可忽略不計(jì)。(1)求彈跳桿中彈簧的勁度系數(shù)k,并在圖丙中畫出該彈簧彈力F的大小隨彈簧壓縮 量x變化的示意圖；(2)借助彈簧彈力的大小F隨彈簧壓縮量x變化的F-x圖像可以確定彈力做功的規(guī)律， 在此基礎(chǔ)上，求在圖乙所示的過(guò)程中，小孩在上升階段的最大速率；(3)求在圖乙所示的過(guò)程中，彈跳桿下端離地的最大高度。g=10m/s2。求:B甲乙524. （20分）在如圖甲所示的半徑為r的豎直圓柱形區(qū)域內(nèi)

15、，存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng) 度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為B=kt（k0且為常量）。（1）將一由細(xì)導(dǎo)線構(gòu)成的半徑為r、電阻為Ro的導(dǎo)體圓環(huán)水平固定在上述磁場(chǎng)中，并使圓環(huán)中心與磁場(chǎng)區(qū)域的中心重合。求在T時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體圓環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱。（2）上述導(dǎo)體圓環(huán)之所以會(huì)產(chǎn)生電流是因?yàn)樽兓拇艌?chǎng)會(huì)在空間激發(fā)渦旋電場(chǎng)，該渦旋電場(chǎng)趨使導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷定向移動(dòng)，形成電流。如圖乙所示，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的渦 旋電場(chǎng)存在于磁場(chǎng)內(nèi)外的廣闊空間中，其電場(chǎng)線是在水平面內(nèi)的一系列沿順時(shí)針?lè)较?的同心圓（從上向下看），圓心與磁場(chǎng)區(qū)域的中心重合。在半徑為r的圓周上，渦旋電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等，并且可以用E渦計(jì)算，其中 為由于磁場(chǎng)變

16、化在半2 r徑為r的導(dǎo)體圓環(huán)中產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)。如圖丙所示，在磁場(chǎng)區(qū)域的水平面內(nèi)固定一 個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣環(huán)形真空細(xì)管道，其內(nèi)環(huán)半徑為r，管道中心與磁場(chǎng)區(qū)域的中心重合。由于細(xì)管道半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于r，因此細(xì)管道內(nèi)各處電場(chǎng)強(qiáng)度大小可視為相等的。某時(shí)刻，將管道內(nèi)電荷量為q的帶正電小球由靜止釋放（小球的直徑略小于真空細(xì)管道 的直徑），小球受到切向的渦旋電場(chǎng)力的作用而運(yùn)動(dòng)，該力將改變小球速度的大小。該渦旋電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系和靜電力與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系相同。假設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò) 程中其電荷量保持不變，忽略小球受到的重力、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)以及相對(duì)論效 應(yīng)。CD若小球由靜止經(jīng)過(guò)一段時(shí)間加速，獲得動(dòng)能Em,求小球在這

17、段時(shí)間內(nèi)在真空細(xì)管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)；若在真空細(xì)管道內(nèi)部空間加有方向豎直向上的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后經(jīng)過(guò) 時(shí)間to，小球與環(huán)形真空細(xì)管道之間恰好沒(méi)有作用力，求在真空細(xì)管道內(nèi)部所加磁場(chǎng) 的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。甲B乙B6選擇題（共48分，13題20題每題6分）13.D14.A15.B 16.C 17.B18.D 19.C 20.B21.（18分）（1）C（3分）;B（3分）（2AC（4分）說(shuō)明：錯(cuò)選不得分；漏選得2分。0.36（3分）0.18 0.19（2分）C5C（3分）22.（16分）（1）金屬桿cd靜止在金屬導(dǎo)軌上，所受安培力方向與導(dǎo)軌平面平行向上。貝U F安=mgs in 30 .（2分）

18、解得：F安=1.0N.（2分）（2）F安=BIL.（2分）解得：I=5.0A.（2分）（3） 金屬桿ab所受安培力方向與導(dǎo)軌平面平行向下，金屬桿ab在拉力F、安培力F安和重 力mg作用下勻速上滑，則F=BIL + mgsin30 .（2分）根據(jù)電磁感應(yīng)定律，金屬棒ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E感=BLv.（2分）E感根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過(guò)金屬桿ab的電流I=2R2?.分）根據(jù)功率公式：P=Fv解得：P =20W-.23.（18分）（1） 小孩處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，根據(jù)平衡條件有Mg=kx0（2分）解得：k=書.（2分）F-x圖如圖所示。（說(shuō)明：畫出過(guò)原點(diǎn)的直線即可得分）（1分）（2）利用F-x圖像可知，圖線與橫軸所包圍的面積大小等于彈簧彈 力做功的大小。圖a狀態(tài)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep弾1=1 k（3x0）2.小孩從圖a至圖b的過(guò)程，小孩先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力與重力等大時(shí)小孩向上運(yùn)動(dòng)的速度最大，設(shè)其最大速度為Vmax。.1此時(shí)彈簧壓縮量為x0,彈簧的彈性勢(shì)能為Ep弾2=-kx2.從圖a至小孩向上運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到最大的過(guò)程中，小孩和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，因此有：2k（3x0）2=Mg（3x0X0）+ Mvmax+kxB.解得:Vmax=2Vgx0.（3）圖a狀態(tài)至彈簧長(zhǎng)度為原長(zhǎng)的過(guò)程中，小孩和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒。設(shè)小孩在彈簧長(zhǎng)物理學(xué)科參考答