（解析版）北京市海淀區(qū)2015屆高三4月期中練習(xí)（一模）物理試題

1、海淀區(qū)高三年級(jí)第二學(xué)期期中練習(xí)理科綜合能力物理測(cè)試2015.413下列說(shuō)法中正確的是 A當(dāng)物體的溫度升高時(shí)，物體內(nèi)每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的速率一定都增大B布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性C分子間的吸引力總是大于排斥力D物體運(yùn)動(dòng)得越快，其內(nèi)能一定越大14在下列核反應(yīng)方程式中，表示核聚變過(guò)程的是AB CD 15a、b兩種單色光以相同的入射角從空氣斜射向某種玻璃中，光路如圖所示。關(guān)于a、b兩種單色光，下列說(shuō)法中正確的是A該種玻璃對(duì)b光的折射率較大Bb光在該玻璃中傳播時(shí)的速度較大C兩種單色光從該玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角較小D在同樣的條件下，分別用這兩種單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光的干涉圖

2、樣的相鄰條紋間距較大空氣玻璃ab16一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸傳播，波速為2.0 m/s，該波在t=0時(shí)刻的波形曲線如圖甲所示，在x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。則下列說(shuō)法中正確的是甲030-30y/cmx/m4826 030-30y/cmt/sTT/2乙A這列波的振幅為60 cmB質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為4.0 sCt=0時(shí)，x=4.0 m處質(zhì)點(diǎn)比x=6.0 m處質(zhì)點(diǎn)的速度小Dt=0時(shí)，x=4.0 m處質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)17如圖所示，甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同、帶等量異種電荷的帶電粒子，以不同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場(chǎng)邊界MN，進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并垂直磁場(chǎng)邊界MN射出磁場(chǎng)，

3、半圓軌跡如圖中虛線所示。不計(jì)粒子所受重力及空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是B2甲乙PBMNA甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾葿洛倫茲力對(duì)甲做正功C甲的速率大于乙的速率D甲在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間18某?？萍夹〗M的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)傳送帶測(cè)速儀，測(cè)速原理如圖所示。在傳送帶一端的下方固定有間距為L(zhǎng)、長(zhǎng)度為d的平行金屬電極。電極間充滿(mǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直傳送帶平面（紙面）向里、有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且電極之間接有理想電壓表和電阻R，傳送帶背面固定有若干根間距為d的平行細(xì)金屬條，其電阻均為r，傳送帶運(yùn)行過(guò)程中始終僅有一根金屬條處于磁場(chǎng)中，且金屬條與電極接觸良好。當(dāng)傳送帶以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電

4、壓表的示數(shù)為U。則下列說(shuō)法中正確的是dRBdL絕緣橡膠帶傳送帶運(yùn)動(dòng)方向金屬條金屬電極VA傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速率為B電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率為C金屬條經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域受到的安培力大小為D每根金屬條經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的全過(guò)程中克服安培力做功為空心鋁管永磁體19如圖所示，一根空心鋁管豎直放置，把一枚小圓柱形的永磁體從鋁管上端由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，永磁體穿出鋁管下端口。假設(shè)永磁體在鋁管內(nèi)下落過(guò)程中始終沿著鋁管的軸線運(yùn)動(dòng)，不與鋁管內(nèi)壁接觸，且無(wú)翻轉(zhuǎn)。忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是A若僅增強(qiáng)永磁體的磁性，則其穿出鋁管時(shí)的速度變小B若僅增強(qiáng)永磁體的磁性，則其穿過(guò)鋁管的時(shí)間縮短C若僅增強(qiáng)永磁體的磁性，則其穿過(guò)鋁管

5、的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱減少D在永磁體穿過(guò)鋁管的過(guò)程中，其動(dòng)能的增加量等于重力勢(shì)能的減少量202013年6月20日，女航天員王亞平在“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器里成功進(jìn)行了我國(guó)首次太空授課。授課中的一個(gè)實(shí)驗(yàn)展示了失重狀態(tài)下液滴的表面張力引起的效應(yīng)。在視頻中可觀察到漂浮的液滴處于相互垂直的兩個(gè)橢球之間不斷變化的周期性“脈動(dòng)”中。假設(shè)液滴處于完全失重狀態(tài)，液滴的上述“脈動(dòng)”可視為液滴形狀的周期性微小變化（振動(dòng)），如圖所示。已知液滴振動(dòng)的頻率表達(dá)式為，其中k為一個(gè)無(wú)單位的比例系數(shù)，r為液滴半徑，為液體密度，為液體表面張力系數(shù)（其單位為N/m），、是相應(yīng)的待定常數(shù)。對(duì)于這幾個(gè)待定常數(shù)的大小，下列說(shuō)法中可能正確的

6、是A B C D 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）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。圖1紙帶夾子重物打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源，讓重錘從高處由靜止開(kāi)始下落。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每經(jīng)過(guò)0.02s在重錘拖著的紙帶上打出一個(gè)點(diǎn)，圖2中的紙帶是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）時(shí)，重錘開(kāi)始下落，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)?？潭瘸?刻線與O點(diǎn)對(duì)齊，A、B、C三個(gè)點(diǎn)所對(duì)刻度如圖2所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出B點(diǎn)時(shí)重錘下落的高度hB= cm，下落的速度為vB= m/s（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。若當(dāng)?shù)?/p>

7、重力加速度為g，重錘由靜止開(kāi)始下落h時(shí)的速度大小為v，則該實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式是 。（用題目所給字母表示）（2）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖3所示，則該金屬絲直徑的測(cè)量值d= mm； AV圖4RxRES04035圖3 按圖4所示的電路圖測(cè)量金屬絲的電阻Rx（阻值約為15 ）。實(shí)驗(yàn)中除開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材：電壓表V（量程03 V，內(nèi)阻約3kW）；電流表A1（量程0200 mA，內(nèi)阻約3 W）；電流表A2（量程00.6 A，內(nèi)阻約0.1 W）；滑動(dòng)變阻器R1（ 050 W）；滑動(dòng)變阻器R2（ 0200 W）； 電源E（電動(dòng)勢(shì)為3.0 V，內(nèi)阻

8、不計(jì)）。為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。（選填器材的名稱(chēng)符號(hào)）圖5電阻絲Pab請(qǐng)根據(jù)圖4所示電路圖，用連線代替導(dǎo)線將圖5中的實(shí)驗(yàn)器材連接起來(lái)，并使滑動(dòng)變阻器的滑片P置于b端時(shí)接通電路后的電流最小。若通過(guò)測(cè)量可知，金屬絲的長(zhǎng)度為l，直徑為d，通過(guò)金屬絲的電流為I，金屬絲兩端的電壓為U，由此可計(jì)算得出金屬絲的電阻率= 。（用題目所給字母和通用數(shù)學(xué)符號(hào)表示）在按圖4電路測(cè)量金屬絲電阻的實(shí)驗(yàn)中，將滑動(dòng)變阻器R1、R2分別接入實(shí)驗(yàn)電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，以R表示滑動(dòng)變阻器可接入電路的最大阻值，以RP表示滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值，以U表示Rx兩端的電壓值。在圖6

9、中U隨變化的圖象可能正確的是 。（圖線中實(shí)線表示接入R1時(shí)的情況，虛線表示接入R2時(shí)的情況）22（16分）如圖所示，在真空中足夠大的絕緣水平面上，有一個(gè)質(zhì)量m0.20kg，帶電荷量q2.0×106 C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。從t=0時(shí)刻開(kāi)始，在水平面上方空間加一個(gè)范圍足夠大、水平向右E=3.0×105N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使小物塊由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)1.0s時(shí)撤去該電場(chǎng)。已知小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.10，取重力加速度g10 m/s2。求： （1）小物塊運(yùn)動(dòng)1.0s時(shí)速度v的大?。唬?）小物塊運(yùn)動(dòng)2.0s過(guò)程中位移x的大小；（3）小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)

10、小物塊所做的功W。甲23（18分）甲圖是我國(guó)自主研制的200mm離子電推進(jìn)系統(tǒng)， 已經(jīng)通過(guò)我國(guó)“實(shí)踐九號(hào)”衛(wèi)星空間飛行試驗(yàn)驗(yàn) 證，有望在2015年全面應(yīng)用于我國(guó)航天器。離子電推進(jìn)系統(tǒng)的核心部件為離子推進(jìn)器，它采用噴出帶電離子的方式實(shí)現(xiàn)飛船的姿態(tài)和軌道的調(diào)整，具有大幅減少推進(jìn)劑燃料消耗、操控更靈活、乙PG接電源UCAB定位更精準(zhǔn)等優(yōu)勢(shì)。離子推進(jìn)器的工作原理如圖乙所示，推進(jìn)劑氙原子P噴注入腔室C后，被電子槍G射出的電子碰撞而電離，成為帶正電的氙離子。氙離子從腔室C中飄移過(guò)柵電極A的速度大小可忽略不計(jì)，在柵電極A、B之間的電場(chǎng)中加速，并從柵電極B噴出。在加速氙離子的過(guò)程中飛船獲得推力。已知柵電極A、

11、B之間的電壓為U，氙離子的質(zhì)量為m、電荷量為q。（1）將該離子推進(jìn)器固定在地面上進(jìn)行試驗(yàn)。求氙離子經(jīng)A、B之間的電場(chǎng)加速后，通過(guò)柵電極B時(shí)的速度v的大?。唬?）配有該離子推進(jìn)器的飛船的總質(zhì)量為M，現(xiàn)需要對(duì)飛船運(yùn)行方向作一次微調(diào)，即通過(guò)推進(jìn)器短暫工作讓飛船在與原速度垂直方向上獲得一很小的速度v，此過(guò)程中可認(rèn)為氙離子仍以第（1）中所求的速度通過(guò)柵電極B。推進(jìn)器工作時(shí)飛船的總質(zhì)量可視為不變。求推進(jìn)器在此次工作過(guò)程中噴射的氙離子數(shù)目N。（3）可以用離子推進(jìn)器工作過(guò)程中產(chǎn)生的推力與A、B之間的電場(chǎng)對(duì)氙離子做功的功率的比值S來(lái)反映推進(jìn)器工作情況。通過(guò)計(jì)算說(shuō)明采取哪些措施可以增大S，并對(duì)增大S的實(shí)際意義說(shuō)出

12、你的看法。24（20分）有人設(shè)想:可以在飛船從運(yùn)行軌道進(jìn)入返回地球程序時(shí)，借飛船需要減速的機(jī)會(huì)，發(fā)射一個(gè)小型太空探測(cè)器，從而達(dá)到節(jié)能的目的。AB如圖所示，飛船在圓軌道上繞地球飛行，其軌道半徑為地球半徑的k倍（k>1）。當(dāng)飛船通過(guò)軌道的A點(diǎn)時(shí)，飛船上的發(fā)射裝置短暫工作，將探測(cè)器沿飛船原運(yùn)動(dòng)方向射出，并使探測(cè)器恰能完全脫離地球的引力范圍，即到達(dá)距地球無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)的速度恰好為零，而飛船在發(fā)射探測(cè)器后沿橢圓軌道向前運(yùn)動(dòng)，其近地點(diǎn)B到地心的距離近似為地球半徑R。以上過(guò)程中飛船和探測(cè)器的質(zhì)量均可視為不變。已知地球表面的重力加速度為g。（1）求飛船在軌道運(yùn)動(dòng)的速度大??；（2）若規(guī)定兩質(zhì)點(diǎn)相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)引力勢(shì)

13、能為零，則質(zhì)量分別為M、m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相距為r時(shí)的引力勢(shì)能，式中G為引力常量。在飛船沿軌道和軌道的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，其動(dòng)能和引力勢(shì)能之和保持不變；探測(cè)器被射出后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其動(dòng)能和引力勢(shì)能之和也保持不變。求探測(cè)器剛離開(kāi)飛船時(shí)的速度大小；已知飛船沿軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)A點(diǎn)與B點(diǎn)的速度大小與這兩點(diǎn)到地心的距離成反比。根據(jù)計(jì)算結(jié)果說(shuō)明為實(shí)現(xiàn)上述飛船和探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，飛船與探測(cè)器的質(zhì)量之比應(yīng)滿(mǎn)足什么條件。海淀區(qū)高三年級(jí)第二學(xué)期期中練習(xí) 物理學(xué)科參考答案 2015.4（共120分）選擇題（共48分，13題20題每題6分）13答案：B【解析】當(dāng)物體溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能（平均速率）增大，并不一定每個(gè)分

14、子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增大，A錯(cuò)誤。布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)際是固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，但反映的是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B正確；分子間斥力可能大于引力，例如壓縮固體時(shí)，因此C錯(cuò)誤；物體內(nèi)能與宏觀運(yùn)動(dòng)動(dòng)能無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。14答案：D【解析】輕原子核聚合成較重原子核的反應(yīng)成為聚變反應(yīng)，D正確。A是核裂變；B是衰變；C是衰變。15答案：A【解析】空氣中入射角相同的情況下，a光在玻璃中的折射角較大，由折射定律可知：b光折射率較大，A正確；由 可知，a光在玻璃中的速度較大，B錯(cuò)誤；由臨界角 可知，a光臨界角較大，C錯(cuò)誤；b光頻率較高，波長(zhǎng)較短，由雙縫干涉的條紋間距 可知，b光條紋間距較窄，D錯(cuò)誤。16答案：B17答案：C【解析

15、】由左手定則可判斷，甲帶正電荷，乙?guī)ж?fù)電荷，A錯(cuò)誤；洛倫茲力不做功，B錯(cuò)誤；18答案：D【解析】任意時(shí)刻均只有一根金屬條在磁場(chǎng)中，設(shè)傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)速度為v，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)19答案：A【解析】永磁體磁性越強(qiáng)，其穿過(guò)鋁管時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越強(qiáng)，所受安培力越大，因此穿出鋁管時(shí)的速度越小，所用時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的焦耳熱越多，A正確，BC錯(cuò)誤。永磁體穿過(guò)鋁管時(shí)，重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量與焦耳熱之和，D錯(cuò)誤。20答案：B21解析：答圖1電阻絲RP（1）19.40（19.3819.42）（2分）；1.94（1.931.95）（2分）；（2分）（2）0.383（0.3820.385）（2分）A1（2分）；R

16、1（2分）；見(jiàn)答圖1（2分）；（2分）；A（2分）22解析：（1）小物塊受電場(chǎng)力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有 （2分）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式t1=1.0s時(shí)小物塊的速度大小有v1=a1t1 （2分）解得：v1=2.0m/s（2分）（2）小物塊t1=1.0s內(nèi)位移的大小m （2分）撤去電場(chǎng)后小物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有 （2分）小物塊t2=1.0s內(nèi)的位移（2分）小物塊運(yùn)動(dòng)2.0s位移大小x=x1+ x2=2.5m（2分）（3）小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功W=qEx1=0.60J（2分）23解析：（1）根據(jù)動(dòng)能定理有（4分）解得：（3分）（2）在與飛船運(yùn)動(dòng)方向垂直方向上，根據(jù)動(dòng)量

17、守恒有：Mv=Nmv（4分）解得：（2分）（3）設(shè)單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)柵電極A的氙離子數(shù)為n，在時(shí)間內(nèi)，離子推進(jìn)器發(fā)射出的氙離子個(gè)數(shù)為，設(shè)氙離子受到的平均力為，對(duì)時(shí)間內(nèi)的射出的氙離子運(yùn)用動(dòng)量定理，= nmv（1分）根據(jù)牛頓第三定律可知，離子推進(jìn)器工作過(guò)程中對(duì)飛船的推力大小F= nmv電場(chǎng)對(duì)氙離子做功的功率P= nqU（1分）則 （1分）根據(jù)上式可知：增大S可以通過(guò)減小q、U或增大m的方法。（1分）提高該比值意味著推進(jìn)器消耗相同的功率可以獲得更大的推力。（1分）（說(shuō)明：其他說(shuō)法合理均可得分）24解析：（1）設(shè)地球質(zhì)量為M，飛船質(zhì)量為m，探測(cè)器質(zhì)量為m'，當(dāng)飛船與探測(cè)器一起繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為v0根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有 （4分）對(duì)于地面附近的質(zhì)