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东城区2016—2017学年度第二学期高三综合练习(一)
物理
满分:120分
考生须知
  1. 题量与分值以下方各题标注为准;点击题卡可展开答案与解析。
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一、选择题
本部分共2题。
13.能直接反映分子平均动能大小的宏观物理量是
A.物体的温度
B.物体的体积
C.物体的压强
D.物体所含分子数
【答案】A
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆
14.如图所示,将一个半圆形玻璃砖置于空气中,当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O 时,下列情况不可能发生的是
A.
B.
C.D.
【答案】B
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆
二、非选择题
本部分共10题。
15.已知两个质点相距为r时,它们之间的万有引力大小为F。若只将它们之间的距离变为2r,则它们之间的万有引力大小为
A.F/4
B.F/2
C.2F
D.4F
【答案】A
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆
16.机械运动在介质中传播形成机械波。下列说法正确的是
A.如果波源停止振动,在介质中传播的波动也立即停止
B.在纵波中质点的振动方向总是垂直于波的传播方向
C.在横波中两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长
D.横波中振动质点不随波迁移,纵波中振动质点随波迁移
【答案】C
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆
17.在静电场中的某点由静止释放一个带正电的粒子,粒子仅在电场力作用下沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示。下列判断正确的是
A.电场中各点的电场强度均相同
B.电场中各点的电势均相等
C.带电粒子所受电场力逐渐减小
D.带电粒子具有的电势能逐渐减小
【答案】D
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆
18.如图所示是磁流体发电机的示意图,两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接。下列说法正确的是
A.Q板的电势高于P板的电势
B.R中有由b向a方向的电流
C.若只改变磁场强弱,R中电流保持不变
D.若只增大粒子入射速度,R中电流增大
【答案】D
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★☆☆
19.用如图所示的器材“研究电磁感应现象”。闭合开关时灵敏电流计指针向左偏转。在保持开关闭合的状态下,
A.将线圈1全部放入线圈2中,然后向左较快或较慢推动滑片时,灵敏电流计指针均向左偏转,且偏转角度不同
B.将线圈1全部放入线圈2中,然后向右较快或较慢推动滑片时,灵敏电流计指针均向左偏转,且偏转角度不同
C.滑片置于中间位置不动,将线圈1从线圈2中的同一位置较快或较慢抽出,灵敏电流计的指针偏转方向不同,偏转角度也不同
D.滑片置于中间位置不动,将线圈1从图示位置较快或较慢放入线圈2中,灵敏电流计的指针偏转方向相同,偏转角度也相同
【答案】B
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆
20.宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子流,由各种原子核以及非常少量的电子、光子和中微子等组成,它可能携带着宇宙起源、天体演化的信息,一直吸引着科学家的关注。 宇宙线粒子的能量范围非常大,有的可以高达5×10¹⁹eV。宇宙线逃逸出宇宙线源在星际空间中传播时,会与磁场、星际介质等发生相互作用,导致一系列复杂的物理效应产生。 利用空间探测器可以得到宇宙线在银河系中传播的一些数据,比如:铍10铍9比(Be10/Be9),其中的铍9是宇宙线中原有的铍10在传播过程中衰变产生的。 据此材料,以下叙述正确的是
A.宇宙线粒子的能量可以高达8×10³⁸J
B.宇宙线中的电子不会受到星际磁场的影响
C.根据Be10/Be9可以得到宇宙线在银河系中平均传播时间的相关信息
D.根据宇宙线到达探测器时的方向可以得到宇宙线源方位的相关信息
【答案】C
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★★☆
21.⑴用多用电表测量小灯泡两端电压时应该采用图________所示的连接方式。 ⑵实验小组的同学们用如图3所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。 ①用l表示单摆的摆长,用T表示单摆的周期,重力加速度g= 。 ②实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的__________(选填选项前的字母)。
A.长约1 m的细线
B.长约1 m的橡皮绳
C.直径约1 cm的均匀铁球
D.直径约10cm的均匀木球
E.测出摆线长作为单摆的摆长。
F.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动。
【答案】⑴ 2 ⑵① EMBED Equation.3 ②AC ③5 ④BC ⑤ EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 ⑥C ⑦0.04
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】18 分【题型】单选题【难度】★★★☆☆
22.如图所示,将一个质量为m、电荷量为+q的小球,以初速度v₀自h高处水平抛出。不计空气阻力影响。重力加速度为g。 ⑴求小球落地点与抛出点的水平距离。 ⑵若在空间中加一个匀强电场,小球水平抛出后做匀速直线运动,求该匀强电场的场强大小及方向。 ⑶若在空间中除加⑵中电场外,再加一个垂直纸面的匀强磁场,小球水平抛出后做匀速圆周运动, 且落地点与抛出点的水平距离也为h,求磁场的磁感应强度大小及方向。
【详解】(1)小球做平抛运动
有 EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
解得小球落地点与抛出点的水平距离 EMBED Equation.3
(2)空间只存在匀强电场,小球做匀速直线运动,小球所受合力为零
根据平衡条件,有 EMBED Equation.3
解得 电场强度大小 EMBED Equation.3
电场方向:竖直向上
(3)空间同时存在匀强电场和匀强磁场,小球做匀速圆周运动,洛仑兹力充当向心力
设圆周运动的半径为R
根据牛顿第二定律有 EMBED Equation.3
由题知 EMBED Equation.3
解得磁感应强度大小 EMBED Equation.3
磁场方向:垂直于纸面向外
说明:其他方法正确同样给分。23.(18分)
(1) EMBED Equation.3
(2)设中子与氢核、氮核碰撞前的速率为v₀
中子与氢核发生完全弹性碰撞时
根据动量守恒定律有 EMBED Equation.3
根据能量守恒定律有 EMBED Equation.3
解得碰后氢核的速率 EMBED Equation.3
同理可得:中子与氮核发生完全弹性碰撞后,氮核的速率 EMBED Equation.3
因此有 EMBED Equation.3
解得 EMBED Equation.3
(3)仅从力学角度分析,氢核减速效果最好。
中子与质量为m的粒子发生弹性正碰时
根据动量守恒定律、能量守恒定律,碰撞后中子的速率 EMBED Equation.3
由于铅核质量比中子质量大很多,碰撞后中子几乎被原速率弹回。
②由于电子质量比中子质量小很多,碰撞后中子将基本不会减速。
③由于中子质量与氢核质量相差不多,碰撞后中子的速率将会减小很多。
说明:其他方法正确同样给分。24.(20分)
a.(1)足球在滚动过程中受到的阻力变小。
(2)图1中图线与坐标轴所围的面积即为足球滚动距离,足球滚动了12m才停下来。
b.(1)在电容器放电过程中的任意瞬时有: EMBED Equation.3
根据欧姆定律有 EMBED Equation.3
U-t图线与t轴所围面积除以电阻R即为电容器所带电荷量的最大值,由图可知该面积等于12个小方格的面积。
因此电容器所带电荷量的最大值 EMBED Equation.3
(2)电容器所带电荷量Q与其两端电压U成正比,且由图3知电容器所带电荷量最大时,电容器两端电压U=6V。电源电动势E=6V。
放电过程中电容器两端电压U随电荷量Q变化的关系图像如答图1所示。
电容器放电过程中任意瞬时释放的电势能 EMBED Equation.3
U-Q图线与Q轴所围面积为电容器放电过程中释放的总电势能Ec,也是电容器在充电时获得的总电势能。即 EMBED Equation.3
电容器充电过程中,非静电力做功提供的总能量 EMBED Equation.3
电容器充电过程中电源内部产生的热量 EMBED Equation.3
说明:其他方法正确同样给分。
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答图1
电压传感器
电压传感器
b
a
S
R
C
E,r
图2
v₀
h
x/cm
t/s
2
1
-4
4
0
图7
0
T
图6
图4
图5
图1
图2
图3
线圈2
线圈1
Q
等离子体
R
a
b
P
S
N
t
a
O
O
O
O
O
【来源】2017东城一模物理【分值】16 分【题型】主观题【难度】★★★★★
23.能量守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的规律,在微观粒子的相互作用过程中也同样适用。 卢瑟福发现质子之后,他猜测:原子核内可能还存在一种不带电的粒子。 ⑴为寻找这种不带电的粒子,他的学生查德威克用α粒子轰击一系列元素进行实验。当他用α粒子( EMBED Equation.3 )轰击铍原子核( EMBED Equation.3 )时发现了一种未知射线,并经过实验确定这就是中子,从而证实了卢瑟福的猜测。请你完成此核反应方程 EMBED Equation.3 。 ⑵为了测定中子的质量mn,查德威克用初速度相同的中子分别与静止的氢核与静止的氮核发生弹性正碰。实验中他测得碰撞后氮核的速率与氢核的速率关系是vN=vH/7。已知氮核质量与氢核质量的关系是mN=14mH,将中子与氢核、氮核的碰撞视为完全弹性碰撞。请你根据以上数据计算中子质量mn与氢核质量mH的比值。 ⑶以铀235为裂变燃料的“慢中子”核反应堆中,裂变时放出的中子有的速度很大,不易被铀235俘获,需要使其减速。在讨论如何使中子减速的问题时,有人设计了一种方案:让快中子与静止的粒子发生碰撞,他选择了三种粒子:铅核、氢核、电子。以弹性正碰为例,仅从力学角度分析,哪一种粒子使中子减速效果最好,请说出你的观点并说明理由。
【答案】(
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】18 分【题型】主观题【难度】★★★★☆
24.利用图像分析问题是物理学中常用的方法,其中的斜率、面积通常具有明确的物理意义。
【答案】(
【详解】待补
【来源】2017东城一模物理【分值】20 分【题型】主观题【难度】★★☆☆☆