北京市海淀區(qū)2019屆高三物理5月期末練習(xí)二模試題含答案

海淀區(qū)2019屆高三物理5月期末練習(xí)〔二?！吃囶}本試卷共14頁(yè)，共300分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)150分鐘?？忌鷦?wù)必將答案寫在答題紙上，在試卷上作答無效?？荚囃戤吅?，將本試卷和答題紙一并交回。第一局部〔選擇題共120分〕13．關(guān)于花粉顆粒在液體中的布朗運(yùn)動(dòng)，以下說確的是A．液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著B．花粉顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著C．布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的D．布朗運(yùn)動(dòng)是由花粉顆粒局部子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的14.α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明了A.原子具有核式構(gòu)造B.原子存在著帶負(fù)電的電子C.原子核由質(zhì)子和中子組成D.正電荷均勻分布在整個(gè)原子15．如下圖，把一塊不帶電的鋅板用導(dǎo)線連接在驗(yàn)電器上，當(dāng)用*頻率的紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度，以下說確的是A．驗(yàn)電器帶正電，鋅板帶負(fù)電B．驗(yàn)電器帶負(fù)電，鋅板也帶負(fù)電C．假設(shè)改用紅光照射鋅板，驗(yàn)電器的指針一定也會(huì)偏轉(zhuǎn)D．假設(shè)改用同等強(qiáng)度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)010y/cm*/m24圖1010y/cm*/m24圖113-10P010y/cmt/s24圖213-10A．該波的波速為2m/sB．該波沿*軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度方向均未發(fā)生改變RF17.如下圖，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直，并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒在豎直向上的恒力FRFA．通過電阻R的電流方向向左B．棒受到的安培力方向向上C．棒機(jī)械能的增加量等于恒力F做的功D．棒克制安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量18.如下圖，把石塊從高處拋出，初速度方向與水平方向夾角為〔0o≤<90o〕，石塊最終落在水平地面上。假設(shè)空氣阻力可忽略，僅改變以下一個(gè)因素，可以對(duì)石塊在拋出到落地的過程中的“動(dòng)能的變化量〞和“動(dòng)量的變化量〞都產(chǎn)生影響，這個(gè)因素是A.拋出石塊的速率v0B.拋出石塊的高度hC.拋出石塊的角度D.拋出石塊用力的大小19．*同學(xué)按如圖1所示連接電路，利用電流傳感器研究電容器的放電過程。先使開關(guān)S接1，電容器充電完畢后將開關(guān)擲向2，可視為理想電流表的電流傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的I-t曲線，如圖2所示。定值電阻R，且從圖中可讀出最大放電電流I0，以及圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S，但電源電動(dòng)勢(shì)、電阻、電容器的電容均未知，根據(jù)題目所給的信息，以下物理量不能求出的是圖2圖2圖1電容電源A．電容器放出的總電荷量B．電阻R兩端的最大電壓C．電容器的電容D．電源的電阻20.“通過觀測(cè)的結(jié)果，間接構(gòu)建微觀世界圖景〞是現(xiàn)代物理學(xué)研究的重要手段，如通過光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)確定了光具有粒子性。弗蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn)是研究汞原子能量是否具有量子化特點(diǎn)的重要實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)原理如圖1所示，燈絲K發(fā)射出初速度不計(jì)的電子，K與柵極G間的電場(chǎng)使電子加速，GA間加有0.5V電壓的反向電場(chǎng)使電子減速，電流表的示數(shù)大小間接反映了單位時(shí)間能到達(dá)A極電子的多少。在原來真空的容器中充入汞蒸汽后，發(fā)現(xiàn)KG間電壓U每升高4.9V時(shí)，電流表的示數(shù)I就會(huì)顯著下降，如圖2所示。科學(xué)家猜想電流的變化與電子和汞原子的碰撞有關(guān)，玻爾進(jìn)一步指出該現(xiàn)象應(yīng)從汞原子能量量子化的角度去解釋。僅依據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果構(gòu)建的微觀圖景合理的是圖1圖1圖2汞蒸汽A.汞原子的能量是連續(xù)變化的B.存在同一個(gè)電子使多個(gè)汞原子發(fā)生躍遷的可能C.相對(duì)于G極，在K極附近時(shí)電子更容易使汞原子躍遷D.電流上升，是因?yàn)閱挝粫r(shí)間使汞原子發(fā)生躍遷的電子個(gè)數(shù)減少第二局部〔非選擇題共180分〕21．〔18分〕〔1〕用多用電表測(cè)量一電阻的阻值。①以下操作符合多用電表使用規(guī)的是。A．測(cè)量前無需進(jìn)展機(jī)械調(diào)零B．先將被測(cè)電阻與工作電路斷開，再進(jìn)展測(cè)量C．更換不同倍率的歐姆擋測(cè)量，無需再進(jìn)展歐姆調(diào)零D．測(cè)量完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF〞擋②中選擇開關(guān)置于倍率為“×100〞的歐姆擋時(shí)，表盤指針位置如下圖，則被測(cè)電阻的阻值為_________。OMPNm1圖1m2S5556單位：cm圖2〔2〕如圖1所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器〞可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平局部碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。O是小球拋出時(shí)球心在地面上的垂直投影點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射小球m1屢次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其落地點(diǎn)的平均位置P，測(cè)量平拋水平射程OP。然后把被碰小球m2靜置于水平軌道的末端，再將入射小球mOMPNm1圖1m2S5556單位：cm圖2①圖2是小球m2的屢次落點(diǎn)痕跡，由此可確定其落點(diǎn)的平均位置對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為_______cm。②以下器材選取或?qū)嶒?yàn)操作符合實(shí)驗(yàn)要求的是____________。A．可選用半徑不同的兩小球B．選用兩球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1>m2C．小球m1每次必須從斜軌同一位置釋放D．需用秒表測(cè)定小球在空中飛行的時(shí)間③在*次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量出兩小球的質(zhì)量分別為m1、m2，三個(gè)落點(diǎn)的平均位置與O點(diǎn)的距離分別為OM、OP、ON。在實(shí)驗(yàn)誤差允許圍，假設(shè)滿足關(guān)系式，即驗(yàn)證了碰撞前后兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒?！灿脺y(cè)量的物理量表示〕④驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)也可以在如圖3所示的水平氣墊導(dǎo)軌上完成。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓兩滑塊分別從導(dǎo)軌的左右兩側(cè)向中間運(yùn)動(dòng)，滑塊運(yùn)動(dòng)過程所受的阻力可忽略，它們穿過光電門后發(fā)生碰撞并粘連在一起。實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑塊A的總質(zhì)量為m1、滑塊B的總質(zhì)量為m2，兩滑塊遮光片的寬度一樣，光電門記錄的遮光片擋光時(shí)間如下表所示?；瑝KB滑塊B左側(cè)光電門右側(cè)光電門滑塊A遮光片圖3左側(cè)光電門右側(cè)光電門碰前T1T2碰后T3、T3無a．在實(shí)驗(yàn)誤差允許圍，假設(shè)滿足關(guān)系式，即驗(yàn)證了碰撞前后兩滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒?！灿脺y(cè)量的物理量表示〕b.關(guān)于實(shí)驗(yàn)，也可以根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律及加速的的定義，從理論上推導(dǎo)得出碰撞前后兩滑塊的動(dòng)量變化量大小相等、方向相反。請(qǐng)寫出推導(dǎo)過程〔推導(dǎo)過程中對(duì)我用的物理量做必要的說明〕。22．〔16分〕電源電磁炮彈I電磁軌道炮的加速原理如下圖。金屬炮彈靜止置于兩固定的平行導(dǎo)電導(dǎo)軌之間，并與軌道良好接觸。開場(chǎng)時(shí)炮彈在導(dǎo)軌的一端，通過電流后炮彈會(huì)被安培力加速，最后從導(dǎo)軌另一端的出口高速射出。設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離L＝0.10m，導(dǎo)軌長(zhǎng)s＝5.0m，炮彈質(zhì)量m＝0.030kg。導(dǎo)軌上電流I的方向如圖中箭頭所示?？梢哉J(rèn)為，炮彈在軌道勻加速運(yùn)動(dòng)，它所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終為B＝2.0T，方向垂直于紙面向里。假設(shè)炮彈出口速度為v＝2.0×10電源電磁炮彈I〔1〕炮彈在兩導(dǎo)軌間的加速度大小a；〔2〕炮彈作為導(dǎo)體受到磁場(chǎng)施加的安培力大小F；〔3〕通過導(dǎo)軌的電流I。23．〔18分〕動(dòng)能定理和動(dòng)量定理不僅適用于質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下的運(yùn)動(dòng)，也適用于質(zhì)點(diǎn)在變力作用下的運(yùn)動(dòng)，這時(shí)兩個(gè)定理表達(dá)式中的力均指平均力，但兩個(gè)定理中的平均力的含義不同，在動(dòng)量定理中的平均力F1是指合力對(duì)時(shí)間的平均值，動(dòng)能定理中的平均力F2是合力指對(duì)位移的平均值。v0v圖1〔1〕質(zhì)量為1.0kg的物塊，受變力作用下由靜止開場(chǎng)沿直線運(yùn)動(dòng)，在2.0s的時(shí)間運(yùn)動(dòng)了2.5m的位移，速度到達(dá)了2.0m/s。分別應(yīng)用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理求出平均力F1和v0v圖1F*圖2A－kAO〔2〕如圖1所示，質(zhì)量為m的物塊，在外力作用下沿直線運(yùn)動(dòng)，速度由v0變化到v時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間為t，發(fā)生的位移為*。分析說明物體的平均速度與v0、v滿足什么條件時(shí)，F(xiàn)F*圖2A－kAO〔3〕質(zhì)量為m的物塊，在如圖2所示的合力作用下，以*一初速度沿*軸運(yùn)動(dòng)，當(dāng)由位置*=0運(yùn)動(dòng)至*=A處時(shí)，速度恰好為0，此過程中經(jīng)歷的時(shí)間為，求此過程中物塊所受合力對(duì)時(shí)間t的平均值。24.〔20分〕利用電場(chǎng)可以控制電子的運(yùn)動(dòng)，這一技術(shù)在現(xiàn)代設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用。電子的質(zhì)量為m，電荷量為-e，不計(jì)重力及電子之間的相互作用力，不考慮相對(duì)論效應(yīng)。AB圖1v0〔1〕在寬度一定的空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一束電子以一樣的初速度v0沿水平方向射入電場(chǎng)，如圖1所示，圖中虛線為*一電子的軌跡，射入點(diǎn)A處電勢(shì)為φAB圖1v0①求該電子在由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場(chǎng)力做的功WAB；②請(qǐng)判斷該電子束穿過圖1所示電場(chǎng)后，運(yùn)動(dòng)方向是否仍然彼此平行？假設(shè)平行，請(qǐng)求出速度方向偏轉(zhuǎn)角θ的余弦值cosθ〔速度方向偏轉(zhuǎn)角是指末速度方向與初速度方向之間的夾角〕；假設(shè)不平行，請(qǐng)說明是會(huì)聚還是發(fā)散。界面φ1φ2法線θ1圖2v1z法線O〔2〕*電子槍除了加速電子外，同時(shí)還有使電子束會(huì)聚或發(fā)散作用，其原理可簡(jiǎn)化為圖2所示。一球形界面外部空間中各處電勢(shì)均為φ1，部各處電勢(shì)均為φ2〔φ2>φ1〕，球心位于z軸上O點(diǎn)。一束靠近z軸且關(guān)于z軸對(duì)稱的界面φ1φ2法線θ1圖2v1z法線O①請(qǐng)定性畫出這束電子射入球形界面后運(yùn)動(dòng)方向的示意圖〔畫出電子束邊緣處兩條即可〕；②*電子入射方向與法線的夾角為θ1，求它射入球形界面后的運(yùn)動(dòng)方向與法線的夾角θ2的正弦值sinθ2。海淀區(qū)高三年級(jí)第二學(xué)期期末練習(xí)物理參考答案2019.5第一局部〔共48分，每題6分〕13.C14.A15.D16.C17.D18.B19.D20.B第二局部〔共72分〕21〔18分〕〔1〕①BD〔2分〕②3200〔2分〕〔2〕①55.50〔55.40~55.60〕〔2分〕②BC〔3分〕③m1OP=m1OM+m2ON〔3分〕④a.〔3分〕b.根據(jù)牛頓第三定律有F1=-F2根據(jù)牛頓第二定律有m1a1=-m2a2根據(jù)加速度定義a=有m1=-m2有m1v1=-m2v2〔3分〕22.〔16分〕〔1〕炮彈在兩導(dǎo)軌間做勻加速運(yùn)動(dòng)，因而v2＝2as則a＝解得a＝4.0×105m/s2〔6分〕〔2〕忽略摩擦力與重力的影響，合外力則為安培力，所以F＝ma解得F＝1.2×104N〔4分〕〔3〕炮彈作為導(dǎo)體受到磁場(chǎng)施加的安培力為F＝ILB解得I＝6.0×104A〔6分〕23.〔18分〕〔1〕物塊在加速運(yùn)動(dòng)過程中，應(yīng)用動(dòng)量定理有解得N=1.0N物塊在加速運(yùn)動(dòng)過程中，應(yīng)用動(dòng)能定理有解得N=0.8N〔6分〕(2)物塊在運(yùn)動(dòng)過程中，應(yīng)用動(dòng)量定理有解得物塊在運(yùn)動(dòng)過程中，應(yīng)用動(dòng)量定理有解得當(dāng)F1=F2時(shí)，由上兩式得：〔6分〕(3)由圖2可求得物塊由*=0運(yùn)動(dòng)至*=A過程中，外力所做的功為設(shè)物塊的初速度為v′0,由動(dòng)能定理得解得：設(shè)在t時(shí)間物塊所受平均力的大小為