北京海淀区高三一模试题物理

1、2010 高三一模物理部分 海淀区 13下列说法中正确的是（） A机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，这是因为它们都可以在真空中 传播 B变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场 C站在地面上的人观察一根相对地面沿杆长方向高速运动的杆， 他发现杆的长度比杆静止 时的长度小 D狭义相对论的两个假设之一是真空中的光速在不同惯性参考系中是不相同的 【解析】 A 选项中， 机械波不能在真空中传播； B 选项中， 变化的电场可能产生恒定的磁场， 变化的磁场可能产生恒定的电场； D 选项中， 两个基本假设之一是光速在不同惯性参考系中 是相同的。 【答案】C 14 如图所示为

2、氢原子的能级图。 用大量能量为 12.76eV 的光子照射一群处于基态的氢原子， 氢原子发射出不同波长的光波，其中最多包含有几种不同波长的光波?（） A3 种B4 种C5 种D6 种 【解析】用大量 12.76eV 的光子照射一群处于基态的氢原子，氢原子将会跃迁到n 4的能 级，这时通过自发跃迁，可能发出6 种频率的光：41，4 2，4 3，31，3 2， 21。 【答案】D 15如图所示，一束复色光斜射到置于空气中的厚平板玻璃（上、下表面平行）的上表面， 穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光。关于这两束单色光，下列说法中正 确的是（） A此玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率 B

3、在此玻璃中a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角 C在此玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度 D用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光的干涉条纹间距比b光的宽 a光的折射角小，【解析】 由题意得，所以玻璃对a光的折射率较大， A 选项错误； 由sinC 1 n 得，a光的全反射临界角小，B 选项正确；由n c 得，a光的速度小，C 选项错误；由波长 v l 得，a光的干涉条纹间距比b光的 d 越大，折射率越小可得，a光的波长较小，再由x 要窄，D 选项错误。 【答案】B 16在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说” ，这种学说认为引力常 量G在缓慢地减小。假设月球绕地球做匀速

4、圆周运动，且它们的质量始终保持不变，根据 这种学说当前月球绕地球做匀速圆周运动的情况与很久很久以前相比（） A周期变大B角速度变大C轨道半径减小D速度变大 【解析】由F G Mm 得，月球和地球之间的万有引力会减小，在很长的一段时间里，月球 r2 将会做离心运动。由于变化非常的缓慢，所以短时间内仍旧可看做匀速圆周运动。那么由 r3GG v M得，月球的速度会减小； 由 3 M得，月球的角速度会减小； 由T 2 GMrr 得，月球的周期会变大。 【答案】A 17图甲是某小型家用电器电源部分的主要工作电路图，工作时部分变压器原线圈A、B 两端与输出电压为 220V 的交流电源相连接，通过电路元件的

5、工作最后在部分E、F 两端 输出 6.0V 的直流电。当 A、B 两端输入如图乙所示的交变电压时，在部分的M、N 两端 输出的电压如图丙所示。部分的自感线圈L 的直流电阻可忽略不计。关于该电路及其工 作过程，下列说法中正确的是（） A部分的变压器是降压变压器 B部分的自感线圈L 的作用是阻碍直流成分，导通交流成分 C部分的电容器 C 的作用是阻碍交流成分，导通直流成分 DM、N 两端输出电压的有效值为2U 0 【解析】变压器输入电压为220V，最终输出 6V 直流电，所以部分应是降压变压器；自 感线圈 L 的作用是阻碍交流成分，导通直流成分；电容器C 的作用是阻碍直流成分，导通 交流成分；M、

6、N 两端输出电压的有效值与正弦交流电的情况一样，应为 【答案】A 18如图所示，将一个筛子用四根弹簧支起来（后排的两根弹簧未画出） ，筛子上装一个电 动偏心轮，这就做成了一个共振筛。 工作时偏心轮被电动机带动匀速转动， 从而给筛子施加 与偏心轮转动周期相同的周期性驱动力，使它做受迫振动。现有一个共振筛其固有周期为 0.08s，电动偏心轮的转速是80r/min，在使用过程中发现筛子做受迫振动的振幅较小。已知 增大偏心轮电动机的输入电压， 可使其转速提高； 增加筛子的质量，可以增大筛子的固有周 期。下列做法中不可能实现增大筛子做受迫振动的振幅的是（） 2U0 。 2 A适当增大筛子的质量 B适当增

7、大偏心轮电动机的输入电压 C适当增大筛子的质量同时适当增大偏心轮电动机的输入电压 D适当减小筛子的质量同时适当减小偏心轮电动机的输入电压 【解析】当驱动周期与固有周期接近时，振幅将会增大。由题意得，电动偏心轮的周期为 0.75s，所以我们可以增大共振筛的固有周期，或者减小电动偏心轮的周期来增大振幅。所 以选项 D 不可能实现。 【答案】D 19如图所示，M、N 为两条沿竖直方向放置的直导线，其中有一条导线中通有恒定电流， 另一条导线中无电流。一带电粒子在M、N 两条直导线所在平面内运动，曲线ab是该粒子 的运动轨迹。带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计。 关于导线中的电流方向、 粒子带 电情

8、况以及运动的方向，下列说法中可能正确的是（） AM 中通有自上而下的恒定电流，带负电的粒子从a点向b点运动 BM 中通有自上而下的恒定电流，带正电的粒子从a点向b点运动 CN 中通有自上而下的恒定电流，带正电的粒子从b点向a点运动 DN 中通有自下而上的恒定电流，带负电的粒子从a点向b点运动 【解析】由粒子的轨迹可判断，b点曲率半径要小，所以此处磁场强度较大，故M 中通有 恒定电流，排除 CD。再由左手定则可判断选项A 正确。 【答案】A 20如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M 、倾角为的光滑斜面体，斜面上有一质量 为 m 的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四

9、个表达式。 要判断这四个表达式是否合理， 你可以不必进行复杂的计算， 而是根据所学的物理知识和物 理方法进行分析，从而判断解的合理性或正确性。 根据你的判断，下述表达式中可能正确的 是（） A Mmg sinMmg sinMmg cosMmg cos BCD Mm sin2Mm sin2Mm sin2Mm sin2 【解析】当0时，二者之间压力Nmg，所以排除 AB ；当Mm时，C 选项为 N mg 由于m加速下滑， 所以它受的支持力一定小于自身的重力， 故排除 C 选项。mg， cos 【答案】D 21 （1）如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。 下列说法中不符合本实验要求的是_。

10、 （选填选项前面的字母） A入射球比靶球质量大或者小均可，但二者的直径必须相同 B在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放 C安装轨道时末端必须水平 D需要的测量仪器有天平和刻度尺 实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O 点，经多次释放入射球，在记录纸上 找到了两球的平均落点位置M、P、N，并测得它们到O 点的距离分别为OM、OP和ON。 OM m 2 g ON近似等于_，已知入射球的质量为m1，靶球的量为m 2 ，如果测得m 1g 则可认为成功验证了碰撞中的动量守恒。 【解析】A 选项中，当入射球比靶球的质量小时，入射球可能被反弹回斜面，由于摩擦， 会造成平抛出时的

11、速度减小，增大了实验误差。BCD 选项符合实验。 动量若守恒，则有m 1v1 m 2v2 m 1v0 。小球从同一高度处做平抛运动，下落时间相同，水 OM m 2 g ON m 1g OP 。平位移与初速度成正比，所以我们可验证m 1g 【答案】 A m 1gOP （2）用一段长为 80cm 的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验。 用多用电表粗测电阻丝的电阻，结果如图所示，由此可知电阻丝电阻的测量值约为 _。 用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图所示，由此可知金属丝直径的测量结果为 _mm。 在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材： A直流电源（电动势约为4.5V，内阻很小

12、） B电压表（量程 03V，内阻约3k） C电压表（量程 015V，内阻约15k） D电流表（量程 00.6A，内阻约0.125） E电流表（量程 03A，内阻约0.025） F滑动变阻器（阻值范围 015，最大允许电流 1A） G滑动变阻器（阻值范围0200，最大允许电流 2A） H开关、导线 要求有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择_， 电压表应选择_，滑动变阻器应选择_。 （填字母代号） 根据上面选择器材，完成图12 中实验电路的连接。 【解析】 如图所示，R 6.0，d 0.935mm 电源电动势为E 4.5V，所以最大电流约为I 4.5 0.8A，为使得

13、电流表指针在表盘中 6 间部分，故只能选择D，相应电压表也只能是B；当滑动变阻器选F 时，限流接法电路中最 小电流为I 4.5 0.2A，所以寻找合适的阻值，可以实现电流表和电压表的表盘中间位 156 置度数； 当选择较待测电阻阻值较大的滑动变阻器时， 不管分压还是限流都不便于实际操作。 如图所示。 【答案】 6.0 0.933-0.936 D；B；F 说明，分压方式也正确。 22如图所示，水上滑梯由斜槽AB 和水平槽 BC 构成，AB 与 BC 圆滑连接，斜槽的竖直高 度H 15m，BC 面高出水面的距离h 0.80m。一质量m 50kg的游戏者从滑梯顶端 A 点 由静止滑下，g取10m/s

14、2。 （1）若忽略游戏者下滑过程中受到的一切阻力，求游戏者从斜槽顶端A 点由静止滑下到斜 槽底端 B 点的速度大小； （2）若由于阻力的作用， 游戏者从滑梯顶端 A 点由静止滑下到达滑梯末端C 点时的速度大 小v C 15m/s，求这一过程中游戏者克服阻力做的功； （3）若游戏者滑到滑梯末端C 点以v C 15m/s的速度水平飞出，求他从C 点水平飞出到落 入水中时，他在空中运动过程中水平方向的位移。 【解析】 1 2（1）由动能定理，mgH mv B ，故vB2gH 10 3m/s 2 1 2 1 2（2）由动能定理，mgH W f mv C ，故W f mv C mgH 1.9103J 2

15、2 （3）平抛运动，x v0 【答案】 （1）10 3m/s （2）1.9103J （3）6.0m 2h 6.0m g 23示波管是示波器的核心部分，它主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成，如图甲 所示。 电子枪具有释放电子并使电子聚集成束以及加速的作用； 偏转系统使电子束发生偏转； 电子束打在荧光屏上形成光迹。这三部分均封装于真空玻璃壳中。已知电子的电荷量 e 1.61019C，质量m 0.911031kg，电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不 计，不考虑相对论效应。 （1）电子枪的三级加速可简化为如图乙所示的加速电场，若从阴极逸出电子的初速度可忽 略不计，要使电子被加速后的动能

16、达到161016J，求加速电压U 0为多大； （2）电子被加速后进入偏转系统，若只考虑电子沿Y（竖直）方向的偏转情况，偏转系统 可以简化为如图丙所示的偏转电场。偏转电极的极板长l 4.0cm，两板间距离d 1.0cm， 极板右端与荧光屏的距离L 18cm， 当在偏转电极上加u 480sin100t (V)的正弦交变电压 时， 如果电子进入偏转电场的初速度v 0 3.0107m/s， 求电子打在荧光屏上产生亮线的最大 长度； （3）如图甲所示，电子枪中灯丝用来加热阴极，使阴极发射电子。控制栅极的电势比阴极 的电势低，调节阴极与控制栅极之间的电压， 可控制通过栅极电子的数量。 现要使打在荧光 屏上

17、电子的数量增加，应如何调节阴极与控制栅极之间的电压。 电子枪中A 1 、A 2 和A 3 三个阳极除了对电子加速外，还共同完成对电子的聚焦作用，其中聚 焦电场可简化为如图丁所示的电场， 图中的虚线是该电场的等势线。 请简要说明聚焦电场如 何实现对电子的聚焦作用。 【解析】 （1）由动能定理，eU 0 E k ，所以U 0 1.0103V。 （2）由u 480sin100t得，T 2 0.02s，而t l4 109s，所以T ? t，每个电子通 v 0 3 过极板时，电场可视为匀强电场。 设偏转电压为U 1 时，电子刚好飞出偏转电场，则有 子能打到荧光屏上，电压应小于320V。 d1 qU 12

18、t，解得U 1 320V。所以电 22 dm 设电子离开极板时速度与水平方向的夹角为， 由抛物线的性质可知，tan l 所以荧光屏上亮线的长度为Ymax 2 Ltan10cm。 2 v y v x d 0.25， l （3）要使电子的数量增加，应降低阴极与控制栅极之间的电压。 设有一宽束电子流沿水平方向进入以上电场区域， 轴线上的电子将做减速运动， 轴线周围的 电子在电场力的作用下轨迹将向轴线方向弯曲，实现了对电子流的聚焦。 【答案】 （1）U 0 1.0103V （2）Ymax10cm （3）见解析 24如图所示，固定在上、下两层水平面上的平行金属导轨MN、MN和OP、 OP 间距 都是l，二者之间固定有两组竖直半圆形轨道PQM和PQM，两轨道间距也均为l，且 两组半圆形轨道的半径均为R。 轨道的 QQ 端、MMPQM和PQM的竖直高度均为4R， 端的对接狭缝宽度可忽略不计， 图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架， 能使导轨系统位置 固定。将一质量为m的金属杆沿垂直导轨方向放在下层导轨的最左端 OO 位置，金属杆在 与水平成角斜向上的恒力作用下沿导轨运动， 运动过程中金属杆始终与导轨垂直， 且接触 良好。当金属杆通过4R的距离运动到