【2020高考物理模擬】2020年5月北京海淀區(qū)高三物理一模試題含答案

1、海淀區(qū)高三年級(jí)第二學(xué)期階段性測(cè)試 物理解析2020春本試卷共 8 頁(yè)， 100 分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)90 分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共 14 題，每題 3 分，共 42 分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1 下列說(shuō)法中正確的是A. 3衰變現(xiàn)象說(shuō)明電子是原子核的組成部分B 放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)及外部條件有關(guān)41417C.在核反應(yīng)方程2He+7 N - 8 O+X中，X表示的是中子D 氫原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)，向外輻射光子，原子能量減少【答案】 D【解析】3衰變是原子核向外放出電子的現(xiàn)象，

2、其本質(zhì)是原子核中的中子衰變?yōu)橘|(zhì)子和電子而出現(xiàn)的現(xiàn)象，不能說(shuō)明電子是原子核的組成部分，選項(xiàng)A 錯(cuò)誤；放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)及外部條件無(wú)關(guān)，它是一個(gè)非常穩(wěn)定的物理量，選項(xiàng)B 錯(cuò)誤；在核反28287應(yīng)萬(wàn)程2He + 7 N -8 O+X中，X表示的是質(zhì)子，不是中子，選項(xiàng) C錯(cuò)誤；氫原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)，向外輻射光子，原子能量減少，選項(xiàng)D 正確。2 下列說(shuō)法中正確的是A 8g 水和 8g 氧氣所含分子個(gè)數(shù)相同B 液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C.分子間的引力與斥力的大小都隨分子間距離的增大而減小D 在物體溫度不斷升高的過(guò)程中，物體內(nèi)每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都一定在增大【答案】 C【解

3、析】由于水和氧氣的摩爾質(zhì)量不同，故8g 水和 8g 氧氣的摩爾數(shù)不同，所以它們所含分子個(gè)數(shù)不相同，選項(xiàng)A 錯(cuò)誤；撒在液體中的花粉顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)，它不能直接說(shuō)明液體分子是運(yùn)動(dòng)的，但是可以簡(jiǎn)接說(shuō)明液體分子是運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)B 錯(cuò)誤；由分子間作用力的圖像（見下圖）可知，分子間的引力與斥力的大小都隨分子間距離的增大而減小，選項(xiàng) C 正確；在物體溫度不斷升高的過(guò)程中，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能增大，但不是每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都一定在增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3. 一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度保持不變的條件下，若氣體體積減小，則A.氣體的內(nèi)能增大B.外界一定對(duì)氣體做正功C.氣體的壓強(qiáng)可能不變D.氣體壓強(qiáng)與體積的

4、乘積變小【答案】B【解析】由于溫度不變，故氣體的內(nèi)能不變，因?yàn)槔硐霘怏w的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，在理想氣體中，分子勢(shì)能為0,內(nèi)能就等于分子動(dòng)能，選項(xiàng) A錯(cuò)誤；再理想氣體狀態(tài)方程可知，pV C ,故在溫度不變時(shí)，若體積 v減小，則壓強(qiáng)一定增大，即壓縮氣體，故外界對(duì)氣體 T做正功，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；氣體壓強(qiáng)與體積的乘積應(yīng)該是不變的，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.如圖1所示，兩束單色光a和b從水中射向水面的 。點(diǎn)，它們進(jìn)入空氣后的光合成一 束光Co根據(jù)這一現(xiàn)象可知，下列說(shuō)法中正確的是二:三二三 "，jL, 一 一 一 一 一 _ _ » y -. Jy1 ,« _ vnn -m w &

5、#39; ms -a. aiMT , Bl - si = 4 q 二 圖u A .水對(duì)a光的折射率較大B.從水射向空氣時(shí)，a光全反射的臨界角小于 b光的臨界角C.兩束光在從水進(jìn)入空氣時(shí)頻率均保持不變D .若a光照射到某金屬上能發(fā)生光電效應(yīng)，則b光照射該金屬上不一定能發(fā)生光電效應(yīng)【答案】C【解析】由圖中也可以看出，若光c反過(guò)來(lái)從空氣中射入水中，則光線a偏折的程度小一些，故它的折射率小，選項(xiàng) A錯(cuò)誤；又根據(jù)臨界角 sinC=-,故a光的折射率小、臨界角n較大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；光從水射向空氣時(shí)，頻率是不變的，故選項(xiàng) C正確；若 若a光照射到某 金屬上能發(fā)生光電效應(yīng)，則 b光照射該金屬上一定能發(fā)生光電效應(yīng)

6、，因?yàn)?b光的能量大于a 光，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5.分別在地球表面和月球表面對(duì)同一物體施加瞬時(shí)沖量，使物體以相同初速度豎直上拋（其上升的最大高度遠(yuǎn)小于月球的半徑）。已知月球表面的重力加速度可認(rèn)為是地球表面重力加速度的1/6,不計(jì)空氣阻力及地球和月球自轉(zhuǎn)的影響，下列說(shuō)法中正確的是A.物體在月球表面上升的最大高度為在地球表面上的6倍B.物體在月球表面上升至最高點(diǎn)的時(shí)間是在地球表面上的36倍C.從最高點(diǎn)落回到拋出點(diǎn)的過(guò)程中，地球引力與月球引力對(duì)物體做功的功率相同D.從拋出點(diǎn)至落回到拋出點(diǎn)的過(guò)程中，地球引力與月球引力對(duì)物體的沖量均為零 【答案】A【解析】因?yàn)閷?duì)同一物體施加瞬時(shí)沖量相等，根據(jù)動(dòng)能定理，它們的動(dòng)

7、量變化量也相等，V21即兩個(gè)物體的速度 v相同，而物體豎直上升的取大局度 h=,因?yàn)間月 = 一g地，故h月=6h地,選項(xiàng)A正確；而上升到最大高度的時(shí)間t=上，因?yàn)関相等，再由g月=,g地，故t月=6t地，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；g6從最高點(diǎn)落回到拋出點(diǎn)的過(guò)程中，引力對(duì)物體做功的功率 P=mgh ,由于h與t的比值相t等，但是重務(wù)加速度 g的值不同，故地球引力與月球引力對(duì)物體做功的功率不相同，地球上的功率是月球上的6倍，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從拋出點(diǎn)至落回到拋出點(diǎn)的過(guò)程中，引力對(duì)物體都有一定的作用時(shí)間，故地球引力與月 球引力對(duì)物體的沖量都不為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6. 一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，其周期 T=0.20s,在

8、t=0時(shí)的波形圖象如圖 2所示。其 中P、Q是介質(zhì)中平衡位置分別處在 x=1.0m和x=4.0m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，若此時(shí)質(zhì)點(diǎn) P在正向最 大位移處，質(zhì)點(diǎn) Q通過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，則A .該波沿x軸正方向傳播高三年級(jí)（物理）第4頁(yè)共19頁(yè)8 .該波的傳播速度為 2.0m/sC.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波谷時(shí)，質(zhì)點(diǎn) P位于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)D.經(jīng)過(guò)0.50s,質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程為10cm高三年級(jí)（物理）第16頁(yè)共19頁(yè)【答案】A【解析】因?yàn)?Q點(diǎn)正在通過(guò)平衡位置向下振動(dòng)，根據(jù)同側(cè)法可以判斷出這列波沿x軸正方向傳播，選項(xiàng) A正確；由圖像可知，波的波長(zhǎng)為 4m,故波速為v=- 4m- =20m/s,選項(xiàng)T 0.2sB錯(cuò)誤

9、；由于Q點(diǎn)向下振動(dòng)，則再經(jīng)過(guò)四分之一周期它就會(huì)到過(guò)波谷，則此時(shí)P點(diǎn)再以過(guò)四分之一周期也會(huì)向下振動(dòng)到平衡位置，且向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng) C錯(cuò)誤；因?yàn)橹芷谑?0.2s,故再經(jīng) 過(guò)0.5s,即2.5個(gè)周期，Q通過(guò)的路程為2.5X2X4cm=20cm,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。9 .如圖3甲所示的理想變壓器， 其原線圈接在輸出電壓如圖 3乙所示的正弦式交流電源 上，副線圈接有阻值為 88的負(fù)載電阻R,原、副線圈匝數(shù)之比為 5:1。電流表、電壓表均為 理想交流電表。下列說(shuō)法中正確的是甲A .電流表的示數(shù)為 2.5A10 .電壓表的示數(shù)約為 62VC.原線圈的輸入功率為 22WD.若負(fù)載電阻R的阻值變大，則原線圈的輸入功率也

10、變大【答案】C【解析】因原線圈接在輸出電壓如圖3乙所示的交流電，其最大值為220 J2V,故有效值為220V,又因?yàn)樵€圈的匝數(shù)比為5: 1,故副線圈的電壓有效值為U2=n2U1=44V,故ni電壓表的示數(shù)為44V,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；高三年級(jí)（物理）第4頁(yè)共19頁(yè)U c 44V電阻R中的電流的有效值不 I2=， =0.5A,故副線圈消耗的電功率P=U2l2=44VR 88X0.5A=22W,所以原線圈中輸入的電功率也是22W,選項(xiàng)C正確；對(duì)于原線圈，根據(jù) P=UiIi,則Ii=0.1A,故電流表的示數(shù)為 0.1A,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若負(fù)載電阻R的阻值變大，則副線圈的電流會(huì)減小，副線圈上消耗的電功率也會(huì)減

11、小， 故原線圈的輸入功率也會(huì)減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8 . 2020年3月9日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第54顆導(dǎo)航衛(wèi)星，北斗導(dǎo)航工程實(shí)現(xiàn) 2020年“開門紅”。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由地球同步靜止軌道衛(wèi)星、與同步靜 止軌道衛(wèi)星具有相同周期的地球同步傾斜軌道衛(wèi)星，以及比它們軌道低一些的中軌道衛(wèi)星組 成。它們均為圓軌道衛(wèi)星，軌道分布情況如圖4所示，則圖4A .地球同步傾斜軌道衛(wèi)星可相對(duì)靜止在北京上空B .地球同步傾斜軌道衛(wèi)星的軌道高度大于同步靜止軌道衛(wèi)星的軌道高度C .所有同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速率都一定小于中軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速率D.質(zhì)量相等的中軌道衛(wèi)星與同步軌道衛(wèi)星相比，中軌道衛(wèi)星所具有的

12、機(jī)械能較大【答案】C【解析】地球同步傾斜軌道衛(wèi)星不可以相對(duì)靜止在北京上空，只有赤道上方的地球同步衛(wèi)星才可以靜止在赤道的上空不動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)榈厍蛲絻A斜軌道衛(wèi)星與靜止軌道同步衛(wèi)星的周期相同,故根據(jù)GMm/2m 4 rT2可知，它們的軌道半徑也是相等的，即它們離地面的高度是相等的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;因?yàn)橹熊壭l(wèi)星的高度低于靜止同步衛(wèi)星，即2GMm mv r小，故再由一2 可知，r小的速r r度大，故所有同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速率都一定小于中軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速率，選項(xiàng)C正確;中軌衛(wèi)星的半徑小，處于低軌道，故它的能量小，由中軌到同步衛(wèi)星需要加速，故質(zhì)量 相等的中軌道衛(wèi)星與同步軌道衛(wèi)星相比，中軌道衛(wèi)星

13、所具有的機(jī)械能較小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。9 .如圖5所示，在一通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線的右側(cè)，有一帶正電的粒子以初速度V0沿平行于導(dǎo)線的方向射出。若粒子所受重力及空氣阻力均可忽略不計(jì)，現(xiàn)用虛線表示粒子的 運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線上某點(diǎn)所畫有向線段的長(zhǎng)度和方向表示粒子經(jīng)過(guò)該點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向， 則如圖6所示的圖景中可能正確的是AB【答案】B【解析】通過(guò)右手定則我們可以判斷出導(dǎo)線的右側(cè)的磁場(chǎng)方向是垂直紙面向里的，再由左手定則可以判斷出粒子受到的洛侖茲力的方向是向左的，故粒子會(huì)向左偏轉(zhuǎn)，故選項(xiàng)CD均錯(cuò)誤；又因?yàn)榇艌?chǎng)不能改變粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小，只會(huì)改變粒子運(yùn)動(dòng)的方向，故粒子的運(yùn) 動(dòng)速度不變，選項(xiàng) B正確，A錯(cuò)誤。10

14、.如圖7所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度為 E的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一足夠大的絕緣光滑水平面， 一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕軟細(xì)繩一端固定在平面上的。點(diǎn)，另一端系有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+ q的小球A （可看作質(zhì)點(diǎn)）。當(dāng)小球A在水平面上靜止時(shí)， 細(xì)繩被拉直且與 OO重合，OO' 的方向與電場(chǎng)方向平行。在水平面內(nèi)將小球由平衡位置拉開一小段距離，保持細(xì)繩拉直，直 至細(xì)繩與OO'間有一個(gè)小角度 。后由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是mB.細(xì)繩通過(guò) OO后小球A速度為0時(shí)，細(xì)繩與OO的夾角大于0C.細(xì)繩通過(guò)OO時(shí)小球A的速度與其質(zhì)量 m無(wú)關(guān)D.小球A釋放后經(jīng)歷-mL的時(shí)間，細(xì)繩會(huì)與 OO重合2 qE

15、【解析】小球受到的靜電力可以類比重力，由于拉開的角度很小，故可以把小球的運(yùn)動(dòng)看成是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)， 在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中， 它的加速度是變化的， 不是恒定的，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)能量守恒，小球經(jīng)過(guò) OO'后，球的速度為0時(shí)，細(xì)繩與OO'的夾角仍為不會(huì) 大于。，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)等效重力為 mg',故由拉開的最大位置向 OO'移動(dòng)的過(guò)程中，利用動(dòng)能定理得：mg'h=1mv2,則速度v= 四萬(wàn)，而g'就是等效重力形成的，即 g' =qE ,故vi 2qEh ,可見 2m. m丁=2兀,故T=2兀,所以A速度的大小與質(zhì)量有關(guān)，選項(xiàng) C錯(cuò)誤；如果把小球的運(yùn)動(dòng)看

16、成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的周期為 釋放后與OO重合白時(shí)間t=T = ? 叵，選項(xiàng)D正確。4 2 qE11 .研究小組的同學(xué)們用如圖 8所示的裝置探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系之后, 對(duì)此實(shí)驗(yàn)又做了進(jìn)一步的分析：在實(shí)驗(yàn)前通過(guò)墊塊已經(jīng)平衡了阻力，且砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn) 小于小車和車上祛碼的總質(zhì)量，若將小車（含車上祛碼）和砂（含砂桶）當(dāng)成一個(gè)系統(tǒng)（包 括地球），由靜止釋放小車后，下列說(shuō)法中正確的是A.系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒B.系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒C.系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒D.系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒【答案】D【解析】如果我們把砂桶與小車看成一個(gè)整體，這個(gè)整體在向下運(yùn)動(dòng)時(shí)是受到摩擦力作 用的

17、，除了摩擦力還有重力、還有斜面對(duì)小車的支持力，看來(lái)不止有重力做功，還有摩擦力 做功，在這里支持力是不做功的，故這個(gè)整體也就是這個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；在砂桶向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，系統(tǒng)受到了合外力（砂桶重力）的作用，故它們的動(dòng)量越來(lái) 越大，動(dòng)量不守恒，選項(xiàng) D正確，C錯(cuò)誤。12 .麥克斯韋在前人研究的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地建立了經(jīng)典電磁場(chǎng)理論，進(jìn)一步揭示了電 現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設(shè)：變化的電場(chǎng)就像導(dǎo)線中的電流一樣，會(huì)在空間產(chǎn) 生磁場(chǎng)，即變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。以平行板電容器為例：圓形平行板電容器在充、放電的過(guò) 程中，板間電場(chǎng)發(fā)生變化，產(chǎn)生的磁場(chǎng)相當(dāng)于一連接兩板的板間直導(dǎo)線通以充、放電

18、電流時(shí) 所產(chǎn)生的磁場(chǎng)。如圖 9所示，若某時(shí)刻連接電容器的導(dǎo)線具有向上的電流，則下列說(shuō)法中正 確的是圖9“A .電容器正在充電B.兩平行板間的電場(chǎng)強(qiáng)度 E在減小C.該變化電場(chǎng)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎┑拇艌?chǎng)D.兩極板間電場(chǎng)最強(qiáng)時(shí)，板間電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)達(dá)到最大值【答案】A【解析】由圖中可以看出，極板間的電場(chǎng)方向是豎直向上的，說(shuō)明下極板帶正電，上極 板帶負(fù)電，如果等效電流的方向是向上的，即外電流流向下極板，流出上極板，也就是相當(dāng) 于正電荷流向下極板，而下極板本來(lái)說(shuō)是帶正電的，所以下極板所帶的電荷量會(huì)增加，所以 電容器在充電，選項(xiàng) A正確；充電的過(guò)程，兩極板間的電壓在增大，由場(chǎng)強(qiáng) E=U可知，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)

19、度在增大,d選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C錯(cuò)誤;由右手定則可以判斷出，該變化電場(chǎng)產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎┑拇艌?chǎng)，選項(xiàng)兩極板的電場(chǎng)最強(qiáng)時(shí)，就是充電快充滿的時(shí)候，此進(jìn)電流反而比較小，故這個(gè)電場(chǎng)產(chǎn)生 的磁場(chǎng)也比較小，不會(huì)最大，故選項(xiàng) D錯(cuò)誤。13 .如圖10所示，物理圖象不僅反映了兩個(gè)相關(guān)量之間的數(shù)值關(guān)系，其上任一點(diǎn)的切線 斜率有時(shí)也有相應(yīng)的物理含義。例如對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，若y軸表示物體的速度，x軸表示時(shí)間,則其圖象切線的斜率表示物體的加速度。下面說(shuō)法中不正確的是 圖10,A.對(duì)于單匝閉合導(dǎo)線圈，若 y軸表示磁通量，x軸表示時(shí)間，則圖象切線的斜率表示線 圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小B.對(duì)于某電子元件，若 y軸表示其兩端的電壓，x

20、軸表示流過(guò)它的電流，則圖象切線的 斜率表示該元件的電阻C.對(duì)于做直線運(yùn)動(dòng)的物體，若 y軸表示物體的動(dòng)量，x軸表示時(shí)間，則圖象切線的斜率 表示物體受到的合外力D.對(duì)于靜電場(chǎng)，若y軸表示電勢(shì)，x軸表示位置，則圖象切線斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng) 度在x方向上的分量大小【答案】B【解析】對(duì)于 A而言，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，對(duì)單匝閉合導(dǎo)線圈得 E=，所以t若y軸表示磁通量，x軸表示時(shí)間，則圖象切線的斜率表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，選項(xiàng)A正確；對(duì)于B而言，導(dǎo)體的電阻 R=U,即U-I圖線上一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻，而不I是該點(diǎn)的切線的斜率，所以選項(xiàng) B錯(cuò)誤；對(duì)于C頁(yè)言，由于F=ma= m（v2v1） =

21、 p ,故若y軸表示物體的動(dòng)量，x軸表示時(shí)間，t t則圖象切線的斜率表示物體受到的合外力，選項(xiàng)C正確；對(duì)于D而言，在靜電場(chǎng)中，由于 E二U 一，故若y軸表示電勢(shì)，x軸表示位置，則圖 d x象切線斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向上的分量大小，選項(xiàng) D正確，故該題選項(xiàng) B符合題意。14 .我們知道，處于自然狀態(tài)的水都是向重力勢(shì)能更低處流動(dòng)的，當(dāng)水不再流動(dòng)時(shí)，同 一滴水在水表面的不同位置具有相同的重力勢(shì)能，即水面是等勢(shì)面。通常穩(wěn)定狀態(tài)下水面為 水平面，但將一桶水繞豎直固定中心軸以恒定的角速度3轉(zhuǎn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)水面呈凹狀，如圖 11所示。這一現(xiàn)象依然可用等勢(shì)面解釋：以桶為參考系，桶中的水還多受到一個(gè)“力”

22、，同時(shí)水還將具有一個(gè)與這個(gè)“力”對(duì)應(yīng)的“勢(shì)能”。為便于研究，在過(guò)桶豎直軸線的平面上，以水面最低處為坐標(biāo)原點(diǎn)、以豎直向上為y軸正方向建立xOy直角坐標(biāo)系，質(zhì)量為 m的小水滴（可視為質(zhì)點(diǎn)）在這個(gè)坐標(biāo)系下具有的“勢(shì)能”可表示為e Im 2x2o該“勢(shì)能”與小水滴px 2的重力勢(shì)能之和為其總勢(shì)能，水會(huì)向總勢(shì)能更低的地方流動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)水表面上的相同質(zhì)量的 水將具有相同的總勢(shì)能。根據(jù)以上信息可知，下列說(shuō)法中正確的是圖I】，A .與該“勢(shì)能”對(duì)應(yīng)的“力”的方向指向O點(diǎn)B .與該“勢(shì)能”對(duì)應(yīng)的“力”的大小隨x的增加而減小C.該“勢(shì)能”的表達(dá)式 Epx1 m 2x2是選取了 y軸處“勢(shì)能”為零p 2D.穩(wěn)定時(shí)桶中

23、水面的縱截面為圓的一部分【答案】C【解析】若我們?nèi)∫好?A處有一個(gè)小液滴，它離。點(diǎn)有一定的高度，因?yàn)樵谝好嫔戏€(wěn)定 時(shí)相同質(zhì)量的水將具有相同的總勢(shì)能，而A點(diǎn)的重力勢(shì)能大于。點(diǎn)，所以這個(gè)特殊的“勢(shì)能”A點(diǎn)要小于。點(diǎn)，故由。到A的過(guò)程中，這個(gè)“勢(shì)能”減小，故它對(duì)應(yīng)的力做的是正功，所 以該“力”由O指向A ,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)這個(gè)“力”為 F,則Fx=Epo-Epa=0-（ 1m 2x2）,即Fm 2x,故該力的大小隨x的 22增大而增大，選項(xiàng) B錯(cuò)誤；由于O點(diǎn)的這個(gè)“勢(shì)能”最大，向兩側(cè)時(shí)減小，而“勢(shì)能”的表達(dá)式是E 1m 2x2,px 2故是選取了 y軸處的“勢(shì)能”為零，選項(xiàng) C正確；如果我們?nèi)點(diǎn)的重

24、力勢(shì)能為0,這個(gè)“勢(shì)能”也為0,則質(zhì)量相等的小液滴，由于它們?cè)谝好嫔戏€(wěn)定時(shí)具有相同的總勢(shì)能，即某點(diǎn)的總勢(shì)能 Ep=mgy 1m 2x2=0,故y與x是二次函2數(shù)的關(guān)系，所以桶中水面的縱截面為拋物線，不是圓的一部分，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。第二部分本部分共6題，共58分。15 . （7分）在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具 座上（如圖12）,單縫保持豎直方向，并選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知,毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L(zhǎng)。接通電源使光源正常工作。（1）組裝儀器時(shí)，單縫和雙縫的空間關(guān)系應(yīng)該為 。光源 凸透鏡 濾光片 a b 遮光筒毛玻璃屏目鏡圖12A. a代表單縫

25、，b代表雙縫C.二者相互垂直放置（2）將紅色濾光片改為綠色濾光片, 則。A .條紋為豎條紋C.與紅光相比條紋間距變窄B. a代表雙縫，b代表單縫D.二者相互平行放置其他實(shí)驗(yàn)條件不變，在目鏡中仍可看見清晰的條紋,B.條紋為橫條紋D.與紅光相比條紋間距變寬（3）經(jīng)計(jì)算可得兩個(gè)相鄰明紋 （或暗紋）間的距離為A x,則這種色光的波長(zhǎng)表達(dá)式為/= （用題中所給字母表示）?！敬鸢浮浚?分）（1） AD （2分，漏選得1分）；（2） AC （2分，漏選得1分）；（3） d xL（3 分）。【解析】（1）因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，故b是雙縫，為了使雙縫得到的光更具有相干性，所以在雙縫前加一個(gè)單縫，所以a是單縫

26、，選項(xiàng) A正確；若單縫是豎直放置，則雙縫也需要豎直放置，選項(xiàng) D正確；（2）由于單縫是豎直的，故屏上的條紋是豎條紋，選項(xiàng) A正 確，B錯(cuò)誤；將紅色濾光片改為綠色濾光片后，綠光的波長(zhǎng)變小，故看到的條紋間距也應(yīng)該 變小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。（3）因?yàn)闂l紋間距的公式為 x=L ,所以波長(zhǎng)?= d X。 dL16. （11分）用如圖13所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含夾子）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還需要使用的一組器材A .直流電源、天平（含祛碼）B.直流電源、刻度尺C.交流電源、天平（含祛碼）D.交流電源、刻度尺（2）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重

27、物，得到如圖14所示的一條紙帶。在紙帶上選取連續(xù)打出的5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,圖14測(cè)得C、D、E三個(gè)點(diǎn)到起始點(diǎn) O的距離分別為he、hD、hE。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?g,打點(diǎn) 計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為 To設(shè)重物的質(zhì)量為 m,則從打下。點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重 力勢(shì)能減少量為,動(dòng)能增加量為。（用上述測(cè)量量和已知量的符號(hào) 表本）（3）對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)，有的同學(xué)提出研究的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的起點(diǎn)必須選擇在 。點(diǎn)，你同意這種 看法嗎？如果同意請(qǐng)你說(shuō)明理由；如果不同意，請(qǐng)你給出當(dāng)起點(diǎn)不在 O點(diǎn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī) 械能守恒的方法。（4）機(jī)械能包括動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，為了在三種能量相互轉(zhuǎn)化的情況下再次驗(yàn)證機(jī)械能

28、守恒定律，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖15所示的實(shí)驗(yàn)裝置。力傳感器一端固定在鐵架臺(tái)的橫梁上，另一端與輕彈簧相連，輕彈簧下端懸掛著下表面水平的重物，在重物正下方放置著上表面水平的運(yùn)動(dòng)傳感器，兩個(gè)傳感器再通過(guò)數(shù)據(jù)采集器和電腦相連（圖未畫出）。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持鐵架臺(tái)固定，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重物只在豎直方向上下運(yùn)動(dòng)，沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。I-他們首先用天平測(cè)得重物的質(zhì)量為m,然后：用運(yùn)動(dòng)傳感器實(shí)時(shí)記錄重物的速度繼而得到重物的動(dòng)能Ek；選擇運(yùn)動(dòng)傳感器的上表面所在位置為重力勢(shì)能零點(diǎn)，用運(yùn)動(dòng)傳感器實(shí)時(shí)記錄重物下表面與運(yùn)動(dòng)傳感器上表面的距離，繼而得到重物的重力勢(shì)能Ep；將彈簧原長(zhǎng)時(shí)重物下表面到運(yùn)動(dòng)傳感器上表面間的距離，與物體運(yùn)動(dòng)

29、過(guò)程中這兩個(gè)表面間的實(shí)時(shí)距離之差作為彈簧形變量，結(jié)合力傳感器測(cè)得的彈力大小F,通過(guò)計(jì)算得到了彈簧在每個(gè)時(shí)刻的彈性勢(shì)能 E彈。分析上述三種能量之和E隨時(shí)間的變化情況，如果在誤差允許的范圍內(nèi)，E隨時(shí)間保持不變，則可認(rèn)為重物（包括地球）和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。已知實(shí)驗(yàn)得到的 F-t圖象如圖16所示，則如圖17所示的圖象中可能正確的是 。圖16,圖172【答案】（11分）（1） D （2分）；（2） mghD , m（ E ,C） （4分）；（3）不正確?？梢?8T2選才i A點(diǎn)作為起點(diǎn)，研究從 B到D的過(guò)程，測(cè)得各點(diǎn)到 A點(diǎn)的距離分別為 hAB、hAC、hAD和hAE,如果在誤差允許范圍內(nèi)得出：

30、g（hAD hAB）（hAE hAC2一hAC即可。（3分）說(shuō)明：其他8T方法正確，也同樣得分。（4） AC （2分，漏選得1分）【解析】（1）由于要使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故需要交流電源，選項(xiàng) AB錯(cuò)誤；而根據(jù)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理可知：mgh=1mv2,質(zhì)量可以約掉，故不需要用天平，但是需要刻度尺2用來(lái)測(cè)距離，故選項(xiàng) D正確；2（2）重物的重力勢(shì)能減少量為Ep=mghD,動(dòng)能增加量為 Ek= mvD2= E2-C28T（3）可以選擇A點(diǎn)作為起點(diǎn)，研究從B到D的過(guò)程，測(cè)得各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離分別為hAB、hAC、hAD和hAE,如果在誤差允許范圍內(nèi)得出：g（hADhAB）（hAEhAC）2hAC即可。

31、（同理8r也可以選擇其他的兩個(gè)點(diǎn)，如果計(jì)算出這兩個(gè)點(diǎn)間的機(jī)械能守恒就可以，如測(cè)出這兩個(gè)點(diǎn)間的距離為 S, 一個(gè)點(diǎn)相鄰兩點(diǎn)的距離X1,另一個(gè)點(diǎn)相鄰兩點(diǎn)間的距離為X2,則根據(jù)22mgs= mx2 - 吟是否成立即可驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒；） 8T2 8T2（4）由于在t=0時(shí)拉力最大，說(shuō)明彈簧的伸長(zhǎng)量最大，即重物在最低點(diǎn)，此時(shí)重物的重力勢(shì)能最小，彈性勢(shì)能最大，動(dòng)能為 0;當(dāng)t=T時(shí)，拉力最小，就明重物在最上方，重力勢(shì)能 最大，動(dòng)能為0,彈性勢(shì)能最小，故選項(xiàng)AC正確，B錯(cuò)誤，由于總能量E是守恒的，不改變, 故選項(xiàng)D也錯(cuò)誤。17. （9分）如圖18所示，在距水平地面高 h=0.80m的水平桌面左邊緣有一質(zhì)

32、量mA=1.0kg的物塊A以V0=5.0m/s的初速度沿桌面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移s=1.8m與放在桌面右邊緣 O點(diǎn)的物塊B發(fā)生正碰，碰后物塊 A的速度變?yōu)?,物塊B離開桌面后落到地面上。設(shè)兩物塊均可視為斤0.25,物塊B的質(zhì)量mB= 1.6kg,質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時(shí)間極短，物塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)重力加速度 g=10m/s2。求:（1）兩物塊碰撞前瞬間，物塊 A的速度大小VA；（2）物塊B落地點(diǎn)到桌邊緣 O點(diǎn)的水平距離x;（3）物塊A與B碰撞的過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能E?！敬鸢浮浚?） VA=4.0m/s; （2） x=1.0m； （3） E =3.0J?！窘馕觥浚?）物塊A沿桌面滑動(dòng)所受摩擦力f=科

33、儂g做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度a=（ig=2.5m/s2 （1分）對(duì)于碰撞前物塊 A的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 vo2A2=2as （1分）解得 VA=4.0m/s （1 分）（2）設(shè)兩物塊碰撞后瞬間，物塊 B的速度大小為Vb,因碰撞時(shí)間極短， 根據(jù)動(dòng)量守恒定 律有 mAVA=mBVB （1 分）解得 vb= 2.5m/s （1 分）物塊B離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t= J2h=0.40s （1分）物塊B落地點(diǎn)到桌邊緣 O點(diǎn)的水平距離x=VBt= 1.0m（1分）（3）物塊A與B碰撞的過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能E= mAVA2-1 mBVB2=3.0J （2 分）2218. （9分）如圖19所示，MN、P

34、Q為足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌的間距L= 0.50m,導(dǎo)軌平面與水平面間夾角0=37°, N、Q間連接一阻值 R=0.40Q的定值電阻，在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B= 0.20T。將一根金屬棒 垂直于MN、PQ方向置于導(dǎo)軌的ab位置，金屬棒與導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻r=0.10Q,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)?，F(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)金屬棒滑行至 cd處時(shí)，其速度大小v=4.0m/s,已知重力加速度g= 10m/s2, sin37 =0.60,cos37 =0.80。求：(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時(shí)

35、的加速度大小a;(2)金屬棒滑至cd處時(shí)電阻R兩端的電壓大小 U;(3)金屬棒滑至cd處時(shí)電阻R的電功率大小 P。【答案】(1) a=6.0m/s2; (2) U= 0.32V; (3) P=0.256W。【解析】(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時(shí)受重力和軌道對(duì)其的支持力，設(shè)其質(zhì)量為m,根據(jù)牛頓第二定律，沿軌道斜面方向有mgsin 0=ma (1分)解得 a=gsin 9= 6.0m/s2 (2 分)(2)金屬棒達(dá)到 cd處時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=BLv= 0.40V (2分)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電阻R兩端的電壓U= E R=0.32V (2分)R r(3)電阻R上的電功率P=U2/R= 0.25

36、6W (2分)19. (10分)如圖20甲所示為法拉第發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)，圖20乙是其原理示意圖，其中的銅質(zhì)圓盤安裝在水平的銅軸上，銅質(zhì)圓盤的圓心與銅軸重合，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸和邊緣良好接觸，用導(dǎo)線將兩塊銅片與電阻R連接起來(lái)形成閉合回路，在圓盤繞銅軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)電阻R的電流是恒定的。為討論問(wèn)題方便，將磁場(chǎng)簡(jiǎn)化為水平向右磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；將圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)簡(jiǎn)化為一根始終在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞銅軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)、長(zhǎng)度為圓盤半徑的導(dǎo)體棒，其等效電阻為r。除了 R和r以外,其他部分電阻不計(jì)。已知圓盤半徑為a,當(dāng)其以角速度 -勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E -B a2。2

37、(1)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖 20乙所示，求通過(guò)電阻 R的電流大小，并說(shuō)明其流向；(2)若各接觸點(diǎn)及轉(zhuǎn)軸的摩擦均可忽略不計(jì)，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，外力需要做多少功；(3)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圓盤簡(jiǎn)化的導(dǎo)體棒的內(nèi)部電子因棒轉(zhuǎn)動(dòng)而在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受沿棒方高三年級(jí)(物理)第16頁(yè)共19頁(yè)向的洛侖茲力的分力，其大小f隨電子與圓心距離 x變化的圖象如圖21所示，試從電動(dòng)勢(shì)的定義式論證圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E 1 B a22aRb甲圖20, B(1) I一2(R r)CI-2-,電流方向是由 b至ija;(2)24B a 九 ；(3)2(R r)論證見高三年級(jí)(物理)第17頁(yè)共19頁(yè)解析。(1)根據(jù)歐姆定律可知，通過(guò)電流R的電流B a22(R r)(2分)根據(jù)右手定則可知，通過(guò)電阻 R的電流方向是由b到(1分)向小、上44一工2 7r(2)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈t (1分)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈產(chǎn)生的總電能E電 EItB2a47t2(