北京市海淀區(qū)2016屆高三下學期期中練習物理試題

北京市海淀區(qū)20XX屆高三下學期期中練習理綜物理試題一、選擇題13．以下說法中正確的選項是A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．當分子間距離增大時，分子間的引力和斥力均增大C．當分子間距離增大時，分子勢能必然增大D．物體的內(nèi)能變化，它的溫度其實不用然發(fā)生變化【知識點】熱學【試題剖析】布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運動，A錯誤；當分子間距增大時，分子間的引力和斥力均減小，B錯誤；當分子間距離時，隨著分子間距離增加，分子勢能減小，當分子間距離，隨著分子間距離增加，分子勢能增加，C錯誤；內(nèi)能變化時，溫度不用然變化，D正確?！敬鸢浮緿nHe++）的能級圖以下列圖，依照∞14．已知氦離子（He6能級躍遷理論可知54A．氦離子（He+）從n=4能級躍遷到n=3能級比32從n=3能級躍遷到n=2能級輻射出光子的頻率低1B．大量處在n=3能級的氦離子（He+）向低能級躍遷，只能發(fā)出2種不同樣頻率的光子C．氦離子（He+）處于n=1能級時，能吸取45eV的能量躍遷到n=2能級D．氦離子（He+）從n=4能級躍遷到n=3能級，需要吸取

En(eV)0-1.51-2.18-3.40-6.04-13.6-54.4能量【知識點】原子物理，能級圖【試題剖析】從n=4能級躍遷到n=3能級比從n=3能級躍遷到n=2能級輻射光子的頻率低，A正2確；大量處在n=3能級的氦離子向低能級躍遷時，最多能發(fā)出3種不同樣頻率的光子，B錯誤；氦離子從n=1躍遷到n=2能級時，需要吸取40.08eV的能量，C錯誤；氦離子從n=4能級躍遷到n=3能級放出能量，D錯誤。【答案】A15．關(guān)于機械波，以下說法中正確的選項是A．機械波的振幅與波源振動的振幅不相等B．在波的流傳過程中，介質(zhì)中質(zhì)點的振動頻率等于波源的振動頻率C．在波的流傳過程中，介質(zhì)中質(zhì)點的振動速度等于波的流傳速度D．在機械波的流傳過程中，離波源越遠的質(zhì)點振動的周期越大【知識點】機械波與機械振動【試題剖析】機械波中每個質(zhì)點的運動重復波源的運動，故質(zhì)點振幅與波源相等，質(zhì)點頻率、周期均與波源同樣，故A、D錯誤，B正確；介質(zhì)中的質(zhì)點在波的流傳過程中并未隨波遷移，質(zhì)點的振動速度不等于波的流傳速度，C錯誤?！敬鸢浮緽16．關(guān)于萬有引力定律的建立，以下說法中正確的選項是A．卡文迪許僅依照牛頓第三定律推出了行星與太陽間引力大小跟行星與太陽間距離的平方成反比的關(guān)系B．“月﹣地檢驗”表示物體在地球上碰到地球?qū)λ囊κ撬谠虑蛏吓龅皆虑驅(qū)λ囊Φ?0倍C．“月﹣地檢驗”表示地面物體所受地球引力與月球所受地球引力依照同樣的規(guī)律D．引力常量G的大小是牛頓依照大量實驗數(shù)據(jù)得出的【知識點】萬有引力、物理學史【試題剖析】牛頓依照開普勒三定律推出了行星與太陽間的引力跟行星與太陽間距離的平方成反比，A錯誤；“月-地檢驗”表示物體在地球上碰到的引力是在月球上碰到引力的3600倍，B錯誤；；“月-地檢驗”表示無論在地球或月球上，引力都依照同樣的規(guī)律，C正確；引力常量G的大小是由卡文迪許依照扭秤實驗測出，D錯誤?！敬鸢浮緾17．在垂直紙面的勻強磁場中，有不計重力的甲、乙兩個帶電粒子，在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡表示如圖。則以下說法中正確甲的是乙A．甲、乙兩粒子所帶電荷種類不同樣B．若甲、乙兩粒子所帶電荷量及運動的速率均相等，則甲粒子的質(zhì)量較大C．若甲、乙兩粒子的動量大小相等，則甲粒子所帶電荷量較大D．該磁場方向必然是垂直紙面向里【知識點】帶電粒子在磁場中的運動【試題剖析】依照粒子的運動方向和左手定則知，甲、乙兩粒子所帶電荷種類同樣，且磁場方向不確定，A、D錯誤；依照知，在q、B和v確準時，R與m成正比，故甲的質(zhì)量大，B正確；依照知，當動量p=mv確準時，R與q成反比，故甲電荷量較小，C錯誤【答案】B18．“娛樂風洞”是一項將科技與驚險相結(jié)合的娛樂項目，它能在一個特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來。假設風洞內(nèi)向上的風量細風速保持不變，表演者調(diào)整身體的姿態(tài)，經(jīng)過改變受風面積（表演者在垂直風力方向的投影面積），來改變所受向上風力的大小。已知人體所受風力大小與受風面積成正比，人水平橫躺時受風

AHBC面積最大，設為S0，站馬上受風面積為18S0；當受風面積為1S時，表演者恰好可以靜止或勻速漂移。如圖所20H，示，某次表演中，人體可上下搬動的空間總高度為表演者由靜止以站立身姿從A地址下落，經(jīng)過B地址時調(diào)整為水平橫躺身姿（不計調(diào)整過程的時間和速度變化），運動到C地址速度恰好減為零。關(guān)于表演者下落的過程，以下說法中正確的選項是A．從A至B過程表演者的加速度大于從B至C過程表演者的加速度B．從A至B過程表演者的運動時間小于從B至C過程表演者的運動時間C．從A至B過程表演者動能的變化量大于從B至C過程表演者戰(zhàn)勝風力所做的功D．從A至B過程表演者動量變化量的數(shù)值小于從B至C過程表演者受風力沖量的數(shù)值【知識點】0-V-0模型、動能定理、動量定理【試題剖析】物體從靜止先加速到某速度再減速到停，依照0-V-0模型可知滿足和，由題意知AB>BC，故AB段加速度小于BC段加速度，AB段時間大于BC段時間，故A、B錯誤；依照動能定理，在AB段有，在CD段有，故AB段動能變化量小于BC段克服風力所做的功，C錯誤；依照動量定理，在AB段有，在CD段有，故AB段動量變化量數(shù)值小于BC段受風力沖量的數(shù)值，D正確?！敬鸢浮緿19．以下列圖，銅線圈水平固定在鐵架臺上，銅線圈的兩端連接在電電流i0流傳感器上，傳感器與數(shù)據(jù)采集0時間甲器相連，采集的數(shù)據(jù)可經(jīng)過計算電流機辦理，從而獲得銅線圈中的電i00時間流隨時間變化的圖線。利用該裝乙置研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銅線圈的過程中產(chǎn)生的電磁感覺現(xiàn)象。兩次實驗中分別獲得了如圖甲、乙所示的電流-時間圖線。條形磁鐵在豎直下落過程中向來保持直立姿態(tài)，且所受空氣阻力可忽略不計。則以下說法中正確的是．若兩次實驗條形磁鐵距銅線圈上端的高度不同樣，其他實驗條件均同樣，則甲圖對應實驗條形磁鐵距銅線圈上端的高度大于乙圖對應實驗條形磁鐵距銅線圈上端的高度B．若兩次實驗條形磁鐵的磁性強弱不同樣，其他實驗條件均同樣，則甲圖對應實驗條形磁鐵的磁性比乙圖對應實驗條形磁鐵的磁性強．甲圖對應實驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機械能小于乙圖對應實驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機械能．兩次實驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是先向上后向下【知識點】電磁感覺演示實驗、楞次定律【試題剖析】由乙圖中的電流峰值大于甲中電流峰值，可知乙實驗的電磁感覺現(xiàn)象更明顯，故乙實驗中的高度更高或磁鐵磁性越強，A、B錯誤；電流峰值越大，產(chǎn)生的焦耳熱越多，損失的機械能越大，故C正確；整個過程中，磁鐵所受的磁場力都是阻攔磁鐵運動，故磁場力向來向上，D錯誤?！敬鸢浮緾20．1924年，德布羅意提出了物質(zhì)波理論，他假設實物粒子也擁有顛簸性，英勇地把光的波粒二象性實行到實物粒子（如電子、質(zhì)子等），他認為粒子的動量p與波的波長之間依照關(guān)系：h（hp

電子屏幕狹縫甲為普朗克常量），這一假說此后在一系列實驗中獲得了證明。如圖甲所示，在電子雙縫干涉實驗中，將電子垂直射向乙兩個緊靠的平行狹縫（電子發(fā)射端到兩狹縫距離相等），在縫后放上一個安裝有電子偵測器的屏幕（屏幕上的O點位于兩狹縫中心對稱軸的正后方，圖中未畫出），電子打到探測器上會在屏幕上出現(xiàn)亮點。在實驗中，以速率v0發(fā)射電子，開始時，屏幕上出現(xiàn)沒有規(guī)律的亮點，但是當大量的電子到達屏幕此后，發(fā)現(xiàn)屏幕上不同樣地址出現(xiàn)亮點的概率其實不同樣，且沿垂直雙縫方向表現(xiàn)出間隔分布，如圖乙所示。這種間隔分布近似于光的干涉中出現(xiàn)的明暗相間的條紋。則以下說法中正確的選項是A．以速率2v0發(fā)射電子，重復實驗，O點可能處在暗條紋上B．以速率2v0發(fā)射電子，重復實驗，所形成的條紋間距會變?。魧蓚€狹縫沿垂直縫的方向搬動一段很小的距離（不改變狹縫和屏幕間的距離），重復實驗，若是屏幕上仍有間隔的條紋分布，則O點必然處在暗條紋上．若將兩個狹縫沿垂直縫的方向搬動一段很小的距離（不改變狹縫和屏幕間的距離），重復實驗，若是屏幕上仍有間隔的條紋分布，則O點必然處在明條紋上【知識點】雙縫干涉實驗、徳布羅意波【試題剖析】當速率發(fā)射電子時，依照，可知對應電子的波長減小，由知條紋間距減小，B正確；未改變其他條件下，O點的光程差與原實驗同樣，故O點仍為亮條紋，A錯誤；將兩個狹縫垂直縫的方向搬動時，改變了O點的光程差，若改變的光程差是半波長的奇數(shù)倍，O點為暗條紋，若改變的光程差是半波長的偶數(shù)倍，O點為亮條紋，C、D錯誤。【答案】B第二部分（非選擇題共180分）本部分共11小題，共180分。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位于屏幕右下方、線條較

輝度聚焦輔助聚焦指示燈開垂直位移水平位移Y增益X增益衰減掃描微調(diào)掃描范圍101001001k10k1100k100010外xDCY輸入地X輸入同步AC+-圖1粗且模糊不清的波形。若要將該波形調(diào)至屏中央，應調(diào)治_________；若要屏上波形線條變細且邊緣清楚，應調(diào)節(jié)。（選填選項前的字母）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（2）用如圖2所示裝置做“考據(jù)動能定理”的實驗。實驗中，小車碰到制動擋板時，鉤碼還沒有到達地面。①為了保證細繩的拉力等于小車接電源打點計時器所受的合外力，以下操作必要的小車紙帶是（選填選項前的字木板砝碼母）。制動擋板A．在未掛鉤碼時，將木板的右鉤碼圖2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)治木板左端定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行D．所加鉤碼的質(zhì)量盡量大一些②圖3是某次實驗中打出紙帶的一部分。O、A、B、C為4個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個打出的點沒有畫出，所用交流電源的頻率為50Hz。經(jīng)過測量，可知打點計時器打B點時小車的速度大小為m/s。③甲同學經(jīng)過認真、規(guī)范地操作，獲得一條點跡清楚的紙帶。他把小車開始運動

OABC2.86單位:cm6.2110.06圖3時打下的點記為O，再依次在紙帶上取等時間間隔的1、2、3、4、5、6等多個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離s及打下各計數(shù)點時小車的瞬時速v2/m2?s-2度v。圖4是依照這些實驗數(shù)據(jù)繪出的v20.250.20-s圖像。已知此次實驗中鉤碼的總質(zhì)量0.15為0.015kg，小車中砝碼的總質(zhì)量為0.100.0505.010152025s/cm0.100kg，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)量遠小于小車質(zhì)量的情況下，乙同學認為小車所受拉力大小等于鉤碼所受重力大小。但經(jīng)多次實驗他發(fā)現(xiàn)拉力做的功總是要比小車動能變化量小一些，造成這一情況的原因可能是（選填選項前的字母）。A．滑輪的軸處有摩擦B．小車釋放時離打點計時器太近C．長木板的右端墊起的高度過高D．鉤碼做勻加速運動，鉤碼重力大于細繩拉力爭4【知識點】示波器的操作、考據(jù)動能定理【試題剖析】（1）豎直位移旋鈕可調(diào)治圖像在豎直方向的位置，水平位移旋鈕可調(diào)治圖像在水平方向的地址，故要將該波形調(diào)至屏中央，應調(diào)治C；聚焦旋鈕和輔助聚焦旋鈕，二者配合使用可使電子匯聚成一細束，在屏上出現(xiàn)小亮斑，使圖像線條清楚，故要屏上波形線條變細且邊緣清楚，應調(diào)治B。（2）①為保證細繩的拉力等于小車所受的合外力，需要平衡摩擦力，平衡時應不掛鉤碼，同時需保證細繩木板平行，應選A、C②③設鉤碼的質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，砝碼的質(zhì)量為m0，對鉤碼對小車和砝碼，可推出，再帶入運動學公式得，由8此可知圖像斜率為，由圖像可知圖像斜率k=1（注意橫軸單位），帶入可得小車質(zhì)量M=0.18kg④若拉力做功小于小車動能增量，說明有其他力做功，可能是平衡摩擦力過分，故C正確。【答案】（1）CB（2）①AC②0.36③0.18④C22．（16分）以下列圖，在勻強磁場中傾斜放置的兩根a平行圓滑的金屬導軌，它們所構(gòu)成的導軌cb平面與水平面成＝30角，平行導軌間距dL=1.0m。勻強磁場方向垂直于導軌平面θB向下，磁感覺強度B=0.20T。兩根金屬桿ab和cd可以在導軌上無摩擦地滑動。兩金屬桿的質(zhì)量均為m=0.20kg，電阻均為R=0.20Ω。若用與導軌平行的拉力作用在金屬桿ab上，使ab桿沿導軌勻速上滑并使cd桿在導軌上保持靜止，整個過程中兩金屬桿均與導軌垂直且接觸優(yōu)異。金屬導軌的電阻可忽略不計，取重力加速度g=10m/s2。求：1）cd桿受安培力F安的大小；2）經(jīng)過金屬桿的感覺電流I；3）作用在金屬桿ab上拉力的功率P。【知識點】電磁感覺中的單桿切割磁感線、功率【試題剖析】（1）金屬桿cd靜止在金屬導軌上，所受安培力方向與導軌平面平行向上。則F安=mgsin30°解得：F安=1.0N2）F安=BIL解得：I=5.0A3）金屬桿ab所受安培力方向與導軌平面平行向下，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°依照電磁感覺定律，金屬棒ab上產(chǎn)生的感覺電動勢為E感=BLv依照閉合電路歐姆定律，經(jīng)過金屬桿E感ab的電流I=2R依照功率公式：P=Fv解得：P=20W【答案】（1）F安=1N（2）I=5A（3）20W23．（18分）彈跳桿運動是一項廣受歡迎的運動。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，上端固定在一個套在跳桿上的腳踏板底部。一質(zhì)量為M的少兒站在該種彈跳桿的腳踏板上，當他和跳桿處于豎直靜止狀態(tài)時，彈簧的壓縮量為x0。從此刻起少兒做了一系列預備動作，使彈簧達到最大壓縮量3x0，如圖乙（a）所示；此后他開始進入正式的運動階段。在正式運動階段，少兒先保持牢固姿態(tài)豎直上升，在彈簧恢復原長時，少兒抓住跳桿，使得他和彈跳桿瞬間達到共同速度，如圖乙（b）所示；緊接著他保持牢固姿態(tài)豎直上升到最大高度，如圖乙（c）所示；爾后自由下落。跳桿下端觸地(不反彈)的同時少兒采用動作，使彈簧最大壓縮量再次達到3x0；此后又保持牢固姿態(tài)豎直上升，，重復上述過程。少兒運動的全過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。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變化的表示圖；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，在此基礎上，求在圖乙所示的過程中，少兒在上升階段的最大速率；3）求在圖乙所示的過程中，彈跳桿下端離地的最大高度。跳桿F腳踏板彈簧甲Ox（a）(b)(c)丙乙【知識點】彈簧的胡克定律、能量守恒、動能定理、動量守恒【試題剖析】（1）少兒處于靜止狀態(tài)時，依照平衡條件有Mg＝kx0（2分）Mg解得：k＝x0F-x圖以下列圖。（說明：畫出過原點的直線即可得分）（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。彈簧壓縮量為x時，彈性勢能為12Ep弾=2kx圖a狀態(tài)彈簧的彈性勢能為12Ep弾1=2k(3x0)少兒從圖a至圖b的過程，少兒先做加速運動后做減速運動，當彈簧彈力與重力等大時少兒向上運動的速度最大，設其最大速度為vmax。此時彈簧壓縮量為x0，彈簧的彈性勢能為12Ep弾2=2kx0從圖a至少兒向上運動速度達到最大的過程中，少兒和彈簧系統(tǒng)機械能守恒，因此有：1－x12122k(3x)2=Mg(3x)+2Mvmax+2kx0000解得：vmax=2（3）圖a狀態(tài)至彈簧長度為原長的過程中，少兒和彈簧系統(tǒng)機械能守恒。設少兒在彈簧長度為原長時的速度為v0，則有：1122k(3x0)2=Mg(3x0)+2Mv0）少兒迅速抓住跳桿的瞬時，內(nèi)力遠大于外力，少兒和彈跳桿系統(tǒng)動量守恒。設少兒和彈跳桿共同速度為v1，規(guī)定豎直向上方向為正，有Mv0＝(M＋m)v1少兒和彈跳桿一起豎直上升至最高點，少兒和彈跳桿系統(tǒng)機械能守恒，因此有：122(M＋m)v1＝(M＋m)ghmax3M2x0解得：hmax=2（說明：其他解法合理同樣得分）Mg【答案】（1）k＝x0，如上圖所示；（2）vmax=2；（3）：hmax=3M2x02.24．（20分）r的豎直圓柱形地域內(nèi)，存在豎直在如圖甲所示的半徑為向上的勻強磁場，磁感覺強度大小隨時間的變化關(guān)系為B=kt（k>0且為常量）。（1）將一由細導線構(gòu)成的半徑為r、電阻為R0的導體圓環(huán)水平固定在上述磁場中，并使圓環(huán)中心與磁場所區(qū)的中心重合。求在T時間內(nèi)導體圓環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱。BBBOrOrr甲E渦q乙丙（2）上述導體圓環(huán)之因此會產(chǎn)生電流是由于變化的磁場會在空間激發(fā)渦旋電場，該渦旋電場趨使導體內(nèi)的自由電荷定向搬動，形成電流。如圖乙所示，變化的磁場產(chǎn)生的渦旋電場存在于磁場內(nèi)外的廣闊空間中，其電場線是在水平面內(nèi)的一系列沿順時針方向的同心圓（從上向下看），圓心與磁場所區(qū)的中心重合。在半徑為r的圓周上，渦旋電場的電場強度大小各處相等，并且可以用E渦2r計算，其中為由于磁場變化在半徑為r的導體圓環(huán)中產(chǎn)生的感生電動勢。如圖丙所示，在磁場所區(qū)的水平面內(nèi)固