2015年北京海淀区高三一模物理试题及答案 word版
2015年北京高考理综物理试卷及参考答案(纯手工word原版)
2015年普通高等学校全国统一考试理科综合能力测试—物理部分（北京卷）13．下列说法正确的是A ．物体放出热量，其内能一定减小B ．物体对外做功，其内能一定减小C ．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D ．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变 14．下列核反应方程中，属于α衰变的是A ．1441717281N He O H +→+B ．238234492902U Th He →+C ．23411120H H He n +→+D ．234234090911Th Pa e -→+15．周期为2.0s 的简谐横波沿x 轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，此时质点P 沿y 轴负方向运动。
则该波A ．沿x 轴正方向传播，波速v =20m/sB ．沿x 轴正方向传播，波速v =10m/sC ．沿x 轴负方向传播，波速v =20m/sD ．沿x 轴负方向传播，波速v =10m/s16．假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，己知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么A ．地球公转周期大于火星的公转周期B ．地球公转的线速度小于火星公转的线速度C ．地球公转的加速度小于火星公转的加速度D ．地球公转的角速度大于火星公转的角速度17．实验观察到，静止在匀强磁场中A 点的原子核发生β衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。
则 A ．轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向外 B ．轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外 C ．轨迹l 是新核的，磁场方向垂直纸面向里 D ．轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向里18．“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。
将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。
从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是A ．绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小AB ．绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C ．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D ．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力19．如图所示，其中电流表A 的量程为0.6A ，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A ；R 1的阻值等于电流表内阻的21；R 2的阻值等于电流表内阻的2倍。
北京市海淀区2015届高三上学期期末考试物理试卷
北京市海淀区2015届高三上学期期末考试物理试卷一、本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的．全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．把你认为正确的答案填涂在答题纸上．1．在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为F．现保持它们之间的距离不①=B=B=说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受安培力的B=是定义式，磁感应强度的大小与方向由磁场本身决定，与3．（3分）在如图所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略．开关S 闭合后，在滑动变阻器R1的滑片P向右端滑动的过程中（）4．（3分）如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．设两极板的正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C．实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是（）C=分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所带电C=得知，当保持C=得知，保持C=5．（3分）如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿这条电场线由a运动到c的过程中，其动能增加．已知a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc分别表示a、b、c三点的电势，用E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的场强大小．根据上述条件所做出的下列判断中一定正确的是（）6．（3分）如图甲所示，一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直．设垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向，磁感应强度B随时间而变化的情况如图乙所示，图甲中线圈上的箭头的方向为感应电流i的正方向．则在下图中给出的线圈中感应电流i随时间而变化的图象可能的是（）B7．（3分）如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为55：6，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R=48Ω相连．若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是（）V=220sin100=220VV，电压表的示数是24V．电阻为48Ω，所以流过电阻中，变压器的输入功率是：8．（3分）如图所示，A l和A2是两个规格完全相同的灯泡，A l与自感线圈L串联后接到电路中，A2与可变电阻串联后接到电路中．先闭合开关S，缓慢调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻R1，使两个灯泡都正常发光，然后断开开关S．对于这个电路，下列说法中正确的是（）9．（3分）如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，MN为AB的垂直平分线．在MN之间的C点由静止释放一个带负电的小球（可视为质点），若不计空气阻力，则（）10．（3分）回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展．回旋加速器的原理如图所示，D1和D2是两个正对的中空半圆金属盒，它们的半径均为R，且分别接在电压一定的交流电源两端，可在两金属盒之间的狭缝处形成变化的加速电场，两金属盒处于与盒面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中．A 点处的粒子源能不断产生带电粒子，它们在两盒之间被电场加速后在金属盒内的磁场中做匀速圆周运动．调节交流电源的频率，使得每当带电粒子运动到两金属盒之间的狭缝边缘时恰好改变加速电场的方向，从而保证带电粒子能在两金属盒之间狭缝处总被加速，且最终都能沿位于D2盒边缘的C口射出．该回旋加速器可将原来静止的α粒子（氦的原子核）加速到最大速率v，使它获得的最大动能为E k．若带电粒子在A点的初速度、所受重力、通过狭缝的时间及C口的口径大小均可忽略不计，且不考虑相对论效应，则用该回旋加速器（）qvB=m，解得粒子获得的最大v==，频率与比荷成正比，所以加速质子的交流电场频率与加速，二、本题共2小题，共15分．11．（6分）指针式多用电表是电路测量的常用工具．现用多用电表测量一个定值电阻的阻值（阻值约为一百多欧姆）．（1）将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，接下来必要的操作步骤和正确的顺序是①⑤③④．（请将必要步骤前的序号按正确的顺序写出）①将选择开关旋转“×10”的位置；②将选择开关旋转“×100”的位置；③用两支表笔的金属部分分别接触电阻的两条引线；④根据指针所指刻度和选择开关的位置，读出电阻的阻值；⑤将两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“0Ω”．（2）若正确测量时指针所指刻度如图10所示，则这个电阻阻值的测量值是130Ω．（3）在使用多用电表测量电阻时，若双手捏住红、黑表笔金属部分，则测量结果将偏小．（选填“偏大”或“偏小”）12．（9分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.5W，此外还有以下器材可供选择：A．直流电源3V（内阻不计）B．直流电流表0～300mA（内阻约为5Ω）C．直流电流表0～3A（内阻约为0.1Ω）D．直流电压表0～3V（内阻约为3kΩ）E．滑动变阻器100Ω，0.5AF．滑动变阻器10Ω，2AG．导线和开关实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．（1）实验中电流表应选用B，滑动变阻器应选用F；（均填写仪器前的字母）（2）在图1所示的虚线框中画出符合要求的实验电路图（虚线框中已将所需的滑动变阻器画出，请补齐电路的其他部分，要求滑片P向b端滑动时，灯泡变亮）；（3）根据实验数据，画出的小灯泡I﹣U图线如图2所示．由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的灯丝电阻是 5.0Ω；（4）根据实验测量结果可以绘制小灯泡的电功率P随其两端电压U或电压的平方U2变化的图象，在图3中所给出的甲、乙、丙、丁图象中可能正确的是甲、丙．（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）I==R==可知，三、本题包括6小题，共55分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．13．（8分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.20m 的绝缘轻线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°．现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：（1）小球所受电场力的大小；（2）小球通过最低点C时的速度大小；（3）小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小．v=14．（8分）如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于匀强磁场中．金属杆ab中通有大小为I的电流．已知重力加速度为g．（1）若匀强磁场方向垂直斜面向下，且不计金属杆ab和导轨之间的摩擦，金属杆ab静止在轨道上，求磁感应强度的大小；（2）若金属杆ab静止在轨道上面，且对轨道的压力恰好为零．试说明磁感应强度大小和方向应满足什么条件；（3）若匀强磁场方向垂直斜面向下，金属杆ab与导轨之间的动摩擦因数为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．欲使金属杆ab静止，则磁感应强度的最大值是多大．解得：解得：解得：；，方向应满足垂直金属杆）磁感应强度的最大值是．15．（9分）如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝数n=100，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感强度B=0.050T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OOˊ匀速转动，角速度ω=100πrad/s．线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接．计算时π取3．（1）从线圈经过中性面开始计时，写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式；（2）求此发电机在上述工作状态下的输出功率；（3）求从线圈经过中性面开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量．）线圈中感应电动势的有效值A）根据法拉第电磁感应定律有：根据欧姆定律得：16．（10分）汤姆孙用来测定电子的比荷（电子的电荷量与质量之比）的实验装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子经加速电压加速后，穿过A′中心的小孔沿中心线O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P′间的区域，极板间距为d．当P和P′极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；当P和P′极板间加上偏转电压U后，亮点偏离到O′点；此时，在P和P′间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到O点．不计电子的初速度、所受重力和电子间的相互作用．（1）求电子经加速电场加速后的速度大小；（2）若加速电压值为U0，求电子的比荷；（3）若不知道加速电压值，但已知P和P′极板水平方向的长度为L1，它们的右端到荧光屏中心O点的水平距离为L2，O′与O点的竖直距离为h，（O′与O点水平距离可忽略不计），求电子的比荷．区域内做匀速直线运动，因此有：v=）对于电子经过加速电场过程，根据动能定理有a=t=联立解得：=，y=）电子经加速电场加速后的速度大小）电子的比荷；17．（10分）电视机中显像管（抽成真空玻璃管）的成像原理主要是靠电子枪产生高速电子束，并在变化的磁场作用下发生偏转，打在荧光屏不同位置上发出荧光而形成像．显像管的原理示意图（俯视图）如图甲所示，在电子枪右侧的偏转线圈可以产生使电子束沿纸面发生偏转的磁场，偏转的磁场可简化为由通电螺线管产生的与纸面垂直的磁场，该磁场分布的区域为圆形（如图乙所示），其磁感应强度B=μNI，式中μ为磁常量，N为螺线管线圈的匝数，I为线圈中电流的大小．由于电子的速度极大，同一电子穿过磁场过程中可认为磁场没有变化，是稳定的匀强磁场．已知电子质量为m，电荷量为e，电子枪加速电压为U，磁常量为μ，螺线管线圈的匝数N，偏转磁场区域的半径为r，其圆心为O点．当没有磁场时，电子束通过O点，打在荧光屏正中的M点，O点到荧光屏中心的距离OM=L．若电子被加速前的初速度和所受的重力、电子间的相互作用力以及地磁场对电子束的影响均可忽略不计，不考虑相对论效应及磁场变化所激发的电场对电子束的作用．（1）求电子束经偏转磁场后打到荧光屏上P点时的速率；（2）若电子束经偏转磁场后速度的偏转角θ=60°，求此种情况下电子穿过磁场时，螺线管线圈中电流I0的大小；（3）当线圈中通入如图丙所示的电流，其最大值为第（2）问中电流的0.5倍．求电子束打在荧光屏上发光所形成“亮线”的长度．v=tanevB=解得：此时磁感应强度轨迹圆半径tan=；的大小；的长度亮线长度18．（10分）如图所示，PQ和MN是固定于水平面内的平行光滑金属轨道，轨道足够长，其电阻可忽略不计．金属棒ab、cd放在轨道上，始终与轨道垂直，且接触良好．金属棒ab、cd的质量均为m，长度均为L．两金属棒的长度恰好等于轨道的间距，它们与轨道形成闭合回路．金属棒ab的电阻为2R，金属棒cd的电阻为R．整个装置处在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．（1）若保持金属棒ab不动，使金属棒cd在与其垂直的水平恒力F作用下，沿轨道以速度v做匀速运动．试推导论证：在△t时间内，F对金属棒cd所做的功W等于电路获得的电能E电；（2）若先保持金属棒ab不动，使金属棒cd在与其垂直的水平力F′（大小未知）作用下，由静止开始向右以加速度a做匀加速直线运动，水平力F′作用t0时间撤去此力，同时释放金属棒ab．求两金属棒在撤去F′后的运动过程中，①金属棒ab中产生的热量；②它们之间的距离改变量的最大值△x．t==ma==BL=L=则有：△。
【物理】北京市海淀区2015届高三上学期期末试题(精校解析版).docx
北京市海淀区2015 届高三上学期期末考试物理试卷一、本题共10 小题，每小题 3 分，共 30 分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的．全部选对的得 3 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得0 分．把你认为正确的答案填涂在答题纸上．1．在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为 F ．现保持它们之间的距离不变，而使它们的电荷量都变为原来的 2 倍，则它们之间的静电力大小为（）A ．FB．1FC． 2FD． 4F 2【答案】 D．【解析】距离改变之前：F= kQq2①r当电荷量都变为原来的 3 倍时： F 1= k 2Q 2q②r 2联立①②可得： F 1=4 F，故 ABC 错误， D 正确．【考点】库仑定律．.2．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是（）A ．电场强度的定义式E= F适用于任何静电场qB．电场中某点电场强度的方向与在该点的带正电的检验电荷所受电场力的方向相同C．磁感应强度公式B= F说明磁感应强度 B 与放入磁场中的通电导线所受安培力 F 成IL正比，与通电导线中的电流I 和导线长度L 的乘积成反比D ．磁感应强度公式B= F说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受安培IL力的方向相同【答案】 AB【解析】电场强度的定义式E=适用于任何电场．故 A 正确；根据电场强度方向的规定：电场中某点电场强度的方向与在该点的带正电的检验电荷所受电场力的方向相同．故 B 正确；磁感应强度公式B= F是定义式，磁感应强度的大小与方向由磁场本身决定，与放入磁场IL中的通电导线所受安培力 F 无关，与通电导线中的电流I 和导线长度L 的乘积无关．故C 错误；根据左手定则，磁感应强度的方向与置于该处的通电导线所受的安培力方向垂直．故D 错误．【考点】磁感应强度；电场强度．.3．在如图所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在滑动变阻器R1的滑片 P 向右端滑动的过程中（）A ．电压表的示数减小B ．电压表的示数增大C．电流表的示数减小 D ．电流表的示数增大【答案】 BD．【解析】当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则外电路总电阻增大，电路中总电流减小，电源的内电压减小，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压增大，故电压表示数增大；由欧姆定律可知，R3上的分压减小，而路端电压减小，故并联部分的电压增大，则电流表示数增大，故BD 正确， AC 错误；【考点】闭合电路的欧姆定律．.4．如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．设两极板的正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C．实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是（）A ．保持 d 不变，减小B．保持 d 不变，减小C．保持 S 不变，增大D．保持 S 不变，增大S，则 C 变小，θ变大S，则 C 变大，θ变大d，则 C 变小，θ变大d，则 C 变大，θ变大【答案】 AC．【解析】根据电容的决定式C=rS得知，当保持 d 不变，减小 S，则 C 变小，电容器的4kd电量 Q 不变，由电容的定义式C= Q分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变U大．故 A 正确， B 错误．根据电容的决定式C=rS得知，保持 S 不变，增大 d ，则 C 变4 kd小，电容器极板所带的电荷量Q 不变，则由电容的定义式C= 分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角 θ变大，故 C 正确， D 错误．【考点】电容器的动态分析．.5．如图所示， a 、 b 、 c 是一条电场线上的三点，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿这条电场线由 a 运动到 c 的过程中， 其动能增加． 已知 a 、b 间距离等于b 、c 间距离，用 φ、aφ、φ 分别表示 a 、b 、c 三点的电势，用 E 、E 、E 分别表示a 、b 、c 三点的场强大小．根bcabc据上述条件所做出的下列判断中一定正确的是（）A ．E＞ E ＞ Ec C ．φa ﹣ φ ﹣φ ＞ φ＞φa =Eb =Ec B ．E abb =φbc D ． φa bc【答案】 D ．【解析】 电场线的疏密表示场强的相对大小， 一条电场线不能确定电场线的疏密， 故无法知道电场强度的大小关系．故A 、B 错误．由于 E 的大小不确定，由公式U =Ed 不分析电势差的大小，故 C 错误．顺着电场线电势一定逐渐降低，则φ＞ φ＞ φ．故 D 正确．abc【考点】电场线． .6．如图甲所示，一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直．设垂直纸面向里为磁感应强度B 的正方向，磁感应强度 B 随时间而变化的情况如图乙所示，图甲中线圈上的箭头的方向为感应电流i 的正方向．则在下图中给出的线圈中感应电流 i 随时间而变化的图象可能的是（）A ．B ．C ．D ．【答案】 C ．【解析】设垂直纸面向里的磁感应强度方向为正，线圈中顺时针方向的感应电流为正，由乙可知：线圈中在前0.5s 内磁场增加，则根据楞次定律可得：逆时针方向的感应电流，即为负值．在前0.5s 到 1s 内，若磁场方向垂直向里（正方向）时，且磁场减小的；根据楞次定律可知，感应电流的方向顺时针方向，即为正值．再根据法拉第电磁感应定律，则有感应电动势恒定，则感应电流也恒定，综上所述，故 C 正确， ABD 错误；【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律．.7．如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为55： 6，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R=48Ω相连．若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是（）A ．变压器输入电压的最大值是220VB ．若电流表的示数为 0.50A ，变压器的输入功率是12WC．原线圈输入的正弦交变电流的频率是50HzD ．电压表的示数是 24 2 V【答案】 BC【解析】由图乙可知交流电压最大值U m=220 2 V，故A错误；理想变压器原、副线圈匝数之比为55：6，电阻 R 的电压为U2n2 U16220 24V ，电压表的示数是24V．电n155阻为 48Ω，所以流过电阻中的电流为0.5A，变压器的输入功率是：P入P出U 22242=12W ．故B正确，D错误；由图乙可知交流电周期T=0.02s，可由R48周期求出正弦交变电流的频率是50Hz，故 C 正确．【考点】变压器的构造和原理．.8．如图所示， A l和 A 2是两个规格完全相同的灯泡， A l与自感线圈L 串联后接到电路中，A 2与可变电阻串联后接到电路中．先闭合开关S，缓慢调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻R1，使两个灯泡都正常发光，然后断开开关S．对于这个电路，下列说法中正确的是（）A ．再闭合开关S 时， A 2先亮， A l后亮B ．再闭合开关S 时， A l和 A 2同时亮C．再闭合开关S，待电路稳定后，重新断开开关S， A 2立刻熄灭， A 1过一会儿熄灭D ．再闭合开关S，待电路稳定后，重新断开开关S， A l和 A 2都要过一会儿才熄灭【答案】 AD【解析】再次闭合开关S 时，滑动变阻器R 不产生感应电动势，灯泡 A 2立刻正常发光，线圈的电流增大，产生自感电动势，根据楞次定律得知，感应电动势阻碍电流的增大，使得电流逐渐增大， A l灯逐渐亮起来．故 A 正确， B 错误；再闭合开关S，待电路稳定后，重新断开开关 S，A l和 A 2与 L 、R 构成一个闭合回路，由于自感，A l和A2都要过一会儿才熄灭．故C 错误， D 正确．【考点】自感现象和自感系数．.9．如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷分别固定在 A 、 B 两点， O 为 AB 连线的中点， MN 为 AB 的垂直平分线．在MN 之间的 C 点由静止释放一个带负电的小球（可视为质点），若不计空气阻力，则（）A ．小球从 C 点沿直线MN 向 N 端运动，先做匀加速运动，后做匀减速运动B ．小球从C 点运动至距离该点最远位置的过程中，其所经过各点的先电势先降低后升高C．小球从 C 点运动至距离该点最远位置的过程中，其电势能先减小后增大D．若在两个小球运动过程中，两个点电荷所带电荷量同时等量地缓慢增大，则小球往复运动过程中的振幅将不断增大【答案】 C．【解析】等量正点电荷的电场是非匀强电场，小球从 C 点沿直线 MN 向 N 端运动，电场强度是变化的，所受的电场力是变化的，故先做变加速运动，后做变减速运动，故 A 错误． MO 段电场线方向向上， ON 段电场线方向向下，则小球从 C 点运动至距离该点最远位置的过程中，电势先升高后降低．故 B 错误．小球从 C 点运动至距离该点最远位置的过程中，电场力先做正功后做负功，其电势能先减小后增大，故 C 正确．伴随两个点电荷电荷量的增加，由于对小球在同一位置的电场力变大，减速的距离减小，故振幅变小，故 D 错误．【考点】电场线． .10．回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展．回旋加速器的原理如图所示， D1和 D 2是两个正对的中空半圆金属盒，它们的半径均为 R，且分别接在电压一定的交流电源两端，可在两金属盒之间的狭缝处形成变化的加速电场，两金属盒处于与盒面垂直、磁感应强度为 B 的匀强磁场中． A 点处的粒子源能不断产生带电粒子，它们在两盒之间被电场加速后在金属盒内的磁场中做匀速圆周运动．调节交流电源的频率，使得每当带电粒子运动到两金属盒之间的狭缝边缘时恰好改变加速电场的方向，从而保证带电粒子能在两金属盒之间狭缝处总被加速，且最终都能沿位于D2盒边缘的 C 口射出．该回旋加速器可将原来静止的α粒子（氦的原子核）加速到最大速率 v，使它获得的最大动能为E k．若带电粒子在 A 点的初速度、所受重力、通过狭缝的时间及 C 口的口径大小均可忽略不计，且不考虑相对论效应，则用该回旋加速器（）A ．能使原来静止的质子获得的最大速率为vB ．能使原来静止的质子获得的动能为E kC．加速质子的交流电场频率与加速α粒子的交流电场频率之比为1： 1D ．加速质子的总次数与加速α粒子总次数之比为2：1【答案】 D．【解析】设 D 形盒的半径为R．根据 qvB=m v2，解得粒子获得的最大 v=qBR，R 相同， v R m与比荷成正比．由于质子的比荷是α粒子的 2 倍，则质子获得的最大速率为2v．带电粒子1222q B R，不改变 B 和 R，该回旋加速器加速获得的最大动能 E K = mv2 =α粒子获得的最22m大动能等于加速质子的最大动能，故 A 、B 错误；交变电场的周期与带电粒子运动的周期相等，带电粒子在匀强磁场中运动的周期T= 2 m，频率 f==Bq与比荷成正比，所以加速Bq 2 m质子的交流电场频率与加速α粒子的交流电场频率之比为2： 1，故 C 错误；设加速电压为U，加速次数为n，则 E K =nqU，n= Ek， E K和 U 相等，则加速质子的总次数与加速α粒子qU总次数之比为2： 1，故 D 正确．【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理．.二、本题共 2 小题，共15 分．11．指针式多用电表是电路测量的常用工具．现用多用电表测量一个定值电阻的阻值（阻值约为一百多欧姆）．（1）将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，接下来必要的操作步骤和正确的顺序是__________．（请将必要步骤前的序号按正确的顺序写出）①将选择开关旋转“× 10的”位置；②将选择开关旋转“× 100的”位置；③用两支表笔的金属部分分别接触电阻的两条引线；④根据指针所指刻度和选择开关的位置，读出电阻的阻值；⑤将两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“0Ω”．（2）若正确测量时指针所指刻度如图10 所示，则这个电阻阻值的测量值是_______ Ω．（3）在使用多用电表测量电阻时，若双手捏住红、黑表笔金属部分，则测量结果将_______．（选填“偏大”或“偏小”）【答案】（ 1）①⑤③④；（ 2）130；（ 3）偏小．【解析】（ 1）待测电阻阻值约为一百多欧姆，用欧姆表测电阻，将选择开关旋转“× 10的”位置，然后进行欧姆调零，具体操作是：将红黑表笔短接，调节调零旋钮调零，使指针指在右侧零刻度线处；再测出电阻阻值，因此合理是实验步骤为：①⑤③④．（2）由图示表盘可知，待测电阻阻值为：13×10=130Ω；（3）由于人体是导体，在使用多用电表测量电阻时，若双手捏住红、黑表笔金属部分，测量的是导体与人的并联电阻，电阻越并越小，因此，测量结果将偏小．【考点】用多用电表测电阻． .12．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V ，额定功率为0.5W ，此外还有以下器材可供选择：A ．直流电源3V （内阻不计）B．直流电流表0～300mA （内阻约为5Ω）C．直流电流表0～3A （内阻约为0.1 Ω）D．直流电压表0～ 3V （内阻约为3k Ω）E．滑动变阻器100 Ω， 0.5AF．滑动变阻器10Ω， 2AG．导线和开关实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．（1）实验中电流表应选用_____-，滑动变阻器应选用_________（均填写仪器前的字母）（2）在图 1 所示的虚线框中画出符合要求的实验电路图（虚线框中已将所需的滑动变阻器画出，请补齐电路的其他部分，要求滑片P 向 b 端滑动时，灯泡变亮） ；（3）根据实验数据，画出的小灯泡I ﹣ U 图线如图 2 所示．由此可知，当电压为0.5V 时，小灯泡的灯丝电阻是 ________Ω；（4）根据实验测量结果可以绘制小灯泡的电功率P 随其两端电压 U 或电压的平方U 2 变化的图象， 在图 3 中所给出的甲、 乙、丙、丁图象中可能正确的是_______．（选填 “甲 ”、“乙 ”、“丙”或 “丁 ”）【答案】（ 1） B ；F （ 2）如答图所示； （ 3）5.0；（ 4）甲、丙【解析】（ 1）灯泡的额定电流 I=P 0=0.5 B ；=200mA ；故电流表选择 U 02.5因本实验只能接用分压接法，故滑动变阻器选择小电阻F ；（ 2）根据实验要求可知，滑动变阻器采用分压接法，并且测量电路应与滑动变阻器的左半部分并联；电流表采用外接法；原理图如下；（3）由画出的伏安特性曲线可知， U =0.5V 时，电流 I=0.10A ，则对应的电阻 U 0.5R= ==5Ω；I0.1（4）由 P= U2可知， P 与 U 为二次函数关系，图象开口向上；故甲正确；RP 与 U2，在 R 不变时为正比例关系，由于R 随电压的增大而减小；故丙图正确；【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．.三、本题包括 6 小题，共 55 分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．13．如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.20m 的绝缘轻线把质量为m=0.10kg 、带有正电荷的金属小球悬挂在O 点，小球静止在 B 点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°．现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放．g 取 10m/s2，sin37 =0°.60 ，cos37 °=0.80 ．求：（1）小球所受电场力的大小；（2）小球通过最低点 C 时的速度大小；（3）小球通过最低点 C 时轻线对小球的拉力大小．【答案】（ 1）电场力的大小为0.75N，方向水平向右；（2）小球运动通过最低点 C 时的速度大小为1m/s；（3）小球通过最低点 C 时细线对小球的拉力大小为 1.5N．【解析】（ 1）小球受重力mg、电场力 F 和拉力 T，其静止时受力如答图 2 所示．根据共点力平衡条件有：F=mgtan37 °=0.75N（2）设小球到达最低点时的速度为v，小球从水平位置运动到最低点的过程中，根据动能定理有： mgl ﹣ Fl = 1mv22解得： v=2gl (1tan 370 ) =1.0m/s。
2015海淀高三一模-推荐下载
下列分析正确的是
A．实验①和②均能证明 K2Cr2O7 溶液中存在上述平衡 B．实验②能说明氧化性：Cr2O72- > Fe3+ C．CrO42-和 Fe2+在酸性溶液中可以大量共存 D．稀释 K2Cr2O7 溶液时，溶液中各离子浓度均减小 12．某温度下，将 6 mol CO2 和 8 mol H2 充入 2 L 密闭容器中 发生反应 CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH < 0，容器中 H2 的物质的量随时间的变化关系如右图中的实 线所示。图中虚线表示仅改变某一反应条件时，H2 的物质 的量随时间的变化关系。下列说法正确的是
C Na2CO3 与醋酸溶液 苯酚钠溶液变浑浊
②中的现象
D 电石与饱和食盐水 酸性高锰酸钾溶液褪 乙炔有还原性
色
1
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
2015海淀区高三一模物理试卷分析
2015的一模已接近尾声，不知同学们战况如何？就物理单科来看，试卷难度中等偏上；大多数题均是常规考察题，但本套试卷更加注重了物理学科与科技生活的结合，第20题、第23题均与现阶段我国的科技发展相联系，据此可多关注今年我国科技发展中的重要事件，尤其在航空航天领域；本套试卷的第18题、第19题考查同学们对于知识的灵活应用能力，模型都是同学们都见过的，但是又有所不同，这两道题更加注重同学们对物理原理本身产生机制的认识考查，据此同学们应将接下来的复习重点放在物理现象本身的产生机制和原理上；实验探究题仍是以电学实验为主题，结合一个力学小实验，风格常规，难度不是很大；本套试卷的压轴题第24题，形式上同往年自主招生的试题风格有点招手致意的意思，考查同学们的自主学习能力和灵活应用能力。
整套试卷对于知识掌握扎实的同学来说，105分以上是没有问题的！ 下面我们一起来看一下每一道题的具体情况：海淀区高三年级第二学期期中练习理科综合能力测试（物理）13．下列说法中正确的是A ．当物体的温度升高时，物体内每个分子热运动的速率一定都增大B ．布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性C ．分子间的吸引力总是大于排斥力D ．物体运动得越快，其内能一定越大【解析】A 、温度是分子平均动能的直接量度．温度升高，物体内分子平均动能增加，但不是每个分子热运动的速率都增大B 、布朗运动是液体中固体颗粒的无规则运动．固体颗粒由于受到液体分子的撞击而运动．所以布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性C 、当分子间距离小于0r 时，分子间排斥力大于吸引力，宏观表现为斥力；当分子间距离大于0r 时，分子间吸引力大于排斥力，宏观表现为引力D 、物体运动越快，动能越大，机械能越大，机械能包括动能和势能，内能包括分子动能和分子势能．二者大小无必然联系． 【答案】B【考点】气体温度的微观意义，布朗运动分析（颗粒），分子间的作用力，内能．较简单14．在下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是A ．2351144891920563603U n Ba Kr n +→++B ．234234090911Th Pa e -→+C ．238234492902U Th He →+D ．32411120H H He n +→+【解析】A 、为重核裂变；B 、为β衰变；C 、为α衰变；D 、为轻核聚变 【答案】D【考点】核聚变．较简单15．a 、b 两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中，光路如图所示，关于a 、b 两种单色光，下列说法中正确的是A ．该种玻璃对b 光的折射率较大B ．b 光在该种玻璃中传播时的速度较大C ．两种单色光从该种玻璃中射入空气发生全反射时，a 光的临界角较小D ．在同样的条件下，分别用这两种单色光做双缝干涉实验，b 光的干涉图样的相邻条纹间距较大【解析】由图可知b a n n >，A 选项正确；根据cn v=可知，b 光在该种玻璃中的传播速度较小，B 选项错误；根据1sin n C=可知，a 光的临界角较大，C 选项错误；根据Lx d λ∆=可知，b 光的干涉图样的相邻条纹间距较小，D 选项错误．【答案】A【考点】折射率，全反射临界角的计算，决定杨氏干涉实验条纹间距的光程差条件．较简单16．一简谐机械波沿x 轴传播，波速为2.0m/s ，该波在0t =时刻的波形曲线如图甲所示，在0x =处质点的振动图像如图乙所示．则下列说法中正确的是A ．这列波的振幅为60cmB ．质点的振动周期为4.0sC ．0t =时， 4.0m x =处质点比 6.0m x =处质点的速度小D ．0t =时， 4.0m x =处质点沿x 轴正方向运动【解析】A 、振幅为偏离平衡位置的最大距离，由图可知振幅为30cm ，A 选项错误 B 、由公式v Tλ=，8m λ=， 2.0m/s v =，所以 4.0s T =，B 选项正确C、0t=时， 4.0mx=处质点在平衡位置，所以速度最大，C选项错误D、从图乙可以看出，0t=时， 4.0mx=处质点沿y轴负方向运动，D选项错误【答案】B【考点】振动图像与波的图像的对比分析，波的图像的理解．难度中等17．如图所示，甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷的带电粒子，以不同的速率经小孔P 垂直磁场边界MN，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场中．在磁场中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界MN射出磁场，半圆轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力及空气阻力，则下列说法中正确的是A．甲带负电荷，乙带正电荷B．洛伦兹力对甲做正功C．甲的速率大于乙的速率D．甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间【解析】A、由左手定则可知，甲带正电荷，乙带负电荷，A选项错误B、带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力不做功，B选项错误C、由图可知，甲运动半径大于乙运动半径，根据mvRqB=可知，甲的速率大于乙的速率，C选项正确D、甲乙在磁场中偏转的圆心角均为π，故二者时间相等，D选项错误【答案】C【考点】带电粒子在匀强磁场中运动的半径，带电粒子在匀强磁场中运动的周期．较简单18．某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪．测速原理如图所示，在传送带一端的下方固定有间距为L、长度为d的平行金属电极．电极间充满磁感应强度大小为B、方向垂直传送带平面（纸面）向里、有理想边界的匀强磁场，且电极之间接有理想电压表和电阻R，传送带背面固定有若干根间距为d的平行细金属条，其电阻均为r，传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中，且金属条与电极接触良好．当传送带以一定速度匀速运动时，电压表的示数为U．则下列说法中正确的是A ．传送带匀速运动的速率为U BLB ．电阻R 产生焦耳热的功率为2U R r+C ．金属条经过磁场区域受到的安培力大小为BUdR r+ D ．每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为BLUdR【解析】A 、由于金属条有电阻，所以电压表示数与电源电动势不相等，根据E BLv =和R U E R r =+可知，传送带匀速运动的速率为()R r URBl+，A 选项错误 B 、电阻R 产生焦耳热热功率为2U R，B 选项错误C 、根据安培力公式：F BIL =可知，安培力大小为BLUR，C 选项错误 D 、安培力做功W Fd BILd ==，所以克服安培力做功为BLUdR，D 选项正确 【答案】D【考点】导线切割磁感线时的感应电动势，电磁感应与电路的综合之功能问题．难度中等19．如图所示，一根空心铝管竖直放置，把一枚小圆柱形的永磁体从铝管上端由静止释放．经过一段时间后，永磁体穿出铝管下端口．假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动，不与铝管内壁接触，且无翻转．若忽略空气阻力，则下列说法中正确的是A ．若仅增强永磁体的磁性，则其穿出铝管时的速度变小B ．若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的时间缩短C ．若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的过程中产生的焦耳热减少D ．在永磁体穿过铝管的过程中，其动能的增加量等于重力势能的减少量【解析】永磁体在穿出铝管的过程中，受到的安培力与运动方向相反，所以安培力做负功，铝管上产生焦耳热．根据能量守恒，重力势能的减少量等于动能的增加量与产生的焦耳热之和，D 选项错误；若仅增强永磁体的磁性，磁感应强度增加，永磁体匝穿出铝管的过程中安培力增加，产生的焦耳热增多，C 选项错误；又因为安培力增加，所以永磁体加速度减小，速度变小，穿出铝管的时间变长，A 选项正确，B 选项错误 【答案】A【考点】楞次定律的应用，电磁感应与电路的综合之动力学问题．难度中等20．2013年6月20日，女航天员王亚平在“天空一号”目标飞信器里成功进行了我国首次太空授课，授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应．在视屏中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭圆之间不断变化的周期性“脉动”中，假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动）．如图所示，已知液滴振动的频率表达式为f kr αβγρσ=，其中k 为一个无单位的比例系数，r 为液滴半径，ρ为液体密度，σ为液体表面张力系数（其单位为N/m ），α、β、γ是相应的特定常数．对于这几个特定常数的大小．下列说法中可能正确的是A ．32α=，12β=，12γ=-B ．32α=-，12β=-，12γ=C ．2α=-，12β=，12γ=- D ．3α=-，1β=-，1γ=【解析】由题目可知液滴半径r 的单位为m ，液体密度ρ的单位为3kg/m ，液体表面张力系数σ的单位为-2N/m=kg s ⋅，而频率的单位为-1s ，r 、ρ、σ三个物理量中，只有σ与s 有关，所以如果要使频率表达式成立，必须先将σ的系数配平，即σ的幂值γ只能为12，选项中只有B 符合． 【答案】B【考点】七个基本国际单位．难度中等21．（1）用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验．①先将打点计时器接通电源，让重锤从高处由静止开始下落．打点计时器每经过0.02s 在重锤拖着的纸带上打出一个点，图2中的纸带时实验过程中打点计时器打出的一条纸带．打点计时器打下O 点（图中未标出）时．重锤开始下落，A B C 、、是打点计时器连续打下的3个点．刻度尺0刻线与O 点对齐，A B C 、、三个点所对刻度如图2所示．打点计时器在打出B 点时重锤下落的高度B h =______cm ，下落的速度B v =______m/s （计算结果保留3位有效数字）．②若当地重力加速度为g ，重锤由静止开始下落h 时的速度大小为v ，则该实验需要验证的关系是___________________．（用题目所给字母表示） （2）在“测定金属的电阻率”的实验中：①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图3所示，则该金属丝直径的测量值d =____mm ；②按图4所示的电路图测量金属丝的电阻x R （阻值约为15Ω）．实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表V （量程0-3V ，内阻约3k Ω） 电流表1A （量程0-200mA ，内阻约3Ω） 电流表2A （量程0-0.6A ，内阻约0.1Ω） 滑动变阻器1R （050-Ω） 滑动变阻器2R （0200-Ω）电源E （电动势为3.0V ，内阻不计）为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选_______，滑动变阻器应选________．（选填器材的名称符号）③请根据图4所示的电路图，用连线代替导线将图5中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片P 置于b 端时接通电路后的电流最小．④若通过测量可知，金属丝的长度为l ，直径为d ，通过金属丝的电流为I ，金属丝两端的电压为U ，由此可计算得出金属丝的电阻ρ=__________．（用题目所给字母和通用数学符号表示）⑤在按图4电路测量金属丝电阻的实验中，将滑动变阻器1R 、2R 分别接入实验电路，调节滑动变阻器滑片P 的位置．以R 表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值，以p R 表示滑动变阻器接入电路的电阻值，以U 表示x R 两端的电压值．在图6中U 随p R R变化的图像可能正确的是_______．（图线中实线表示接入1R 时的情况，虚线表示接入2R 时的情况）【解析】（1）①刻度尺的读数需要估读到0.01cm ；时间重点速度公式，在打点计时器的纸带上，B 是A 、C 的时间中点，则： 1.94m/s 2B AB s s v t-==∆ ②需验证机械能守恒，则需要验证212mv mgh =，即22v gh =（2）①螺旋测微器的读数方法，需要估读到0.001mm②串联分压电路中，应该选择与x R 阻值相近的滑动变阻器1R 分压，据此计算电路中最大电流不到200mA ，因此选择电流表1A③根据电路图连线，注意题目要求P 滑动到b 端时接入电路电阻最大④据电阻率公式l R S ρ=，欧姆定律UR I =，得24Ud Ilπρ=⑤1(/)x p x pxER EU R R R R R R ==++关于p R R 是反比例函数，由于12R R <，则2R 对应的曲线在1R 曲线的下方，故选A【答案】（1）①19.40（在19.3719.43-之间均可） 1.94（在1.91 1.97-之间均可）；②22v gh = （2）①0.384（在0.3810.387-之间均可）；②1A 、2R ；③如下图；④24Ud Ilπρ=；⑤A【考点】实验：探究功与速度变化的关系，电阻定律，闭合电路的欧姆定律．整体难度中等．22．如图所示，在真空中足够大的绝缘水平面上，有一个质量0.20kg m =，带电荷量62.010C q -=⨯的小物块处于静止状态．从0t =时刻开始，在水平面上方空间加一个范围足够大、水平向右53.010N/C E =⨯的匀强电场，使小物块由静止开始做匀加速直线运动．当小物块运动1.0s 时撤去该电场．已知小物块与水平面间额动摩擦因数0.10μ=，取重力加速度210m/s g =，求：（1）小物块运动1.0s 时速度v 的大小 （2）小物块运动2.0s 过程中位移x 的大小（3）小物块运动过程中电场力对小物块所做的功W ．【解析】（1）在0-1s ，空间存在水平方向向右的电场，以小物块为研究对象，受力分析由牛顿第二定律得：1ma F f =-其中，电场力F qE =，摩擦力f mg μ= 小物块运动1 1.0s t =时速度2v at = 代入数值，得2m/s v =（2）1.0s 后，撤去电场力，由牛顿第二定律得2ma f = 2 1.0s t =时，速度2221()1m/s v v a t t =--=前1s 的位移2111m 2v x a == 1-2s 的位移222221.5m 2v v x a -==则运动2.0s 的过程中位移12 2.5m x x x =+= （3）电场力对小物块所做的功20.6J W Fx == 【答案】（1）2m/s v =（2） 2.5m x =（3）0.6J W = 【考点】匀强电场受力计算，牛二定律．较简单23．甲图是我国自主研制的200mm 离子电推进系统，已经通过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验证，有望在2015年全面应用与我国航天器．离子电推进系统的核心部件为离子推进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势．离子推进器的工作原理如图乙所示，推进剂氙原子Q 喷注入腔室C 中飘移过栅电极A B 、之间的电场中加速，并从栅电极B 喷出．在加速氙离子的过程中飞船获得推力．已知栅电极A B 、之间的电压为U ，氙离子的质量为m 、电荷量为q ．（1）将该推进器固定在地面上进行试验．求氙离子经A B 、之间电场加速后，通过栅电极B 时的速度v 的大小；（2）配有该离子推进器的飞船的总质量为M ，现需要对飞船运行方向做一次微调，即通过推进器短暂工作让飞船在与原速度垂直方向上获得一很小的速度v ∆，此过程中可认为氙离子仍以第（1）问中所求的速度通过栅电极B ．推进器工作时飞船的总质量可视为不变．求推进器在此次工作过程中喷射的氙离子数目N ；（3）可以用离子推进器工作过程中产生的推力与A B 、之间电场对氙离子做功的功率的比值S 来反应推进器的工作情况．通过计算说明采取哪些措施可以增大S ，并对增大S 的实际意义说出你的看法．【解析】（1）根据动能定理有212qU mv =，解得v =（2）在于飞船运动方向垂直方向上，根据动量守恒有：M v Nmv ∆= 解得：M v N mv ∆== （3）设单位时间内通过栅电极A 的氙离子数为n ，子啊时间t 内，离子推进器发射出的氙离子个数为N nt =，设氙离子受到的平均力为'F ，对时间t 内的射出的氙离子运用动量定理，'F t Nmv ntmv ==，'F nmv =根据牛顿第三定律可知，离子推进器工作过程中对飞船的推力大小'F F nmv == 电场对氙离子做功的功率P nqU =则F S P == 根据上式可知：增大S 可以通过减小q 、U 或增大m 的方法． 提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力．【答案】（1）v=2）N =（3）F S P =增大S 可以通过减小q 、U 或增大m 的方法． 提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力． 【考点】连续冲击，动量定理，动量守恒定律．难度中等24．有人设想：可以再飞船从运行轨道进入返回地球程序时，借飞船需要减速的机会，发射一个小型太空探测器，从而达到节能的目的．如图所示，飞船在圆轨道I 上绕地球飞行，其轨道半径为地球半径的k 倍（1k >）．当飞船通过轨道I 的A 点时，飞船上的发射装置短暂工作，将探测器沿飞船圆运动方向射出，并使探测器恰能完全脱离地球的引力范围，即到达距地球无限远时的速度恰好为零，而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道II 向前运动，其近地点B 到地心的距离近似为地球半径R ．以上过程中飞船和探测器的质量均可视为不变．已知地球表面的重力加速度为g （1）求飞船在轨道I 运动的速度大小；（2）若规定两质点相距无限远时引力势能为零，则质量分别为M 、m 的两个质点相距为r 时的引力势能P GMmE r=-，式中G 为引力常量．在飞船沿轨道I 和轨道II 的运动过程中，其动能和引力势能之和保持不变；探测器被射出后的运动过程中，其动能和引力势能之和也保持不变．①求探测器刚离开飞船时的速度大小②已知飞船沿轨道II 运动过程中，通过A 点和B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比．通过计算说明为实线上述飞船和探测器的运动过程，飞船与探测器的质量之比应满足什么条件．【解析】（1）设地球质量为M ，飞船质量为m ，探测器质量为'm ，当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为0v根据万有引力定律和牛顿第二定律有：202(')(')()v GM m m m m kR kR+=+对于地面附近的质量为0m 的物体有：200/m g GMm R =解得：0v =（2）①设探测器被发射出时的速度为'v ，因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以探测器刚好脱离地球引力应满足21'''02GMm m v kR-=解得：0'v ===②设发射探测器后飞船在A 点的速度为A v ，运动到B 点的速度为B v ，因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以有：221122B A GMm GMmmv mv R kR-=-对于飞船发射探测器的过程，根据动量守恒定律有：0(')''A m m v mv m v +=+ 因飞船通过A 点和B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比，即B A Rv kRv =解得：'m m =【答案】（1）0v =2）①'v ='mm =【考点】其他万有引力的应用，动量守恒定律，功能关系与应用．难度困难。
北京市海淀区2015届高三上学期期末练习物理试题 Word版含答案
海淀区高三年级第一学期期末练习物 理 2015.1说明：本试卷共8页，共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。
一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1．在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为F 。
现保持它们之间的距离不变，而使它们的电荷量都变为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为A ．14 FB ．12 F C ．2 F D ．4F 2．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是 A ．电场强度的定义式E =Fq 适用于任何静电场B ．电场中某点电场强度的方向与在该点的带正电的检验电荷所受电场力的方向相同C ．磁感应强度公式B=FIL 说明磁感应强度B 与放入磁场中的通电导线所受安培力F 成正比，与通电导线中的电流I 和导线长度L 的乘积成反比D ．磁感应强度公式B=FIL 说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受安培力的方向相同3．在如图1所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 1的滑片P 向右端滑动的过程中A ．电压表的示数减小B ．电压表的示数增大C ．电流表的示数减小D ．电流表的示数增大4．如图2所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。
设两极板的正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C 。
实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是A ．保持d 不变，减小S ，则C 变小，θ变大；B ．保持d 不变，减小S ，则C 变大，θ变大 C ．保持S 不变，增大d ，则C 变小，θ变大D ．保持S 不变，增大d ，则C 变大，θ变大图1 图25．如图3所示，a、b、c是一条电场线上的三点，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿这条电场线由a运动到c的过程中，其动能增加。
2015海淀区高三一模物理试卷分析2015海淀区高三一模物理试卷分析
2015的一模已接近尾声，不知同学们战况如何？就物理单科来看，试卷难度中等偏上；大多数题均是常规考察题，但本套试卷更加注重了物理学科与科技生活的结合，第20题、第23题均与现阶段我国的科技发展相联系，据此可多关注今年我国科技发展中的重要事件，尤其在航空航天领域；本套试卷的第18题、第19题考查同学们对于知识的灵活应用能力，模型都是同学们都见过的，但是又有所不同，这两道题更加注重同学们对物理原理本身产生机制的认识考查，据此同学们应将接下来的复习重点放在物理现象本身的产生机制和原理上；实验探究题仍是以电学实验为主题，结合一个力学小实验，风格常规，难度不是很大；本套试卷的压轴题第24题，形式上同往年自主招生的试题风格有点招手致意的意思，考查同学们的自主学习能力和灵活应用能力。
整套试卷对于知识掌握扎实的同学来说，105分以上是没有问题的！下面我们一起来看一下每一道题的具体情况：海淀区高三年级第二学期期中练习理科综合能力测试（物理）13．下列说法中正确的是A ．当物体的温度升高时，物体内每个分子热运动的速率一定都增大B ．布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性C ．分子间的吸引力总是大于排斥力D ．物体运动得越快，其内能一定越大【解析】A 、温度是分子平均动能的直接量度．温度升高，物体内分子平均动能增加，但不是每个分子热运动的速率都增大B 、布朗运动是液体中固体颗粒的无规则运动．固体颗粒由于受到液体分子的撞击而运动．所以布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性C 、当分子间距离小于0r 时，分子间排斥力大于吸引力，宏观表现为斥力；当分子间距离大于0r 时，分子间吸引力大于排斥力，宏观表现为引力D 、物体运动越快，动能越大，机械能越大，机械能包括动能和势能，内能包括分子动能和分子势能．二者大小无必然联系．【答案】B【考点】气体温度的微观意义，布朗运动分析（颗粒），分子间的作用力，内能．较简单14．在下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是A ．2351144891920563603U n Ba Kr n +→++B ．234234090911Th Pa e -→+C ．238234492902U Th He →+D ．32411120H H He n +→+【解析】A 、为重核裂变；B 、为β衰变；C 、为α衰变；D 、为轻核聚变【答案】D【考点】核聚变．较简单15．a 、b 两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中，光路如图所示，关于a 、b 两种单色光，下列说法中正确的是A ．该种玻璃对b 光的折射率较大B ．b 光在该种玻璃中传播时的速度较大C ．两种单色光从该种玻璃中射入空气发生全反射时，a 光的临界角较小D ．在同样的条件下，分别用这两种单色光做双缝干涉实验，b 光的干涉图样的相邻条纹间距较大【解析】由图可知b a n n >，A 选项正确；根据c n v =可知，b 光在该种玻璃中的传播速度较小，B 选项错误；根据1sin n C=可知，a 光的临界角较大，C 选项错误；根据L x d λ∆=可知，b 光的干涉图样的相邻条纹间距较小，D 选项错误．【答案】A【考点】折射率，全反射临界角的计算，决定杨氏干涉实验条纹间距的光程差条件．较简单16．一简谐机械波沿x 轴传播，波速为2.0m/s ，该波在0t =时刻的波形曲线如图甲所示，在0x =处质点的振动图像如图乙所示．则下列说法中正确的是A ．这列波的振幅为60cmB ．质点的振动周期为4.0sC ．0t =时， 4.0m x =处质点比 6.0m x =处质点的速度小D ．0t =时， 4.0m x =处质点沿x 轴正方向运动【解析】A 、振幅为偏离平衡位置的最大距离，由图可知振幅为30cm ，A 选项错误B 、由公式v T λ=，8m λ=， 2.0m/s v =，所以 4.0s T =，B 选项正确C 、0t =时， 4.0m x =处质点在平衡位置，所以速度最大，C 选项错误D 、从图乙可以看出，0t =时， 4.0m x =处质点沿y 轴负方向运动，D 选项错误【答案】B【考点】振动图像与波的图像的对比分析，波的图像的理解．难度中等17．如图所示，甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷的带电粒子，以不同的速率经小孔P 垂直磁场边界MN ，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场中．在磁场中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界MN 射出磁场，半圆轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力及空气阻力，则下列说法中正确的是A ．甲带负电荷，乙带正电荷B ．洛伦兹力对甲做正功C ．甲的速率大于乙的速率D ．甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间【解析】A 、由左手定则可知，甲带正电荷，乙带负电荷，A 选项错误B 、带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力不做功，B 选项错误C 、由图可知，甲运动半径大于乙运动半径，根据mv R qB=可知，甲的速率大于乙的速率，C 选项正确D 、甲乙在磁场中偏转的圆心角均为π，故二者时间相等，D 选项错误【答案】C【考点】带电粒子在匀强磁场中运动的半径，带电粒子在匀强磁场中运动的周期．较简单18．某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪．测速原理如图所示，在传送带一端的下方固定有间距为L 、长度为d 的平行金属电极．电极间充满磁感应强度大小为B 、方向垂直传送带平面（纸面）向里、有理想边界的匀强磁场，且电极之间接有理想电压表和电阻R ，传送带背面固定有若干根间距为d 的平行细金属条，其电阻均为r ，传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中，且金属条与电极接触良好．当传送带以一定速度匀速运动时，电压表的示数为U ．则下列说法中正确的是A ．传送带匀速运动的速率为U BLB ．电阻R 产生焦耳热的功率为2U R r+ C ．金属条经过磁场区域受到的安培力大小为BUd R r+ D ．每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为BLUd R 【解析】A 、由于金属条有电阻，所以电压表示数与电源电动势不相等，根据E BLv =和R U E R r =+可知，传送带匀速运动的速率为()R r U RBl+，A 选项错误B 、电阻R 产生焦耳热热功率为2U R，B 选项错误 C 、根据安培力公式：F BIL =可知，安培力大小为BLU R，C 选项错误 D 、安培力做功W Fd BILd ==，所以克服安培力做功为BLUd R ，D 选项正确 【答案】D【考点】导线切割磁感线时的感应电动势，电磁感应与电路的综合之功能问题．难度中等19．如图所示，一根空心铝管竖直放置，把一枚小圆柱形的永磁体从铝管上端由静止释放．经过一段时间后，永磁体穿出铝管下端口．假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动，不与铝管内壁接触，且无翻转．若忽略空气阻力，则下列说法中正确的是A ．若仅增强永磁体的磁性，则其穿出铝管时的速度变小B ．若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的时间缩短C ．若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的过程中产生的焦耳热减少D ．在永磁体穿过铝管的过程中，其动能的增加量等于重力势能的减少量【解析】永磁体在穿出铝管的过程中，受到的安培力与运动方向相反，所以安培力做负功，铝管上产生焦耳热．根据能量守恒，重力势能的减少量等于动能的增加量与产生的焦耳热之和，D 选项错误；若仅增强永磁体的磁性，磁感应强度增加，永磁体匝穿出铝管的过程中安培力增加，产生的焦耳热增多，C 选项错误；又因为安培力增加，所以永磁体加速度减小，速度变小，穿出铝管的时间变长，A 选项正确，B 选项错误【答案】A【考点】楞次定律的应用，电磁感应与电路的综合之动力学问题．难度中等20．2013年6月20日，女航天员王亚平在“天空一号”目标飞信器里成功进行了我国首次太空授课，授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应．在视屏中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭圆之间不断变化的周期性“脉动”中，假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动）．如图所示，已知液滴振动的频率表达式为f kr αβγρσ=，其中k 为一个无单位的比例系数，r 为液滴半径，ρ为液体密度，σ为液体表面张力系数（其单位为N/m ），α、β、γ是相应的特定常数．对于这几个特定常数的大小．下列说法中可能正确的是A ．32α=，12β=，12γ=- B ．32α=-，12β=-，12γ= C ．2α=-，12β=，12γ=- D ．3α=-，1β=-，1γ=【解析】由题目可知液滴半径r 的单位为m ，液体密度ρ的单位为3kg/m ，液体表面张力系数σ的单位为-2N/m=kg s ⋅，而频率的单位为-1s ，r 、ρ、σ三个物理量中，只有σ与s 有关，所以如果要使频率表达式成立，必须先将σ的系数配平，即σ的幂值γ只能为12，选项中只有B 符合．【答案】B【考点】七个基本国际单位．难度中等21．（1）用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验．①先将打点计时器接通电源，让重锤从高处由静止开始下落．打点计时器每经过0.02s 在重锤拖着的纸带上打出一个点，图2中的纸带时实验过程中打点计时器打出的一条纸带．打点计时器打下O 点（图中未标出）时．重锤开始下落，A B C 、、是打点计时器连续打下的3个点．刻度尺0刻线与O 点对齐，A B C 、、三个点所对刻度如图2所示．打点计时器在打出B 点时重锤下落的高度B h =______cm ，下落的速度B v =______m/s （计算结果保留3位有效数字）．②若当地重力加速度为g ，重锤由静止开始下落h 时的速度大小为v ，则该实验需要验证的关系是___________________．（用题目所给字母表示）（2）在“测定金属的电阻率”的实验中：①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图3所示，则该金属丝直径的测量值d =____mm ；②按图4所示的电路图测量金属丝的电阻x R （阻值约为15Ω）．实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表V （量程0-3V ，内阻约3k Ω）电流表1A （量程0-200mA ，内阻约3Ω）电流表2A （量程0-0.6A ，内阻约0.1Ω）滑动变阻器1R （050-Ω）滑动变阻器2R （0200-Ω）电源E （电动势为3.0V ，内阻不计）为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选_______，滑动变阻器应选________．（选填器材的名称符号）③请根据图4所示的电路图，用连线代替导线将图5中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片P 置于b 端时接通电路后的电流最小．④若通过测量可知，金属丝的长度为l ，直径为d ，通过金属丝的电流为I ，金属丝两端的电压为U ，由此可计算得出金属丝的电阻ρ=__________．（用题目所给字母和通用数学符号表示）⑤在按图4电路测量金属丝电阻的实验中，将滑动变阻器1R 、2R 分别接入实验电路，调节滑动变阻器滑片P 的位置．以R 表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值，以p R 表示滑动变阻器接入电路的电阻值，以U 表示x R 两端的电压值．在图6中U 随p R R 变化的图像可能正确的是_______．（图线中实线表示接入1R 时的情况，虚线表示接入2R 时的情况）【解析】（1）①刻度尺的读数需要估读到0.01cm ；时间重点速度公式，在打点计时器的纸带上，B 是A 、C 的时间中点，则： 1.94m/s 2B A B s s v t-==∆②需验证机械能守恒，则需要验证212mv mgh =，即22v gh = （2）①螺旋测微器的读数方法，需要估读到0.001mm②串联分压电路中，应该选择与x R 阻值相近的滑动变阻器1R 分压，据此计算电路中最大电流不到200mA ，因此选择电流表1A ③根据电路图连线，注意题目要求P 滑动到b 端时接入电路电阻最大④据电阻率公式l R S ρ=，欧姆定律U R I=，得24Ud Il πρ=⑤1(/)x p x p xER E U R R R R R R ==++关于p R R是反比例函数，由于12R R <，则2R 对应的曲线在1R 曲线的下方，故选A【答案】（1）①19.40（在19.3719.43-之间均可） 1.94（在1.91 1.97-之间均可）；②22v gh =（2）①0.384（在0.3810.387-之间均可）；②1A 、2R ；③如下图；④24Ud Il πρ=；⑤A【考点】实验：探究功与速度变化的关系，电阻定律，闭合电路的欧姆定律．整体难度中等．22．如图所示，在真空中足够大的绝缘水平面上，有一个质量0.20kg m =，带电荷量62.010C q -=⨯的小物块处于静止状态．从0t =时刻开始，在水平面上方空间加一个范围足够大、水平向右53.010N/C E =⨯的匀强电场，使小物块由静止开始做匀加速直线运动．当小物块运动1.0s 时撤去该电场．已知小物块与水平面间额动摩擦因数0.10μ=，取重力加速度210m/s g =，求：（1）小物块运动1.0s 时速度v 的大小（2）小物块运动2.0s 过程中位移x 的大小（3）小物块运动过程中电场力对小物块所做的功W ．【解析】（1）在0-1s ，空间存在水平方向向右的电场，以小物块为研究对象，受力分析由牛顿第二定律得：1ma F f=-其中，电场力F qE =，摩擦力f mg μ=小物块运动1 1.0s t =时速度2v at =代入数值，得2m/s v =（2）1.0s 后，撤去电场力，由牛顿第二定律得2ma f =2 1.0s t =时，速度2221()1m/s v v a t t =--=前1s 的位移2111m 2v x a == 1-2s 的位移222221.5m 2v v x a -== 则运动2.0s 的过程中位移12 2.5m x x x =+=（3）电场力对小物块所做的功20.6J W Fx ==【答案】（1）2m/s v =（2） 2.5m x =（3）0.6J W =【考点】匀强电场受力计算，牛二定律．较简单23．甲图是我国自主研制的200mm 离子电推进系统，已经通过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验证，有望在2015年全面应用与我国航天器．离子电推进系统的核心部件为离子推进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势．离子推进器的工作原理如图乙所示，推进剂氙原子Q 喷注入腔室C 中飘移过栅电极A B 、之间的电场中加速，并从栅电极B 喷出．在加速氙离子的过程中飞船获得推力．已知栅电极A B 、之间的电压为U ，氙离子的质量为m 、电荷量为q ．（1）将该推进器固定在地面上进行试验．求氙离子经A B 、之间电场加速后，通过栅电极B 时的速度v 的大小；（2）配有该离子推进器的飞船的总质量为M ，现需要对飞船运行方向做一次微调，即通过推进器短暂工作让飞船在与原速度垂直方向上获得一很小的速度v ∆，此过程中可认为氙离子仍以第（1）问中所求的速度通过栅电极B ．推进器工作时飞船的总质量可视为不变．求推进器在此次工作过程中喷射的氙离子数目N ；（3）可以用离子推进器工作过程中产生的推力与A B 、之间电场对氙离子做功的功率的比值S 来反应推进器的工作情况．通过计算说明采取哪些措施可以增大S ，并对增大S 的实际意义说出你的看法．【解析】（1）根据动能定理有212qU mv =，解得2qU v m =（2）在于飞船运动方向垂直方向上，根据动量守恒有：M v Nmv ∆= 解得：2M v N mv qUm∆== （3）设单位时间内通过栅电极A 的氙离子数为n ，子啊时间t 内，离子推进器发射出的氙离子个数为N nt =，设氙离子受到的平均力为'F ，对时间t 内的射出的氙离子运用动量定理，'F t Nmv ntmv ==，'F nmv =根据牛顿第三定律可知，离子推进器工作过程中对飞船的推力大小'F F nmv == 电场对氙离子做功的功率P nqU = 则2F m S P qU== 根据上式可知：增大S 可以通过减小q 、U 或增大m 的方法． 提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力． 【答案】（1）2qUv m =2）2N qUm= （3）2F mS P qU=增大S 可以通过减小q 、U 或增大m 的方法． 提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力． 【考点】连续冲击，动量定理，动量守恒定律．难度中等24．有人设想：可以再飞船从运行轨道进入返回地球程序时，借飞船需要减速的机会，发射一个小型太空探测器，从而达到节能的目的．如图所示，飞船在圆轨道I 上绕地球飞行，其轨道半径为地球半径的k 倍（1k >）．当飞船通过轨道I 的A 点时，飞船上的发射装置短暂工作，将探测器沿飞船圆运动方向射出，并使探测器恰能完全脱离地球的引力范围，即到达距地球无限远时的速度恰好为零，而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道II 向前运动，其近地点B 到地心的距离近似为地球半径R ．以上过程中飞船和探测器的质量均可视为不变．已知地球表面的重力加速度为g （1）求飞船在轨道I 运动的速度大小；（2）若规定两质点相距无限远时引力势能为零，则质量分别为M 、m 的两个质点相距为r 时的引力势能P GMmE r=-，式中G 为引力常量．在飞船沿轨道I 和轨道II 的运动过程中，其动能和引力势能之和保持不变；探测器被射出后的运动过程中，其动能和引力势能之和也保持不变．①求探测器刚离开飞船时的速度大小②已知飞船沿轨道II 运动过程中，通过A 点和B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比．通过计算说明为实线上述飞船和探测器的运动过程，飞船与探测器的质量之比应满足什么条件．【解析】（1）设地球质量为M ，飞船质量为m ，探测器质量为'm ，当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为0v 根据万有引力定律和牛顿第二定律有：202(')(')()v GM m m m m kR kR+=+ 对于地面附近的质量为0m 的物体有：200/m g GMm R = 解得：0gRv k=（2）①设探测器被发射出时的速度为'v ，因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以探测器刚好脱离地球引力应满足21'''02GMm m v kR-=解得：022'2GM gR v v kR k===②设发射探测器后飞船在A 点的速度为A v ，运动到B 点的速度为B v ，因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以有：221122B A GMm GMmmv mv R kR-=-对于飞船发射探测器的过程，根据动量守恒定律有：0(')''A m m v mv m v +=+ 因飞船通过A 点和B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比，即B A Rv kRv = 解得：21'211mm k -=-+【答案】（1）0gR v k =2）①2'gR v k 2'211mm k =-+【考点】其他万有引力的应用，动量守恒定律，功能关系与应用．难度困难。
2015年北京海淀区高三一模物理试题及答案word版.doc
2015 年北京海淀区高三一模物理试题及答案word 版2015 年北京海淀区高三年级第二学期期中练习（一模）物理学科部分2015.0413．下列说法中正确的是A．当物体的温度升高时，物体内每个分子热运动的速率一定都增大B．布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性C．分子间的吸引力总是大于排斥力D．物体运动得越快，其内能一定越大14．在下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是A ．23592 U 01n 14456 Ba 3689Kr301 nB．23490Th 23491 Pa 01 eC．23892 U 23490 Th 24 HeD．31H12H 24 He 10 n15．a、b 两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中，光路如图所示。
关于a、 b 两种单色光，下列说法中正确的是空气A ．该种玻璃对 b 光的折射率较大玻璃a B．b 光在该玻璃中传播时的速度较大 bC．两种单色光从该玻璃中射入空气发生全反射时，a 光的临界角较小D．在同样的条件下，分别用这两种单色光做双缝干涉实验， b 光的干涉图样的相邻条纹间距较大16．一简谐机械横波沿x 轴传播，波速为 2.0m/s，该波在t= 0 时刻的波形曲线如图甲所示，在 x=0 处质点的振动图像如图乙所示。
则下列说法中正确的是A ．这列波的振幅为60cmB．质点的振动周期为 4.0sC． t= 0 时， x= 4.0m 处质点比x= 6.0m 处质点的速度小y/cm302 4 6 8 x/m -30y/cm30 甲T/2 T t/s -30D． t= 0 时， x=4.0m 处质点沿x 轴正方向运动乙17．如图所示，甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷的带电粒子，以不同的速率经小孔 P 垂直磁场边界 MN ，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场中，在磁场中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界MN 射出磁场，半圆轨迹如图中虚线所示。
不计粒子所受重力及空气阻力，则下列说法中正确的是A．甲带负电荷，乙带正电荷M P N B．洛伦兹力对甲做正功C．甲的速率大于乙的速率乙甲 B2015 年北京海淀区高三一模物理试题及答案word 版D ．甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间 18．某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示 。
2015年北京海淀高三一模理科全套试题及答案
海淀区高三年级第二学期期中练习语文2015.4一、本大题共7小题，共27分。
阅读下面的文字，完成1~3题。
【材料一】清明节“清明节”拥有自然科学和民俗学的双重身份：既是天文学上的重要时间节点——节气，又是入选“国家级非物质文化遗产”名录的传统节日。
古人根据对日影的观测，在一年中定出24个节点，每一节点指代的那天被称作一个节气。
一年中，以立春为起始，清明是第五个时间节点。
每一个时间节点与地球在绕日轨道上的特定位置相对应。
因赤道与地球公转轨道面间存在夹角。
地球在绕日轨道上的位置不同，便有了四季更迭。
一年中影子最长的那天，被古人称为冬至，此时太阳直射南回归线；日影最短之日则被称为夏至，此时太阳直射北回归线。
而春分、秋分正好将“二至”平分。
人们把一年从4个时间节点再等分成为24个时间节点的过程，大致经历了千余年。
现如今，在这24个节点中，既是节气又是节日的，只有清明节和冬至。
“清明”从节气演变为兼有“节日”内涵的文化符号，并不偶然的，而是对寒食，上巳二节吸纳融合的结果。
寒食节在清明前1天。
据载，晋文公流亡多年复国后，论功行赏时竟遗忘功臣介子推，待他想起时，介子推早已携母隐居绵山。
于是文公焚山逼介子推露面，未料介子推“不受富贵，志在清明”，宁肯抱树而死。
文公为表达对介子推的哀思，下令禁火寒食，自此相沿成俗，有了寒食一节。
杜甫诗句“三月三日天气新，长安水边多丽人”中的“三月三”，是上巳节。
汉代以前上巳节在农历三月的第一个巳日，后来固定在夏历三月初三，是俢禊的日子，即“春浴日”。
“暮春者，春服既成，冠者五六人，童子六七人，浴乎沂，风乎舞雩，咏而归，”写的就是上巳节春浴的情形。
王维《寒食城东即事》诗有“少年分日作遨游，不用清明兼上巳”之句。
说明当时上巳节已经与寒食、清明合在一起了。
1. 阅读材料一，找出能够统领其主要内容的语句。
（3分）2. 材料一最后两段所引用的文史材料，证明了什么观点？（3分）3. 根据材料一及《二十四节气示意图》，判断下面“二十四节气歌”(节选)中，加点字分别指的是什么节气？（3分）春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。
2015年北京各区高三一模物理大题第1题(学生版)
(海淀）22．（16分）如图所示，在真空中足够大的绝缘水平面上，有一个质量m ＝0.20kg ，带电荷量q ＝2.0×10－6C 的小物块处于静止状态。
从t =0时刻开始，在水平面上方空间加一个范围足够大、水平向右E =3.0×105N/C 的匀强电场，使小物块由静止开始做匀加速直线运动。
当小物块运动1.0s 时撤去该电场。
已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.10，取重力加速度g ＝10 m/s 2。
求：（1）小物块运动1.0s 时速度v 的大小；（2）小物块运动2.0s 过程中位移x 的大小；（3）小物块运动过程中电场力对小物块所做的功W 。
(房山）22．（16分）如图所示倾角为37°的斜面，斜面AB 长为2.2 m ，斜面底端有一小段（长度可忽略）光滑圆弧，圆弧末端水平。
圆弧末端距地面高度为1.25m ，质量为m 的物体在斜面顶端A 点由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数=0.2 （ g 取10 m/s 2，sin37°=0.6,cos37°=0.8），求 （1）物体沿斜面下滑时加速度的大小； （2）物体滑到圆弧末端B 点时的速度大小； （3）物体落地点与圆弧末端B 的水平距离。
(朝阳）22．（16分）如图所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T ，两条光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l=0.40m ，左端接有阻值R=0.40Ω的电阻。
一质量m=0.10kg 、阻值r=0.10Ω的金属棒MN 放置在导轨上。
金属棒在水平向右的拉力F 作用下，沿导轨做速度v=2.0m/s 的匀速直线运动。
求： （1）通过电阻R 的电流I ； （2）拉力F 的大小；（3）撤去拉力F 后，电阻R 上产生的焦耳热Q 。
（东城）22．（16分）两块大小、形状完全相同的金属板水平正对放置，两板分别与电源正、负极相连接，两板间的电场可视为匀强电场，两板间有带电液滴。
海淀区2015.1高三年级第一学期期末练习
1 8．如图 7 所示，Al 和 A2 是两个规格完全相同的灯泡，Al 自感线圈 L 串联后接到电路中，A2 可 电阻串联后接到电路中 合开关 S， A2 R 缓慢调节电阻 R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻 R1，使两个灯泡都 常发 ，然后断开开关 S 对于 个电路， 列说法中 确的是 S E R1 A．再 合开关 S 时，A2 亮，Al 后亮 B．再 合开关 S 时，Al 和 A2 同时亮 图7 C．再 合开关 S， 电路稳定后， 新断开开关 S，A2 立刻熄灭,，A1 过 会儿熄灭 D．再 合开关 S， 电路稳定后， 新断开开关 S，Al 和 A2 都要过 会儿才熄灭
i 0 0 i 0 i
1 2 3 4
i
t
乙 图4
i 0
1
2 3
4 t
t
1
2
3
4 t
1 2
34tAFra bibliotekB 图5
C
D
7．如图 6 所示， 理想 压器原 副线圈匝数之比 55∶6， 原线圈两端接入如 图 6 所示的 弦交流电，副线圈通过电流表 负载电阻 R 相连 若交流电压表和交流电 流表都是理想电表，则 列说法中 确的是 A A． 压器输入电压的最大值是 220V u/V 220 2 B． 若电流表的示数 0.50A， 压器的输入 率 R V u 0 1 2 3 t/10-2s 是 12W -220 2 C．原线圈输入的 弦交 电流的频率是 50Hz D．电压表的示数是 24 2 V 乙
R1 R3 S V 图1 A R2 E
4．如图 2 所示 研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置 设两极板的 对面 积 S，极板间的距离 d，静电计指针偏角 θ，平行板电容器的电容 C 实验中极板 所带电荷 可视 ，则 列关于实验的分析 确的是 A．保 d ， 小 S，则 C 小，θ 大 B．保 d ， 小 S，则 C 大，θ 大 C．保 S ，增大 d，则 C 小，θ 大 D．保 S ，增大 d，则 C 大，θ 大
北京市海淀区2015届高三上学期期末练习物理反馈试题 Word版含答案
海淀区高三年级第一学期期末练习反馈题 物 理 2015.1一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1．在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为F 。
下列做法可能实现使这两个点电荷间的静电力大小变为4F 的是A ．保持它们之间的距离不变，而使它们的电荷量都变为原来的2倍B ．保持它们的电荷量不变，而使它们之间的距离变为原来的2倍C ．使它们之间的距离变为原来的2倍，同时使它们的电荷量都变为原来的2倍D ．使它们之间的距离变为原来的12 倍，同时使它们的电荷量都变为原来的12 倍2．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是 A ．电场强度的定义式E =Fq仅适用于点电荷形成的静电场B ．电场中某点电场强度的方向与在该点的检验电荷所受电场力的方向相同C ．磁场中某点的磁感应强度B 与放入磁场中磁体或通电导线在磁场中受力情况的有关D ．磁感应强度的方向与放入磁场中可自由旋转的小磁针静止时N 极所指的方向相同3．在如图1所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，忽略电源的内阻。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 1的滑片P 向右端滑动的过程中A ．电压表的示数减小B ．电压表的示数增大C ．电流表的示数减小D ．电流表的示数增大 4．如图2所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。
实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是 A ．只将左极板从图示位置稍向左平移，静电计指针张角变大 B ．只在两极板间插入云母板，静电计指针张角变大C ．只将左板从图示位置稍向上平移，静电计指针张角减小D ．只将左板从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移，静电计指针张角变大5．如图3所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，一个带负电的粒子仅在电场力的作用下沿这条电场线由a 运动到c 的过程中，其电势能增加。
北京市海淀区2015届高三第一学期期末物理试卷(扫描版)
海淀区高三年级第一学期期末练习参考答案及评分标准物 理 2015.1一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是符合题意的，有的小题有多个选项是符合题意的。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得011．（6分）（1）①○5③④（2分）；（2）130（2分）；（3）偏小（2分）12．（9分）（1）B ；F （2分）（2）如答图1所示（3分）； （3）5.0（2分）说明：5同样得分；（4）甲、丙（2分）； 三、本题包括6小题，共55分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
说明：计算题提供的参考解答，不一定都是惟一正确的。
对于那些与此解答不同的正确解答，同样得分。
2所示。
最低点的过程（3）设小球通过最低点C 时细线对小球的拉力大小为T′。
根据牛顿第二定律有： T′－mg = lv m 2（2分）解得：T′=1.5N （1分）14．（8分）（1）设磁感应强度为B 1。
根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上，金属杆ab 受力如答图3。
根据平衡条件对金属杆ab 有：θsin 1mg IL B =（1分） 解得： ILmg B θsin 1=（1分）（2）金属杆ab 对导轨压力为零，则金属杆ab 只受重力和安培力。
根据平衡条件对金属杆ab 有：mg IL B =2 （1分） 解得：ILmgB =2（1分）答图1 答图337︒ mg答图2TF根据安培定则可知磁场方向垂直金属杆ab 水平向右。
（1分） （3）根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上，当金属杆ab 受到的静摩擦力沿斜面向下，且为最大值时，磁感应强度值达到最大，设为B 3。
金属杆ab受力如答图4。
（1分） 根据平衡条件对金属杆ab 有：3sin cos B IL mg mg θμθ=+（1分）解得：3sin cos mg mg B ILθμθ+=（1分）15．（9分）（1）线圈产生感应电动势的最大值E m =nB ωab×bc （1分） 解得：E m = 150V （1分）感应电动势随时间变化的表达式 e =E m sin ωt =150sin300t （V ）（或150sin100πt ）（1分）（2）线圈中感应电动势的有效值2752m==E E V （或106V ）（1分） 电流的有效值2152.08.4275=+=+=r R E I A交流发电机的输出功率即为电阻R 的热功率P =I 2R =2.16×103W （2分） （3）根据法拉第电磁感应定律有：t SB nt nE ∆∆=∆∆=φ（1分）tr R SnB r R E I ∆+∆=+=)(根据欧姆定律有：（1分） 解得：C 10.0=∆=t I q （1分）16．（10分）（1）设电子经过加速电场加速后速度大小为v 。
北京市海淀区2015届高三上学期期中考试物理试卷及
海淀区高三年级第一学期期中练习物理2014.11说明：本试卷共 8页，共 100分。
考试时长 90分钟。
考生务势必答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。
三题号一二总分131415161718分数一、此题共 10小题，每题3分，共 30分。
在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。
所有选对的得3分，选不全的得 2分，有选错或不答的得 0分。
把你以为正确的答案填涂在答题纸上。
1．如图 1 所示，用轻绳OA 把球挂在圆滑的竖直墙壁上，O 点为绳O的固定点， B 点为球与墙壁的接触点。
现保持固定点O 不动，将轻绳 OAθ A加长，使绳与墙壁的夹角θ变小，则球静止后与绳OA 加长以前对比BA ．绳对球的拉力变大B ．球对墙壁的压力变小C．球对墙壁的压力不变 D ．球所受的协力变大图 1 2．从同一高度水平抛出的物体，在空中运动一段时间，落到同一水平川面上。
在不计空气阻力的条件下，由平抛运动规律可知A．水平初速度越大，物体在空中运动的时间越长B．质量越大，物体在空中运动的时间越短C．水平初速度越大，物体的水平位移越大D．水平初速度越大，物体落地时的速度越大3．在游玩园中，游客乘坐起落机能够体验超重与失重的感觉。
对于游客在随起落机一同运动的过程中所处的状态，以下说法中正确的选项是A．当起落机加快上涨时，游客处在失重状态B．当起落机减速降落时，游客处在超重状态D．当起落机加快降落时，游客处在超重状态4．在不计空气阻力作用的条件下，以下说法中正确的选项是A．自由着落的小球，其所受合外力的方向与其速度方向相同B．做平抛运动的小球，其所受合外力的方向不停改变D．做简谐运动的单摆小球，其所受合外力的方向总与速度方向相同5．一列波速为 2.0m/s，沿 x 轴正向流传的简谐机械横波某时辰的波形图如图 2 所示， P为介质中的一个质点。
对于这列机械波，以下说法中正确的选项是 A ．该机械波的振幅为 0.2mB．该机械波的波长为10mC．此后时辰起再经过10s，质点 P 经过的行程为0.8m D．此时辰质点P 的加快度方向与速度方向相同y/m v0.2P1051520 25 x/m -0.2图 26．如图 3 所示，甲、乙两个高度相同的固定斜面，倾角分别为α1和α2，且α1＜α2。
2015.1海淀高三物理期末答案
海淀区高三年级第一学期期末练习参考答案及评分标准物 理 2015.1一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是符合题意的，有的小题有多个选项是符合题意的。
全部选对的得3分，选不全的得11．（6分）（1）①○5③④（2分）；（2）130（2分）；（3）偏小（2分）12．（9分）（1）B ；F （2分）（2）如答图1所示（3分）； （3）5.0（2分）说明：5同样得分；（4）甲、丙（2分）； 三、本题包括6小题，共55分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
说明：计算题提供的参考解答，不一定都是惟一正确的。
对于那些与此解答不同的正确解答，同样得分。
13．（8分） 解得：v =)37tan 1(2︒-gl = 1.0m/s（1分）（3）设小球通过最低点C 时细线对小球的拉力大小为T′。
根据牛顿第二定律有： T′－mg =lv m 2（2分）解得：T′=1.5N （1分） 14．（8分）（1）设磁感应强度为B 1。
根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上，金属杆ab 受力如答图3。
根据平衡条件对金属杆ab 有：θsin 1mg IL B =（1分） 解得： ILmg B θsin 1=（1分）E答图1 答图3答图2F（2）金属杆ab 对导轨压力为零，则金属杆ab 只受重力和安培力。
根据平衡条件对金属杆ab 有：mg IL B =2 （1分） 解得：ILmgB =2（1分） 根据安培定则可知磁场方向垂直金属杆ab 水平向右。
（1分） （3）根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上，当金属杆ab 受到的静摩擦力沿斜面向下，且为最大值时，磁感应强度值达到最大，设为B 3。
金属杆ab 受力如答图4。
（1分） 根据平衡条件对金属杆ab 有：3sin cos B IL mg mg θμθ=+（1分） 解得：3sin cos mg mg B ILθμθ+=（1分）15．（9分）（1）线圈产生感应电动势的最大值E m =nB ωab×bc （1分） 解得：E m = 150V （1分）感应电动势随时间变化的表达式 e =E m sin ωt =150sin300t （V ）（或150sin100πt ）（1分）（2）线圈中感应电动势的有效值2752m==E E V （或106V ）（1分） 电流的有效值2152.08.4275=+=+=r R E I A交流发电机的输出功率即为电阻R 的热功率P =I 2R =2.16×103W （2分） （3）根据法拉第电磁感应定律有：t SB nt nE ∆∆=∆∆=φ（1分）tr R SnB r R E I ∆+∆=+=)(根据欧姆定律有：（1分）解得：C 10.0=∆=t I q （1分）16．（10分）（1）设电子经过加速电场加速后速度大小为v 。
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2015年北京海淀区高三年级第二学期期中练习(一模)物理学科部分 2015、0413.下列说法中正确得就是A.当物体得温度升高时,物体内每个分子热运动得速率一定都增大B.布朗运动间接反映了液体分子运动得无规则性C.分子间得吸引力总就是大于排斥力D.物体运动得越快,其内能一定越大14.在下列核反应方程式中,表示核聚变过程得就是A.n 3Kr Ba n U 108936144561023592++→+ B. e Pa Th 012349123490-+→C.238234492902U Th He →+D. n He H H 10422131+→+15.a 、b 两种单色光以相同得入射角从空气斜射向某种玻璃中,光路如图所示。
关于a 、b 两种单色光,下列说法中正确得就是 A.该种玻璃对b 光得折射率较大 B.b 光在该玻璃中传播时得速度较大C.两种单色光从该玻璃中射入空气发生全反射时,a 光得临界角较小D.在同样得条件下,分别用这两种单色光做双缝干涉实验,b 光得干涉图样得相邻条纹间距较大16.一简谐机械横波沿x 轴传播,波速为2、0m/s,该波在t=0时刻得波形曲线如图甲所示,在x=0处质点得振动图像如图乙所示。
则下列说法中正确得就是 A.这列波得振幅为60cm B.质点得振动周期为4、0sC.t=0时,x=4、0m 处质点比x=6、0m 处质点得速度小D.t=0时,x=4、0m 处质点沿x 轴正方向运动17.如图所示,甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷得带电粒子,以不同得速率经小孔P 垂直磁场边界MN ,进入方向垂直纸面向外得匀强磁场中,在磁场中做匀速圆周运动,并垂直磁场边界MN 射出磁场,半圆轨迹如图中虚线所示。
不计粒子所受重力及空气阻力,则下列说法中正确得就是A.甲带负电荷,乙带正电荷B.洛伦兹力对甲做正功C.甲得速率大于乙得速率 空气 玻璃 ab0 30 -30y/cmt/sTT/2乙甲乙 P BM N甲30 -30 y/cmx/m48 2 6D.甲在磁场中运动得时间大于乙在磁场中运动得时间18.某校科技小组得同学设计了一个传送带测速仪,测速原理如图所示。
在传送带一端得下方固定有间距为L 、长度为d 得平行金属电极。
电极间充满磁感应强度为B 、方向垂直传送带平面(纸面)向里、有理想边界得匀强磁场,且电极之间接有理想电压表与电阻R ,传送带背面固定有若干根间距为d 得平行细金属条,其电阻均为r ,传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中,且金属条与电极接触良好。
当传送带以一定得速度匀速运动时,电压表得示数为U 。
则下列说法中正确得就是 A.传送带匀速运动得速率为BLUB.电阻R 产生焦耳热得功率为rR U +2C.金属条经过磁场区域受到得安培力大小为rR BUd+ D.每根金属条经过磁场区域得全过程中克服安培力做功为RBLUd19.如图所示,一根空心铝管竖直放置,把一枚小圆柱形得永磁体从铝管上端由静止释放,经过一段时间后,永磁体穿出铝管下端口。
假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管得轴线运动,不与铝管内壁接触,且无翻转。
忽略空气阻力,则下列说法中正确得就是A.若仅增强永磁体得磁性,则其穿出铝管时得速度变小B.若仅增强永磁体得磁性,则其穿过铝管得时间缩短C.若仅增强永磁体得磁性,则其穿过铝管得过程中产生得焦耳热减少D.在永磁体穿过铝管得过程中,其动能得增加量等于重力势能得减少量 20.2013年6月20日,女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太空授课。
授课中得一个实验展示了失重状态下液滴得表面张力引起得效应。
在视频中可观察到漂浮得液滴处于相互垂直得两个椭球之间不断变化得周期性“脉动”中。
假设液滴处于完全失重状态,液滴得上述“脉动”可视为液滴形状得周期性微小变化(振动),如图所示。
已知液滴振动得频率表达式为=f kr αβγρσ,其中k 为一个无单位得比例系数,r 为液滴半径,ρ为液体密度,σ为液体表面张力系数(其单位为N/m),α、β、γ就是相应得待定常数。
对于这几个待定常数得大小,下列说法中可能正确得就是A.311,,222===-αβγB. 311,,222αβγ=-=-=C.112,,22=-==-αβγD.3,1,1=-=-=αβγ 第二部分(非选择题 共180分)本部分共11小题,共180分。
21.(18分)(1)用如图1所示得实验装置做“验证机械能守恒定律”得实验。
①先将打点计时器接通电源,让重锤从高处由静止开始下落。
打点计时dRB d L 绝缘橡胶传送带 运动方向金属条 金属电极V 空心铝管永磁体纸带 打点 计时器器每经过0、02s 在重锤拖着得纸带上打出一个点,图2中得纸带就是实验过程中打点计时器打出得一条纸带。
打点计时器打下O 点(图中未标出)时,重锤开始下落,A 、B 、C 就是打点计时器连续打下得3个点。
刻度尺0刻线与O 点对齐,A 、B 、C 三个点所对刻度如图2所示。
打点计时器在打出B 点时重锤下落得高度h B = cm,下落得速度为v B = m/s(计算结果保留3位有效数字)。
②若当地重力加速度为g ,重锤由静止开始下落h 时得速度大小为v ,则该实验需要验证得关系式就是 。
(用题目所给字母表示)(2)在“测定金属得电阻率”得实验中: ①用螺旋测微器测量金属丝得直径,其示数如图3所示,则该金属丝直径得测量值d = mm;②按图4所示得电路图测量金属丝得电阻R x (阻值约为15Ω)。
实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材:电压表V(量程0~3V ,内阻约3k Ω);电流表A 1(量程0~200mA,内阻约3Ω);电流表A 2(量程0~0、6A,内阻约0、1Ω);滑动变阻器R 1( 0~50Ω);滑动变阻器R 2( 0~200Ω);电源E (电动势为3、0V,内阻不计)。
为了调节方便,测量准确,实验中电流表应选 ,滑动变阻器应选 。
(选填器材得名称符号)③请根据图4所示电路图,用连线代替导线将图5中得实验器材连接起来,并使滑动变阻器得滑片P 置于b 端时接通电路后得电流最小。
④若通过测量可知,金属丝得长度为l ,直径为d ,通过金属丝得电流为I ,金属丝两端得电压为U ,由此可计算得出金属丝得电阻率ρ= 。
(用题目所给字母与通用数学符号表示)⑤在按图4电路测量金属丝电阻得实验中,将滑动变阻器R 1、R 2分别接入实验电路,调节滑动变阻器得滑片P 得位置,以R 表示滑动变阻器可接入电路得最大阻值,以R P 表示滑动变阻器接入电路得电阻值,以U 表示R x 两端得电压值。
在图6中U 随P PR 变化得图象可能正确得就是 。
(图线中实线表示接入R 1时得情况,虚线表示接入R 2时得情况)22.(16分)图2cm 1516171819 20 21222324 25A BCA V 图4R xR ES 040 35图3 P O A P O B U R P /RO CUP OD图6 U U图5电阻丝 P a b如图所示,在真空中足够大得绝缘水平面上,有一个质量m ＝0、20kg,带电荷量q ＝2、0×10－6C 得小物块处于静止状态。
从t =0时刻开始,在水平面上方空间加一个范围足够大、水平向右E =3、0×105N/C 得匀强电场,使小物块由静止开始做匀加速直线运动。
当小物块运动1、0s 时撤去该电场。
已知小物块与水平面间得动摩擦因数μ＝0、10,取重力加速度g ＝10 m/s 2。
求:(1)小物块运动1、0s 时速度v 得大小;(2)小物块运动2、0s 过程中位移x 得大小;(3)小物块运动过程中电场力对小物块所做得功W 。
23.(18分)甲图就是我国自主研制得200mm 离子电推进系统, 已经通过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验 证,有望在2015年全面应用于我国航天器。
离子电推进系统得核心部件为离子推进器,它采 用喷出带电离子得方式实现飞船得姿态与轨道得调整,具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、 定位更精准等优势。
离子推进器得工作原理如图乙所示,推进剂氙原子P 喷注入腔室C 后,被电子枪G 射出得电子碰 撞而电离,成为带正电得氙离子。
氙离子从腔室C 中飘移过栅电极A 得速度大小可忽略不计,在栅电极A 、B 之间得电场中加速,并从栅电极B 喷出。
在加速氙离子得过程中飞船获得推力。
已知栅电极A 、B 之间得电压为U ,氙离子得质量为m 、电荷量为q 。
(1)将该离子推进器固定在地面上进行试验。
求氙离子经A 、B 之间得电场加速后,通过栅电极B 时得速度v 得大小;(2)配有该离子推进器得飞船得总质量为M ,现需要对飞船运行方向作一次微调,即通过推进器短暂工作让飞船在与原速度垂直方向上获得一很小得速度Δv ,此过程中可认为氙离子仍以第(1)中所求得速度通过栅电极B 。
推进器工作时飞船得总质量可视为不变。
求推进器在此次工作过程中喷射得氙离子数目N 。
(3)可以用离子推进器工作过程中产生得推力与A 、B 之间得电场对氙离子做功得功率得比值S 来反映推进器工作情况。
通过计算说明采取哪些措施可以增大S ,并对增大S 得实际意义说出您得瞧法。
24.(20分)有人设想:可以在飞船从运行轨道进入返回地球程序时,借飞船需要减速得机会,发射一个小型太空探测器,从而达到节能得目得。
如图所示,飞船在圆轨道Ⅰ上绕地球飞行,其轨道半径为地球半径得k 倍(k >1)。
当飞船通过轨道Ⅰ得A 点时,飞船上得发射装置短暂工作,将探测器沿飞船原运动方向射出,并使探测器恰能完全脱离地球得引力范围,即到达距地球无限远时得速度恰好为零,而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道Ⅱ向前运动,其近地点B 到地心得距离近似为地球半径R 。
以上过程中飞船与探测器得质量均可视为不变。
已知地球表面得重力加速度为g 。
(1)求飞船在轨道Ⅰ运动得速度大小;乙 PG接电源 UCA B 甲B ⅠⅡ(2)若规定两质点相距无限远时引力势能为零,则质量分别为M 、m 得两个质点相距为r 时得引力势能rGMmE p -=,式中G 为引力常量。
在飞船沿轨道Ⅰ与轨道Ⅱ得运动过程,其动能与引力势能之与保持不变;探测器被射出后得运动过程中,其动能与引力势能之与也保持不变。
①求探测器刚离开飞船时得速度大小;②已知飞船沿轨道Ⅱ运动过程中,通过A 点与B 点得速度大小与这两点到地心得距离成反比。
根据计算结果说明为实现上述飞船与探测器得运动过程,飞船与探测器得质量之比应满足什么条件。
海淀区高三年级第二学期期中练习物理学科参考答案 2015、4(共120分)选择题(共48分,13题~20题每题6分)13.B 14.D 15.A 16.B 17.C 18.D 19.A 20.B 21.(18分)(1)①19、40(19、38~19、42)(2分);1、94(1、93~1、95)(2分);②212gh v =(2分) (2)①0、383(0、382~0、385)(2分) ②A 1(2分);R 1(2分);③见答图1(2分);④24Ud Il πρ=(2分);⑤A(2分)22.(16分)(1)小物块受电场力与滑动摩擦力,根据牛顿第二定律有1qE mg ma μ-= (2分) 根据运动学公式t 1=1、0s 时小物块得速度大小有v 1=a 1t 1 (2分)解得:v 1=2、0m/s(2分)(2)小物块t 1=1、0s 内位移得大小0.1212111==t a x m (2分) 撤去电场后小物块做匀减速运动,根据牛顿第二定律有2mg ma μ= (2分) 小物块t 2=1、0s 内得位移m 5.121222212=-=t a t v x (2分) 小物块运动2、0s 位移大小x =x 1+ x 2=2、5m(2分)(3)小物块运动过程中电场力对小物块所做得功W =qEx 1=0、60J(2分) 23.(18分)(1)根据动能定理有qU =12mv 2(4分) 答图1电阻丝P解得:v =分) (2)在与飞船运动方向垂直方向上,根据动量守恒有:M Δv=Nmv (4分) 解得:N =M D vmv=分)(3)设单位时间内通过栅电极A 得氙离子数为n ,在时间t 内,离子推进器发射出得氙离子个数为N nt =,设氙离子受到得平均力为F ',对时间t 内得射出得氙离子运用动量定理,F t Nmv ntmv '==,F '= nmv (1分)根据牛顿第三定律可知,离子推进器工作过程中对飞船得推力大小F =F '= nmv 电场对氙离子做功得功率P= nqU (1分)则 qUm P F S 2==(1分) 根据上式可知:增大S 可以通过减小q 、U 或增大m 得方法。