北京市石景山區(qū)高三下學(xué)期一?？荚囄锢碓囶}

2018北京石景山高三一模物理1.關(guān)于光子和光電子，下列說法中正確的是A.光子就是光電子B.光電子是光電效應(yīng)中吸收光子后飛離金屬表面的電子C.真空中光子和光電子的速度都是光速cD.光電子和光子都帶負(fù)電荷【答案】B【解析】光子和光電子不是一種粒子，光子不帶電，而光電子帶負(fù)電，光電子是光電效應(yīng)中吸收光子后飛離金屬表面的電子，選項(xiàng)B正確，AD錯(cuò)誤；真空中光子的速度是光速c，光電子的速度不等于c，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B.2.對(duì)于一定質(zhì)量的氣體，忽略分子間的相互作用力。當(dāng)氣體溫度降低時(shí)，下列說法中正確的是A.氣體分子的平均動(dòng)能減小B.氣體的內(nèi)能增加C.氣體一定向外界放出熱量D.氣體一定對(duì)外界做功【答案】A【解析】因氣體溫度降低，故氣體內(nèi)能減??；因氣體分子勢(shì)能不計(jì)；故氣體分子的平均動(dòng)能一定減小，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能減小，其原因不一定向外界放熱，也不一定對(duì)外解做功；故CD錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：本題應(yīng)明確理想氣體分子勢(shì)能忽略不變，故溫度是理想氣體內(nèi)能的標(biāo)志；溫度越高，則理想氣體的分子的平均動(dòng)能越大．3.如圖所示，一束可見光穿過平行玻璃磚后，分成a、b兩束單色光，則下列說法中正確的是aabA.a光的波長小于b光的波長B.a光的頻率大于b光的頻率C.在該玻璃磚中，a光的傳播速度比b光大D.在真空中，a光的傳播速度比b光大【答案】C【解析】由折射光路可知，a光的折射程度較小，則折射率較小，則a光的頻率較小，a光的波長較大，根據(jù)可知，在該玻璃磚中，a光的傳播速度比b光大，選項(xiàng)C正確，AB錯(cuò)誤；在真空中各種光的傳播速度均相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：解決本題的突破口在于通過光的偏折程度得出折射率的大小，即可判斷折射率、頻率、波速、波長等物理量的大小關(guān)系。4.雙星是兩顆相距較近的天體，在相互間萬有引力的作用下，繞連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。對(duì)于兩顆質(zhì)量不等的天體構(gòu)成的雙星，下列說法中正確的是A.質(zhì)量較大的天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力較大B.質(zhì)量較大的天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度較大C.兩顆天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等D.兩顆天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小相等【答案】C【解析】兩顆行星在兩者之間的萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知兩行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；兩行星繞同一圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，周期相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；根據(jù)可知，兩星質(zhì)量不等，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，則根據(jù)v=ωr可知，線速度大小不等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是理解雙星系統(tǒng)的特點(diǎn)：雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的周期和角速度，運(yùn)用動(dòng)力學(xué)思路列式進(jìn)行分析．5.一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻波的圖像如圖所示，其中a、b、c、d為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，在該時(shí)刻A.質(zhì)點(diǎn)a的加速度最小B.質(zhì)點(diǎn)b的速度最小C.若質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播D.若質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播【答案】D【解析】由圖知，a在波峰，速度最小等于零，A錯(cuò)誤；b在平衡位置，位移x=0，回復(fù)力F=kx=ma，所以加速度最小a=0，B錯(cuò)誤；根據(jù)上下坡法克判斷，若質(zhì)點(diǎn)c向下運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播；質(zhì)點(diǎn)d向上運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸負(fù)方向傳播，故C正確；D錯(cuò)誤。6.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，a、b、c是等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三個(gè)頂點(diǎn)處分別放置三根互相平行的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向垂直紙面向里。對(duì)于頂點(diǎn)c處的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向，下列說法中正確的是A.沿y軸正方向B.沿y軸負(fù)方向C.沿x軸正方向D.沿x軸負(fù)方向【答案】B【解析】等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處均有一通電導(dǎo)線，且導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流．由安培定則可得：導(dǎo)線a、b的電流在c處的合磁場(chǎng)方向水平向右．再由左手定則可得：安培力的方向是豎直向下，指向y軸負(fù)向．故B正確，ACD錯(cuò)誤，故選B.點(diǎn)睛：從題中可得這一規(guī)律：通電導(dǎo)線的電流方向相同時(shí)，則兩導(dǎo)線相互吸引；當(dāng)通電導(dǎo)線的電流方向相反時(shí)，則兩導(dǎo)線相互排斥．該題也可以先由同向電流相互吸引分別求出a對(duì)c的作用力與b對(duì)c的作用力，然后求和．7.兩個(gè)電壓表V1和V2是由完全相同的兩個(gè)電流表改裝而成的，V1量程是5V，V2量程是15V?，F(xiàn)把V1和V2串聯(lián)起來測(cè)量15V～20V電壓。下列說法中正確的是A.V1和V2的示數(shù)相同B.V1和V2指針偏轉(zhuǎn)的角度相同C.V1和V2示數(shù)不同，指針偏轉(zhuǎn)的角度也不同D.V1和V2的示數(shù)與V1和V2的內(nèi)阻成反比【答案】B【解析】兩伏特表串聯(lián)，流過兩伏特表表頭的電流相等，兩伏特表指針偏轉(zhuǎn)角度相等，由于流過伏特表的電流相等而它們的內(nèi)阻不同，則兩伏特表兩端電壓不同，電壓表讀數(shù)不同，故B正確，AC錯(cuò)誤；因是串聯(lián)關(guān)系，電流大小一樣，兩表的示數(shù)與內(nèi)阻成正比，即兩表讀數(shù)之比等于兩伏特表內(nèi)阻之比，故D錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)睛：本題考查的是電壓表的改裝原理，電壓表的內(nèi)部電路為表頭與分壓電阻串聯(lián)，相當(dāng)于大電阻，符合歐姆定律．8.如圖所示，直徑為L的光滑絕緣半圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，電荷量為q1、q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于半圓環(huán)的兩個(gè)端點(diǎn)A、B處，半圓環(huán)上穿著一帶正電的小球（可視為點(diǎn)電荷），小球靜止時(shí)位于P點(diǎn)，PA與AB間的夾角為α。若不計(jì)小球的重力，下列關(guān)系式中正確的是A.B.C.D.【答案】A【解析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖所示：

根據(jù)庫侖定律有：F1=k，r1=Lcosα…①

F2=k，r2=Lsinα…②

根據(jù)平衡條件有：F1sinα=F2cosα…③

聯(lián)立①②③解得：tan3α=，故BCD錯(cuò)誤，A正確．故選A．9.（1）某同學(xué)用如圖1所示的裝置探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”。①該實(shí)驗(yàn)開始前需要平衡摩擦力，在平衡摩擦力的時(shí)候____________（填“需要”或“不需要”）掛砂桶,_____________（填“需要”或“不需要”）安裝紙帶和打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；每次改變小車的質(zhì)量后______________（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力。②實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分如圖2所示。紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度vB=__________m/s。③該同學(xué)探究“小車的加速度與所受合力的關(guān)系”時(shí)，通過測(cè)量和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到如圖3所示的a–F圖線，發(fā)現(xiàn)圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)，請(qǐng)分析其原因是：_______________________；該圖線斜率的物理意義是：_____________。（2）現(xiàn)要測(cè)量一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx。已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐?？蛇x用的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A1（量程0～30mA）；電流表A2（量程0～100mA)；電壓表V（量程0～6V）；滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～5Ω)；滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～300Ω)；開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下：Ⅰ．設(shè)計(jì)如圖4所示的電路圖，正確連接電路。Ⅱ．將滑動(dòng)變阻器R的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄。以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖5所示的圖線。Ⅲ．?dāng)嚅_開關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其它部分保持不變。重復(fù)步驟Ⅱ，得到另一條U–I圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，0），與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，U0）?；卮鹣铝袉栴}：①電流表應(yīng)選用__________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______；②由圖5的圖線，得電源內(nèi)阻r=______Ω；③用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx=______，代入數(shù)值可得Rx；④若電表為理想電表，Rx分別接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍_______，電壓表示數(shù)變化范圍_______。（選填“相同”或“不同”）【答案】(1).不需要(2).需要(3).不需要(4).0.44(5).未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（斜面傾角過?。?6).小車質(zhì)量的倒數(shù)(7).A2(8).R2(9).25(10).(11).相同(12).不同【解析】（1）①該實(shí)驗(yàn)開始前需要平衡摩擦力，在平衡摩擦力的時(shí)候不需要掛砂桶，需要安裝紙帶和打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；每次改變小車的質(zhì)量后不需要重新平衡摩擦力。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度③由圖像可知，當(dāng)力F到達(dá)一定值時(shí)才有加速度，則圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)原因是：平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（斜面傾角過?。?；根據(jù)，則圖像的斜率等于小車質(zhì)量的倒數(shù)；10.如圖所示，設(shè)電子剛剛離開金屬絲時(shí)的速度可忽略不計(jì)，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場(chǎng)電壓為U0。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可看做勻強(qiáng)電場(chǎng)，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d，不計(jì)電子所受重力。求：（1）電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)初速度的大??；（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；（3）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度的大小和方向?！敬鸢浮浚?）（2）（3）；【解析】（1）根據(jù)功和能的關(guān)系，有電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的初速度（2）在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度偏轉(zhuǎn)距離（3）電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沿垂直于極板方向的速度電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的大小電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度方向與偏轉(zhuǎn)極板的夾角為θ，則11.動(dòng)能定理描述了力對(duì)物體作用在空間上累積的效果，動(dòng)量定理則描述了力對(duì)物體作用在時(shí)間上累積的效果，二者是力學(xué)中的重要規(guī)律。（1）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體，初速度為v0，在水平合外力F（恒力）的作用下，運(yùn)動(dòng)一段距離x后，速度變?yōu)関t。請(qǐng)根據(jù)上述情境，利用牛頓第二定律推導(dǎo)動(dòng)能定理，并寫出動(dòng)能定理表達(dá)式中等號(hào)兩邊物理量的物理意義。（2）在一些公共場(chǎng)合有時(shí)可以看到，“氣功師”平躺在水平地面上，其腹部上平放著一塊大石板，有人用鐵錘猛擊大石板，石板裂開而人沒有受傷?，F(xiàn)用下述模型分析探究。若大石板質(zhì)量為M=80kg，鐵錘質(zhì)量為m=5kg。鐵錘從h1=1.8m高處由靜止落下，打在石板上反彈，當(dāng)反彈達(dá)到最大高度h2=0.05m時(shí)被拿開。鐵錘與石板的作用時(shí)間約為t1=0.01s。由于緩沖，石板與“氣功師”腹部的作用時(shí)間較長，約為t2=0.5s，取重力加速度g=10m/s2。請(qǐng)利用動(dòng)量定理分析說明石板裂開而人沒有受傷的原因?！敬鸢浮浚?）根據(jù)牛頓第二定律；運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律解得合外力做功，即動(dòng)能定理；W=Fx表示物體所受合外力對(duì)物體所做的功，表示該過程中物體動(dòng)能的變化。(2)在鐵錘與石板的碰撞過程中，鐵錘對(duì)石板的作用力較大，超過了石板承受的限度，因而石板裂開。在作用前后，石板對(duì)人的作用力較小，其變化也較小，沒有超過人能承受的限度，因而沒有受傷【解析】（1）根據(jù)牛頓第二定律F=ma運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律vt2v02=2ax解得合外力做功即動(dòng)能定理；W=Fx表示物體所受合外力對(duì)物體所做的功，表示該過程中物體動(dòng)能的變化。（2）鐵錘打擊石板時(shí)的速度，解得v1=6m/s鐵錘反彈時(shí)的速度，解得v2=1m/s在鐵錘與石板的碰撞過程中，取豎直向上為正方向，對(duì)鐵錘，由動(dòng)量定理：(F1mg)t1=mv2(mv1)解得對(duì)石板，由動(dòng)量定理(F2Mg)t2F1t1=0解得在鐵錘與石板的碰撞過程中，鐵錘對(duì)石板的作用力較大，超過了石板承受的限度，因而石板裂開。在作用前后，石板對(duì)人的作用力較小，其變化也較小，沒有超過人能承受的限度，因而沒有受傷。12.兩根足夠長的光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在傾角為θ的絕緣斜面上，相距為L，其電阻不計(jì)。長度為L、電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上。如圖1所示，若在軌道端點(diǎn)M、P之間接有阻值為R的電阻，則導(dǎo)體棒最終以速度v1沿軌道向下勻速運(yùn)動(dòng)；如圖2所示，若在軌道端點(diǎn)M、P之間接有電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為R的直流電源，則導(dǎo)體棒ab最終以某一速度沿軌道向上勻速運(yùn)動(dòng)。（1）求圖1導(dǎo)體棒ab最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電流的大小和方向以及導(dǎo)體棒ab兩端的電勢(shì)差；（2）求圖2導(dǎo)體棒ab最終沿軌道向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2；（3）從微觀角度看，導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力在能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用。我們知道，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。那么，導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢？請(qǐng)以圖1導(dǎo)體棒ab最終勻速運(yùn)動(dòng)為例，通過計(jì)算分析說明。為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷，如圖3所示?！敬鸢浮?1)電流大小，方向：在導(dǎo)體棒ab內(nèi)由b流向a；電勢(shì)差（2）(3)即導(dǎo)體棒中一個(gè)自由電荷所受的洛倫茲力做功為零。做正功，驅(qū)動(dòng)自由電荷定向移動(dòng)，宏觀上表現(xiàn)為“電動(dòng)勢(shì)”，使電能增加；做負(fù)功，宏觀上表現(xiàn)為安培力做負(fù)功，消耗導(dǎo)體棒的機(jī)械能。大量自由電荷所受洛倫茲力做功的宏觀表現(xiàn)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為等量的電能，在此過程中洛倫茲力通過兩個(gè)分力做功起到“傳遞”能量的作用?！窘馕觥浚?）圖1中，電路中的電流大小方向：在導(dǎo)體棒ab內(nèi)由b流向a導(dǎo)體棒ab兩端的電勢(shì)差