北京市豐臺區(qū)高三下學(xué)期3月綜合練習(xí)（一模）物理試題

北京市豐臺區(qū)2018屆高三3月綜合練習(xí)（一模）理綜物理試題一、選擇題1.分子間的距離減小時()A.分子勢能一定減小B.分子勢能一定增大C.分子間引力和斥力都減小D.分子間引力和斥力都增大【答案】D【解析】試題分析：分子間同時存在引力和斥力，分子力大小與分子間距有關(guān)系．分子力正功時，分子勢能減少；分子力負(fù)功時，分子勢能增加．2.光照在某金屬表面上發(fā)生了光電效應(yīng)。若只減弱光的強(qiáng)度，而保持頻率不變，則（）A.有可能不產(chǎn)生光電效應(yīng)B.逸出的光電子的最大初動能將減小C.單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)將減少D.從光照射到金屬表面到有光電子逸出的時間明顯增加【答案】C【解析】試題分析：發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，入射光的強(qiáng)度影響單位時間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目．入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)。若入射光的強(qiáng)度減弱，頻率保持不變，可知仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能不變，而光照強(qiáng)度影響光子數(shù)目，入射光的強(qiáng)度減弱，則入射光的光子的數(shù)目減少，單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減小，C正確．3.P、Q是簡諧橫波傳播方向上的兩個質(zhì)點(diǎn)，它們的平衡位置間的距離為0.2m。此波波速為1m/s，振幅為4cm，周期為0.4s。在t=0時刻，P點(diǎn)位于平衡位置上方最大位移處。則Q點(diǎn)（）A.在0.3s時的速度最大B.在0.3s時的加速度最大C.在0.3s時的位移為4cmD.在0.3s時的位移為?4cm【答案】A【解析】根據(jù)題意可知波長，而P、Q兩者之間的距離為，所以兩者為反相點(diǎn)，再過0.3s，即可知P點(diǎn)位于平衡位置將向上振動，所以Q質(zhì)點(diǎn)也位于平衡位置向下振動，加速度為零，速度最大，位移為零，A正確．4.2018年2月12日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射“北斗三號公程”的兩顆組網(wǎng)衛(wèi)星。已知某北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在離地高度為A.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的周期大于24小時B.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度C.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度D.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度小于地球同步衛(wèi)星的加速度【答案】B【解析】根據(jù)題意可知北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以根據(jù)公式可得，可知半徑越大，周期越大，所以北斗的周期小于同步衛(wèi)星周期即北斗導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的周期小于24小時，A錯誤；根據(jù)公式可得，軌道半徑越大，角速度越小，所以斗導(dǎo)航衛(wèi)星的角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度，B正確；根據(jù)公式可得，可知軌道半徑越大，線速度越小，所以北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度大于地球同步衛(wèi)星的線速度，C錯誤；根據(jù)公式可得，軌道半徑越大，向心加速度越小，故此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度大于地球同步衛(wèi)星的加速度，D錯誤．5.兩等量正點(diǎn)電荷相距一定距離，它們連線的中點(diǎn)為O。一帶負(fù)電的粒子(不考慮重力)由靜止開始，從連線的中垂線上P點(diǎn)運(yùn)動到O點(diǎn)。此運(yùn)動過程中，關(guān)于粒子的說法，正確的是（）A.電勢能逐漸增加B.電勢能先變大后變小，最后為零C.先做加速運(yùn)動，后做減速運(yùn)動D.始終做加速運(yùn)動，到達(dá)O點(diǎn)時加速度為零【答案】D【解析】等量同種電荷分布如圖所示，在中垂線O點(diǎn)上方，電場線豎直向上，即電場方向豎直向上，所以負(fù)電荷受到豎直向下的電場力，故做加速運(yùn)動，電場力始終做正功，電勢能始終減小，動能一直增大，O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，所以加速度為零，D正確．6.某粒子A衰變?yōu)榱硗鈨煞N粒子B和C，其中粒子A和B所帶電荷量相等，C不帶電。如圖所示，粒子A沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場中，其軌跡為圓弧MP，衰變后產(chǎn)生的粒子B的軌跡為圓弧PN，兩軌跡在P點(diǎn)相切，且半徑之比為RA：RB=2：1，粒子C的軌跡未畫出。下列說法正確的是（）A.粒子A和B都帶正電荷B.粒子B與C的動量大小之比為1：3C.粒子A與B的速度大小之比為2：1D.粒子B與C的質(zhì)量數(shù)之和小于粒子A的質(zhì)量數(shù)【答案】B【解析】根據(jù)左手定則可知兩電荷A和B帶負(fù)電，A錯誤；根據(jù)公式可得，故，解得，衰變瞬間，A、B、C系統(tǒng)動量守恒，規(guī)定豎直向下為正方向，故有，解得，所以，B正確；由于兩者的質(zhì)量關(guān)系未知，所以無法判斷速度大小關(guān)系，C錯誤；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知粒子B與C的質(zhì)量數(shù)之和等于粒子A的質(zhì)量數(shù)，D錯誤．7.如圖所示為研究物塊與木板之間摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)裝置。將一物塊和木板疊放于水平桌面上，輕質(zhì)彈簧測力計(jì)一端固定，另一端用細(xì)線與物塊水平相連。現(xiàn)在用繩索與長木板連接，用手向右水平拉繩索，使長木板在桌面上滑動。彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，下列說法正確的是（）A.物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力B.木板必須在桌面上做勻速直線運(yùn)動C.測力計(jì)示數(shù)一定等于物塊受到的摩擦力D.測力計(jì)示數(shù)一定等于木板受到的摩擦力【答案】C【解析】物塊相對木板運(yùn)動，所以物塊與木板之間的摩擦力是滑動摩擦力，本實(shí)驗(yàn)中，木板不論處于什么運(yùn)動，木塊總處于平衡狀態(tài)，則彈簧的彈力等于木塊的滑動摩擦力，保持不變，C正確．8.單縫衍射實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生圖樣的中央亮條紋寬度的一半與單縫寬度、光的波長、縫屏距離的關(guān)系，和雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生圖樣的相鄰兩亮條紋間距與雙縫間距、光的波長、縫屏距離的關(guān)系相同。利用單縫衍射實(shí)驗(yàn)可以測量金屬的線膨脹系數(shù)，線膨脹系數(shù)是表征物體受熱時長度增加程度的物理量。下圖是實(shí)驗(yàn)的示意圖，擋光片A固定，擋光片B放置在待測金屬棒上端，A、B間形成平直的狹縫，激光通過狹縫，在光屏上形成衍射圖樣，溫度升高，金屬棒碰撞使得狹縫寬度發(fā)生變化，衍射圖樣也隨之發(fā)生變化。在激光波長已知的情況下，通過測量縫屏距離和中央亮條紋寬度，可算出狹縫寬度及變化，進(jìn)而計(jì)算出金屬的線膨脹系數(shù)。下列說法正確的是（）A.使用激光波長越短，其它實(shí)驗(yàn)條件不變，中央亮條紋寬度越寬B.相同實(shí)驗(yàn)條件下，金屬的膨脹量越大，中央亮條紋寬度越窄C.相同實(shí)驗(yàn)條件下，中央亮條紋寬度變化越大，說明金屬膨脹量越大D.狹縫到光屏距離越大，其它實(shí)驗(yàn)條件相同，測得金屬的線膨脹系數(shù)越大【答案】C【解析】對比雙縫干涉相鄰兩亮條紋間距與雙縫間距、光的波長、縫屏距離的關(guān)系公式可得單縫衍射中央亮條紋寬度的一半與單縫寬度、光的波長、縫屏距離的關(guān)系為，激光波長變短，其他條件不變，則中央聊條紋寬度變窄，A錯誤；相同實(shí)驗(yàn)條件下，金屬的膨脹量越大，則單縫距離d越小，中央亮條紋寬度越寬，B錯誤；相同實(shí)驗(yàn)條件下，中央亮條紋寬度變化越大，說明單縫的距離變化大，即金屬膨脹量越大，C正確；金屬的線膨脹系數(shù)屬于金屬的特有屬性，與實(shí)驗(yàn)裝置無關(guān)，D錯誤．二、實(shí)驗(yàn)題9.①“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好平行玻璃磚，和分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，如圖1所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，用“+”表示大頭針的位置，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3和P4。在插P3和P4時，應(yīng)使_____________。②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中做出光路如圖2所示，在入射光線上任取一點(diǎn)A，過A點(diǎn)做法線的垂線，B點(diǎn)是垂線與法線的交點(diǎn)。O點(diǎn)是入射光線與界面的交點(diǎn)，C點(diǎn)是出射光線與界面的交點(diǎn)，D點(diǎn)為法線與界面的交點(diǎn)。則實(shí)驗(yàn)所用玻璃的折射率n=____________(用圖中線段表示)?！敬鸢浮?1).)①P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像(2分)(2).②【解析】試題分析：根據(jù)折射定律可知，從圓心射入的光線，從玻璃磚射出時，沿半徑射出，根據(jù)光線的射出點(diǎn)可以確定出射光線，根據(jù)光路圖找到入射角和折射角，即可求出光的折射率表達(dá)式．（1）根據(jù)折射定律可知，從圓心射入的光線，從玻璃磚射出時，沿半徑射出，根據(jù)光線的射出點(diǎn)可以確定出射光線，觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3及P1、P2的像；（2）根據(jù)折射定律可得．10.用圖甲所示的電路，測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：雙量程電流表：A(量程0~0.6A，0~3A)；雙量程電壓表：V(量程0~3V，0~15V)；滑動變阻器：R1(阻值范圍0~20Ω，額定電流2A)；R2(阻值范圍0~1000Ω，額定電流1A)①為了調(diào)節(jié)方便，測量精度更高，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表的量程為____A，電壓表的量程為_____V，應(yīng)選用滑動變阻器_____(填寫滑動變阻器符號)。②根據(jù)圖甲正確連接圖乙中的實(shí)物電路，注意閉合開關(guān)時滑動變阻器的滑片P應(yīng)處于正確的位置并選擇正確的電表量程進(jìn)行連線__________。③通過多次測量并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖丙中畫出了U—I圖線。由圖線可以得出此干電池的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=____Ω。④引起該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差的主要原因是______。A.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流小B.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流大C.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓小D.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓?、莞鶕?jù)實(shí)驗(yàn)測得的I、U數(shù)據(jù)，若令y=IU，x=I，則由計(jì)算機(jī)擬合得出的yx圖線應(yīng)是下圖中的___(選填“a”、“b”或“c”)，其余兩條圖線分別是令y=IE和得出的。根據(jù)前面測量得到的電源電動勢和內(nèi)阻的值，則圖中A點(diǎn)的x、y坐標(biāo)分別為___A、____W(保留2位有效數(shù)字)?！敬鸢浮?1).①0~0.6;(2).0~3;(3).R1(4).②略(5).③1.45；(6).1.3(7).④A(8).⑤c；(9).1.1；(10).1.6（1）由于干電池電動勢約1.5V，內(nèi)阻較小，所選量程為量程0~3V的電壓表；考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾歐姆左右，所以選量程為0~0.6A的電流表；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選總阻值較小的R1（2）根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示（3）電源UI圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電動勢,圖象斜率絕對值是電源內(nèi)阻.由圖象可知，電動勢測量值E=1.45V，電源內(nèi)阻。（4）電源實(shí)際輸出的電流為干路電流，電流表所測為支路電流。電壓表的分流產(chǎn)生了系統(tǒng)誤差，造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流小，故A正確，BCD錯誤。（5）由功率與電流間的函數(shù)關(guān)系可知，a為電源的功率，b為電源的消耗功率，c為電源的輸出功率。若令y=IU，x=I，yx圖線應(yīng)是圖中的c；圖中A點(diǎn)表示電源短路，x為短路電流，y為短路時電源的消耗功率。【點(diǎn)睛】本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)；對于電學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差一般都來自電壓表的分流和電流表的分壓，正確分析誤差是解答本題的關(guān)鍵，同時要結(jié)合數(shù)學(xué)知識理解圖象斜率和截距的含義。三、計(jì)算題11.如圖所示，水平面AB光滑，粗糙半圓軌道BC豎直放置，圓弧半徑為R，AB長度為4R。在AB上方、之間BC左側(cè)存在水平向右、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過B點(diǎn)后，沿半圓軌道運(yùn)動到C點(diǎn)。在C點(diǎn)，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮閙g，已知，水平面和半圓軌道均絕緣。求：(1)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大??；(2)小球運(yùn)動到C點(diǎn)時的速度大??；(3)小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程中克服阻力做的功。【答案】（1）；（2）；（3）克服阻力做功【解析】（1）小球從A到B，根據(jù)動能定理；又得；（2）小球運(yùn)動到C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律，得；（3）小球從B運(yùn)動到C點(diǎn)的過程，根據(jù)動能定理；解得；小球從B運(yùn)動到C點(diǎn)的過程克服阻力做功為mgR。12.如圖所示，一光滑斜面固定在水平面上，斜面傾角為θ，長度為L。一質(zhì)量為m的小物體由靜止開始由斜面頂端滑到底端，求此過程中總重力做的功，并說明能量轉(zhuǎn)化情況。【答案】重力勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能，總的機(jī)械能保持不變。【解析】試題分析：重力做功只與高度差有關(guān)，可求此過程中重力做的功；由于此過程，只有重力做正功，實(shí)現(xiàn)重力勢能向動能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒。物體下滑過程中重力做功在此過程中，只有重力做正功，實(shí)現(xiàn)重力勢能向動能的轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變。13.如圖所示，在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場匯總，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在豎直平面內(nèi)，相距為L，電阻不計(jì)，中間連接阻值為R的電阻。電阻為r的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，且與軌道接觸良好，以速度v豎直向下做勻速運(yùn)動。探究此過程中，在時間內(nèi)重力做的功與感應(yīng)電流的電功之間的關(guān)系，并說明能量轉(zhuǎn)化情況?！敬鸢浮吭诖诉^程中，重力克服安培力做功，重力做功數(shù)值等于電流做的功，減少的重力勢能等于電路中產(chǎn)生的電能，電能通過電流做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?！窘馕觥吭囶}分析：導(dǎo)體棒勻速下降時，由電路分析及受力分析可得感應(yīng)電流的電功和重力所做功；通過與的關(guān)系揭示出能量轉(zhuǎn)化情況。導(dǎo)體棒下落過程產(chǎn)生的電動勢感應(yīng)電流因?qū)w棒勻速下落，有：這段時間內(nèi)感應(yīng)電流的電功設(shè)導(dǎo)體棒質(zhì)量為m，在時間內(nèi)重力做的功所以。在此過程中，導(dǎo)體棒克服安培力做功，重力做功數(shù)值等于電流做的功，減少的重力勢能等于電路中產(chǎn)生的電能，電能通過電流做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。14.理想氣體的分子可視為質(zhì)點(diǎn)，分子間除相互碰撞外，無相互作用力。如圖3所示，正方體容器內(nèi)密封著一定質(zhì)量的某種理想氣體。每個氣體分子的質(zhì)量為m，已知該理想氣體分子平均動能與溫度的關(guān)系為(k為常數(shù)，T為熱力學(xué)溫度)。如果該正方體容器以水平速度u勻速運(yùn)動，某時刻突然停下來。求該容器中氣體溫度的變化量。(容器與外界不發(fā)生熱傳遞)【答案】【解析】試題分析：由題目中給定的信息，可相應(yīng)得到初、末態(tài)氣體分子平均動能與溫度的對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)容器突然停下來，氣體的動能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，可相應(yīng)的求解容器中氣體溫度的變化量。設(shè)氣體初始溫度為T1，末溫度為T2，容器中氣體分子總數(shù)為N初始時分子平均動能末態(tài)時分子平均動能由能量守恒，氣體的動能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能可得綜上分析求解15.自然界真是奇妙，微觀世界的運(yùn)動規(guī)律竟然與宏