北京四中2016屆高三第二學期開學考試理綜物理試題

PAGEPAGE6北京四中2015-2016學年度第二學期開學檢測高三年級理綜PAGEPAGE6北京四中2016屆理綜物理能力測試13．下列說法正確的是:A．液體中懸浮的微粒的無規(guī)則運動稱為布朗運動B．液體分子的無規(guī)則運動稱為布朗運動C．物體從外界吸收熱量，其內能一定增加D．物體對外界做功，其內能一定減少14．一束可見光a由三種單色光m、p、n組成。光束a通過三棱鏡后情況如圖所示，檢測發(fā)現(xiàn)單色光p能使某金屬產生光電效應，下列敘述正確的是:ampnA．真空中單色光mampnB．單色光m的頻率大于n的頻率C．單色光n一定可以使該金屬發(fā)生光電效應D．在三棱鏡中，單色光m的光速大于n的光速15．一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時刻的波形如圖甲所示，此時質點P正沿y軸負方向運動，其振動圖象如圖乙所示，則該波的傳播方向和波速分別是:A．沿x軸正方向，30m/s B．沿x軸負方向，30m/sC．沿x軸正方向，60m/s D．沿x軸負方向，60m/s16．我國的“神舟七號”飛船于2008年9月25日晚9時10分載著3名宇航員順利升空，并成功“出艙”和安全返回地面。當“神七”在繞地球做半徑為r的勻速圓周運動時，設飛船艙內質量為m的航天員站在可稱體重的臺秤上。用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g′表示飛船所在處的向心加速度，N表示航天員對臺秤的壓力，不考慮地球自轉，則下列關系式中正確的是：FAB圖6A．g′=0B．N=mgC．FAB圖617．如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個木塊，A、B之間用一輕彈簧連接。A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止狀態(tài)。若突然撤去力F，則下列說法中正確的是:A．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒B．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機械能守恒C．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒D．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機械能守恒18.如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b。a球質量為m，靜置于地面；b球質量為3m，用手托往，高度為h，此時輕繩剛好伸直。從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度到地面的距離為：A．h B.1.5h C.2h D.2.5h19．把一個電容器、電流傳感器、電阻、電源、單刀雙擲開關按圖甲所示連接。先使開關S與1端相連，電源向電容器充電；然后把開關S擲向2端，電容器放電。與電流傳感器相連接的計算機所記錄這一過程中電流隨時間變化的I-t曲線如圖乙所示。下列關于這一過程的分析，正確的是：甲A．在形成電流曲線1的過程中，電容器兩極板間電壓逐漸減小甲B．在形成電流曲線2的過程中，電容器的電容逐漸減小C．曲線1與橫軸所圍面積等于曲線2與橫軸所圍面積D．S接1端，只要時間足夠長，電容器兩極板間的電壓就能大于電源電動勢EEER電流傳感器12SC甲t0I12乙ABCUabqDI圖2圖1BFbaMNPQR20．如圖1所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接有阻值為R的定值電阻。阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置，其它部分電阻不計。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向上。從t=0時刻開始棒受到一個平行于導軌向上的外力ABCUabqDI圖2圖1BFbaMNPQR21．（18分）實驗題：（1）(6分)某同學通過實驗測量一根長度為L的電阻絲的電阻率。①由圖甲可知電阻絲的直徑D=________mm。②將如下實驗操作補充完整：甲045035403045ErBAPR1S1R2電阻絲12S2乙A按圖乙連接電路，將滑動變阻器R1的滑片P置于B端；將S2撥向接點1，閉合S1甲045035403045ErBAPR1S1R2電阻絲12S2乙A③此電阻絲的電阻率的表達式。(用已知量和所測物理量的字母表示)MPNOAB圖甲(2)（12分）兩MPNOAB圖甲①實驗中必須滿足的條件是。A．斜槽軌道盡量光滑以減小誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下D．兩球的質量必須相等②測量所得入射球A的質量為mA，被碰撞小球B的質量為mB，圖甲中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點的位置P，測得平拋射程為OP；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N，測得平拋射程分別為OM和ON。當所測物理量滿足表達式時，即說明兩球碰撞中動量守恒；如果滿足表達式___________________時，則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞。圖乙N′B′P′木條ABM′Oh1h2h3③乙同學也用上述兩球進行實驗，但將實驗裝置進行了改裝：如圖乙所示，將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實驗中球A、球B與木條的撞擊點。實驗時，首先將木條豎直立在軌道末端右側并與軌道接觸，讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點P′；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與球B相撞，確定球A和球B相撞后的撞擊點分別為M′和N′。測得B′與N′、P′、M′各點圖乙N′B′P′木條ABM′Oh1h2h3mE22．（16分）如圖所示，在一足夠大的空間內存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小E=3.0×104N/C。有一個質量m=4.0×10-3kg的帶電小球，用絕緣輕細線懸掛起來，靜止時細線偏離豎直方向的夾角θ=37°。取g=10m/s2，sin37=0.60，cos37mE（1）求小球所帶的電荷量及電性；（2）如果將細線輕輕剪斷，求細線剪斷后，小球運動的加速度大??；（3）從剪斷細線開始經過時間t=0.20s，求這一段時間內小球電勢能的變化量。23．(18分)飛行時間質譜儀可以根據(jù)帶電粒子的飛行時間對氣體分子進行分析。如圖所示，在真空狀態(tài)下，自脈沖閥P噴出微量氣體，經激光照射產生不同正離子，自a板小孔進入a、b間的加速電場，從b板小孔射出，沿中線方向進入M、N板間的方形區(qū)域，然后到達緊靠在其右側的探測器。已知極板a、b間的電壓為U0，間距為d，極板M、N的長度和間距均為L。不計離子重力及經過a板時的初速度。（1）若M、N板間無電場和磁場，請推導出離子從a板到探測器的飛行時間t與比荷k（k=，q和m分別為離子的電荷量和質量）的關系式；（2）若在M、N間只加上偏轉電壓U1，請論證說明不同正離子的軌跡是否重合；PabMNLLd激光束探測器（3）若在M、N間只加上垂直于紙面的勻強磁場。已知進入a、b間的正離子有一價和二價的兩種，質量均為m，元電荷為e。PabMNLLd激光束探測器24．（20分）一傾角為θ＝45°的斜面固定于地面，斜面頂端離地面的高度h0＝1m，斜面底端有一垂直于斜面的固定擋板。在斜面頂端自由釋放一質量m＝0.09kg的小物塊（視為質點）。小物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。設小物塊與擋板碰撞過程中無能量損失。重力加速度g＝10m/s2。（1）求小物塊第一次與擋板碰撞前的速度；（2）求小物塊運動的總路程；（3）求停止運動前，小物塊對擋板的總沖量。北京四中2016屆理科綜合能力測試物理參考答案（物理部分）1314151617181920ABDCBBCA21（1）①0.377～0.379（2分）②(保持R1不變)調節(jié)R2（2分）③（2分）（2）（12分）（1）BC（3分）（2）mA·OP=mA·OM+mB·ON（3分）；OP+OM=ON（3分）（3）=+（3分）22.（1）小球受到重力mg、電場力F和繩的拉力T的作用，由共點力平衡條件F=qE=mgtan………………（2分）解得q=mgtan/E=1.010-6C…………（2分）電場力的方向與電場強度的方向相同，故小球所帶電荷為正電荷…………（2分）（2）剪斷細線后，小球做勻加速直線運動，設其加速度為a，由牛頓第二定律=ma………………（3分）解得a==12.5m/s2…………（2分）（3）在t=0.20s的時間內，小球的位移為l==0.25m……………（2分）小球運動過程中，電場力做的功W=qElsin=mglsintan=4.510-3J………（2分）所以小球電勢能的變化量（減少量）ΔEp=4.510-3J…（1分）23．（18分）（1）帶電離子在平行板a、b間運動時，根據(jù)動能定理①解得：，即帶電離子在平行板a、b間的加速度，即所以，帶電離子在平行板a、b間的運動時間帶電離子在平行板M、N間的運動時間所以，帶電離子的全部飛行時間（2）正離子在平行板M、N間水平方向運動位移為x時，在豎直方向運動的位移為y。水平方向滿足②豎直方向滿足③加速度④由上述②、③、④式得：⑤⑤式是正離子的軌跡方程，與正離子的質量和電荷量均無關。所以，不同正離子的軌跡是重合的。（3）當M、N間磁感應強度大小為B時，離子做圓周運動，滿足⑥由上述①、⑥兩式，解得：帶電離子的軌道半徑⑦上式表明：在離子質量一定的情況下，離子的電荷量越大，在磁場中做圓周運動的半徑越小，也就越不容易穿過方形區(qū)從右側飛出。所以，要使所有的一價和二價正離子均能通過方形區(qū)從右側飛出，只要二價正離子能從方形區(qū)飛出即可。當二價正離子剛好能從方形區(qū)域飛出時的磁感應強度為滿足題目條件的磁感應強度的最大值。設當離子剛好通過方形區(qū)從右側飛出時的軌道半徑為R，由幾何關系得解得：⑧將二價正離子的電量2e代入⑦式得：⑨由⑧、⑨式得：，此值即為所求的磁感應強度的最大值Bm。評分說明：本題共18分。第（1）問6分；第（2）問5分；第（3）問7分。24．(1)設小物塊從高為h處由靜止開始沿斜面向下運動，到達斜面底端時速度為v。由功能關系得v=4m/s （2）全程由動能定理：s=