2017年朝陽區(qū)高三二模物理試題正版

1、北京市朝陽區(qū)高三年級第二次綜合練習理科綜合試卷（物理部分） 2017513根據(jù)玻爾的原子模型，一個氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級時，該氫原子A吸收光子，能量減小 B放出光子，能量減小 C放出光子，核外電子動能減小 D吸收光子，核外電子動能不變14如圖所示，ABC是一個用折射率n>的透明介質做成的棱鏡，其截面為等腰直角三角形?，F(xiàn)有一束光從圖示位置垂直入射到棱鏡的AB 面上，則該光束ABCA能從AC面射出B能從BC面射出C進入棱鏡后速度不變D進入棱鏡后波長變長15一列簡諧橫波在x軸上傳播，某時刻的波形如圖所示，a、b、c為波上的三個質點，質點a此時向上運動。由此可知A該波沿x軸負方向傳播

2、B質點b振動的周期比質點c振動的周期小 C該時刻質點b振動的速度比質點c振動的速度小D從該時刻起質點b比質點c先到達平衡位置16某家用電熱壺銘牌如圖所示，其正常工作時電流的最大值是A B C D 17如圖所示，帶正電的絕緣滑塊從固定斜面頂端由靜止釋放，滑至底端時的速度為v；若在整個空間加一垂直紙面向里的勻強磁場，滑塊仍從斜面頂端由靜止釋放，滑至底端時的速度為v´。下列說法正確的是A若斜面光滑，則v´= v B若斜面粗糙，則v´> vC若斜面光滑，則滑塊下滑過程中重力所做的功等于滑塊機械能的增加量D若斜面粗糙，則滑塊下滑過程中重力所做的功等于滑塊動能的增加量1

3、8牛頓曾設想：從高山上水平拋出物體，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠，如果拋出速度足夠大，物體將繞地球運動成為人造地球衛(wèi)星。如圖所示，若從山頂同一位置以不同的水平速度拋出三個相同的物體，運動軌跡分別為1、2、3。已知山頂高度為h，且遠小于地球半徑R，地球表面重力加速度為g，假定空氣阻力不計。下列說法正確的是A軌跡為1、2的兩物體在空中運動的時間均為B軌跡為3的物體拋出時的速度等于C拋出后三個物體在運動過程中均處于失重狀態(tài)D拋出后三個物體在運動過程中的加速度均保持不變19若采用下圖中甲、乙兩種實驗裝置來驗證動量守恒定律（圖中小球半徑相同、質量均已知，且mA>mB，B、B´兩

4、點在同一水平線上），下列說法正確的是木板甲 乙A采用圖甲所示的裝置，必需測量OB、OM、OP和ON的距離 B采用圖乙所示的裝置，必需測量OB、B´N、B´P和B´M的距離C采用圖甲所示的裝置，若mAON=mAOP+ mBOM，則表明此碰撞動量守恒D采用圖乙所示的裝置，若，則表明此碰撞機械能也守恒202016年諾貝爾物理學獎頒發(fā)給了三位美國科學家，以表彰他們將拓撲概念應用于物理研究所做的貢獻。我們知道，按導電性能不同傳統(tǒng)材料大致可分為導體和絕緣體兩類，而拓撲絕緣體性質獨特，它是一種邊界上導電、體內(nèi)絕緣的新型量子材料。例如，在通常條件下石墨烯正常導電，但在溫度極低、外

5、加強磁場的情況下，其電導率（即電阻率的倒數(shù)）突然不能連續(xù)改變，而是成倍變化，此即量子霍爾效應（關于霍爾效應，可見下文注釋）。在這種情況下，電流只會流經(jīng)石墨烯邊緣，其內(nèi)部絕緣，導電過程不會發(fā)熱，石墨烯變身為拓撲絕緣體。但由于產(chǎn)生量子霍爾效應需要極低溫度和強磁場的條件，所以其低能耗的優(yōu)點很難被推廣應用。2012年10月，由清華大學薛其坤院士領銜的中國團隊，首次在實驗中發(fā)現(xiàn)了量子反?；魻栃?，被稱為中國“諾貝爾獎級的發(fā)現(xiàn)”。量子反常霍爾效應不需要外加強磁場，所需磁場由材料本身的自發(fā)磁化產(chǎn)生。這一發(fā)現(xiàn)使得拓撲絕緣材料在電子器件中的廣泛應用成為可能。注釋：霍爾效應是指將載流導體放在勻強磁場中，當磁場方向

6、與電流方向垂直時，導體將在與磁場、電流垂直的方向上形成電勢差。根據(jù)以上材料推斷，下列說法錯誤的是A拓撲絕緣體導電時具有量子化的特征B霍爾效應與運動電荷在磁場中所受的洛倫茲力有關C在量子反?；魻栃羞\動電荷不再受磁場的作用D若將拓撲絕緣材料制成電腦芯片有望解決其工作時的發(fā)熱問題21（18分）（1）如圖所示，在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，下列說法正確的是_。lA應當在鉤碼靜止時讀取數(shù)據(jù)B應當在彈簧處于水平自然狀態(tài)時測量彈簧的原長 C應當在彈簧處于自然下垂狀態(tài)時測量彈簧的原長D若以彈簧長度為橫坐標，以彈簧彈力為縱坐標，根據(jù)各組數(shù) 據(jù)所繪制圖線的斜率即為該彈簧的勁度系數(shù) （2）在“測定金屬

7、的電阻率”的實驗中，小強同學先用多用電表粗測了一段粗細均勻的電阻絲的阻值（約為5），隨后將其固定在帶有刻度尺的木板上，準備進一步精確測量其電阻?，F(xiàn)有電源（電動勢E為3.0 V，內(nèi)阻不計）、開關和導線若干，以及下列器材： A電流表（量程03 A，內(nèi)阻約0.025 ）B電流表（量程00.6 A，內(nèi)阻約0.125 ）C電壓表（量程03 V，內(nèi)阻約3 k）D滑動變阻器（020 ，額定電流2A）E滑動變阻器（0100 ，額定電流1A）為減小誤差，且便于操作，在實驗中電流表應選_，滑動變阻器應選_（選填器材前的字母）。如圖甲所示，是測量該電阻絲實驗器材的實物圖，圖中已連接了部分導線，還有兩根導線沒有連接，

8、請補充完成。在開關閉合前，滑動變阻器的滑片應當調到最_（選填“左”或“右”）端；閉合開關后，實驗中電壓表讀數(shù)的最小值_（選填“大于零”或“等于零”）。若不計實驗中的偶然誤差，則下列說法正確的是_。A+-V+-A+-V+-A測量值偏大，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電流表分壓B測量值偏小，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表分流 C若已知電壓表的內(nèi)阻，可計算出待測電阻的真實值D若已知電流表的內(nèi)阻，可計算出待測電阻的真實值小鵬同學仍用上述電源，也設計了一個實驗，電路如圖乙所示，R為保護電阻，已測出電阻絲的橫截面積為S，用一個帶有接線柱的小金屬夾沿電阻絲滑動，可改變接入電路中電阻絲的長度L，實驗中記錄了幾組不同

9、長度L對應的電流I。他準備利用圖像法處理數(shù)據(jù)來計算該電阻絲的電阻率。 請分析說明小鵬同學應該做出怎樣的線性函數(shù)圖像，并定性畫出該圖像；請指出在本實驗中電流表的內(nèi)阻對該電阻絲電阻率的測量結果有無影響。22（16分）質譜儀的原理簡圖如圖所示。一帶正電的粒子經(jīng)電場加速后進入速度選擇器， P1、P2兩板間的電壓為U，間距為d，板間還存在著勻強磁場，磁感應強度大小為B1，方向垂直紙面向外。帶電粒子沿直線經(jīng)速度選擇器從狹縫S3垂直MN進入偏轉磁場，該磁場磁感應強度的大小為B2，方向垂直紙面向外。帶電粒子經(jīng)偏轉磁場后，打在照相底片上的H點，測得S3、H兩點間的距離為l。不計帶電粒子的重力。求：（1）速度選擇

10、器中電場強度E的大小和方向；（2）帶電粒子離開速度選擇器時的速度大小v；（3）帶電粒子的比荷。MMNH23（18分）在電磁感應現(xiàn)象中，感應電動勢分為動生電動勢和感生電動勢兩種。產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體就相當于“電源”，在“電源”內(nèi)部非靜電力做功將其它形式的能轉化為電能。（1）利用圖甲所示的電路可以產(chǎn)生動生電動勢。設勻強磁場的磁感應強度為B ，導體棒ab的長度為L，在外力作用下以速度v水平向右勻速運動。請從法拉第電磁感應定律出發(fā)推導動生電動勢E的表達式； BOrB甲 乙 丙（2）磁場變化時會在空間激發(fā)感生電場，該電場與靜電場不同，其電場線是一系列同心圓，如圖乙中的虛線所示。如果此刻空間存在導體

11、，就會在導體中產(chǎn)生感應電流。如圖丙所示，一半徑為r、單位長度電阻為R0的金屬導體環(huán)垂直放置在勻強磁場中，當磁場均勻增強時，導體環(huán)中產(chǎn)生的感應電流為I。請你判斷導體環(huán)中感應電流的方向（俯視）并求出磁感應強度隨時間的變化率；（3）請指出在（1）（2）兩種情況下，“電源”內(nèi)部的非靜電力分別是哪一種作用力；并分析說明在感生電場中能否像靜電場一樣建立“電勢”的概念。24（20分）科學精神的核心是對未知的好奇與探究。小君同學想尋找教科書中“溫度是分子平均動能的標志”這一結論的依據(jù)。她以氦氣為研究對象進行了一番探究。經(jīng)查閱資料得知：第一，理想氣體的模型為氣體分子可視為質點，分子間除了相互碰撞外，分子間無相互

12、作用力；第二，一定質量的理想氣體，其壓強p與熱力學溫度T的關系式為p=nkT，式中n為單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)，k為常數(shù)。她猜想氦氣分子的平均動能可能跟其壓強有關。她嘗試從理論上推導氦氣的壓強，于是建立如下模型：如圖所示，正方體容器靜止在水平面上，其內(nèi)密封著理想氣體氦氣，假設每個氦氣分子的質量為m，氦氣分子與器壁各面碰撞的機會均等；與器壁碰撞前后瞬間，分子的速度方向都與器壁垂直，且速率不變。請根據(jù)上述信息幫助小君完成下列問題：（1）設單位體積內(nèi)氦氣的分子數(shù)為n，且其熱運動的平均速率為v. a求一個氦氣分子與器壁碰撞一次受到的沖量大小I； b求該正方體容器內(nèi)氦氣的壓強p； c請以本題中的氦氣為例推

13、導說明：溫度是分子平均動能（即）的標志。（2）小君還想繼續(xù)探究機械能的變化對氦氣溫度的影響，于是進行了大膽設想：如果該正方體容器以水平速度u勻速運動，某時刻突然停下來，若氦氣與外界不發(fā)生熱傳遞，請你推斷該容器中氦氣的溫度將怎樣變化？并求出其溫度變化量T。北京市朝陽區(qū)高三年級第二次綜合練習 理科綜合 20175（物理部分參考答案與評分標準）題號1314151617181920答案BBDDACDC21（18分）（1）ACD （3分）（2）B；D （4分）如圖所示 （2分）左；大于零 （2分）BC （3分）設電阻絲連入電路部分的電阻為Rx，保護電阻的阻值為R，電流表的內(nèi)阻為RA，由閉合電路歐姆定律和

14、電阻定律得：OL 進一步整理可得： 顯然，隨L線性變化，可見應該畫-L圖像。圖像如圖所示。該圖像的斜率為，所以電阻率 由表達式可知，電流表的電阻RA只影響圖像的截距而不影響圖像的斜率，所以，電流表的內(nèi)阻對該電阻絲電阻率的測量結果沒有影響。 （4分） 22（16分）解：（1）在速度選擇器中有： 方向由P1板指向P2板 。 （5分）（2）在速度選擇器中，粒子所受的電場力等于洛倫茲力，有： 聯(lián)立式可得： （5分）（3）粒子在偏轉磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力。 有： 其中 聯(lián)立式可得： （6分）23（18分）解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律可得感應電動勢 設導體向右運動了時間，則這段時間內(nèi)

15、磁通量的變化量 聯(lián)立式可得： E=BLv （5分）（2）根據(jù)楞次定律可以判斷導體環(huán)中感應電流的方向為順時針方向。根據(jù)法拉第電磁感應定律，電路產(chǎn)生的感生電動勢 導體環(huán)的總電阻 根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的電流 聯(lián)立式可得： （8分）（3）在（1）中非靜電力是洛倫茲力沿導體棒方向的分力；在（2）中非靜電力是感生電場力。在感生電場中不能建立“電勢”的概念。因為在感生電場中電荷沿電場線運動一周，感生電場力做功不為零，即感生電場力做功與路徑有關，因此無法建立“電勢能”的概念，也就無法建立“電勢”的概念。 （5分） 24（20分）解：（1）a對與器壁碰撞的一個氦氣分子，由動量定理可得：I=2mv （3分） b設正方體容器某一側壁面積為S，則時間內(nèi)碰壁的氦氣分子數(shù)為： 由動量定理得： 由牛頓第三定律可得：器壁受到的壓力由壓強的定義式得： 聯(lián)立得： （7分）c由于壓強p和溫度T的關