东城区2016—2017学年度第二学期高三综合练习（二）

📚 原卷真题 · 精编解析

物理

满分：120分

考生须知

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．下列说法正确的是

A．液体中悬浮微粒的无规则运动是布朗运动

B．液体分子的无规则运动是布朗运动

C．物体对外界做功，其内能一定减少

D．物体从外界吸收热量，其内能一定增加

【答案】A

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

14．已知质子、中子、氘核的质量分别是m₁、m₂、m₃，光速为c。在质子和中子结合成氘核的过程中

A．释放的能量为(m₁+m₂+m₃)c²

B．释放的能量为(m₁+m₂-m₃)c²

C．吸收的能量为(m₁+m₂+m₃)c²

D．吸收的能量为(m₁+m₂-m₃)c²

【答案】B

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

二、非选择题

本部分共10题。

15．将小球竖直向上抛出，一段时间后小球落回抛出点。若小球在运动过程中所受空气阻力的大小保持不变。在小球上升、下降过程中，运动时间分别用t₁、t₂表示，损失的机械能分别用ΔE₁、ΔE₂表示。则

A．t₁<t₂，ΔE₁=ΔE₂

B．t₁<t₂，ΔE₁<ΔE₂

C．t₁=t₂，ΔE₁=ΔE₂

D．t₁>t₂，ΔE₁>ΔE₂

【答案】A

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★☆☆

16．根据开普勒定律可知：火星绕太阳运行的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。下列说法正确的是

A．太阳对火星的万有引力大小始终保持不变

B．太阳对火星的万有引力大于火星对太阳的万有引力

C．火星运动到近日点时的加速度最大

D．火星绕太阳运行的线速度大小始终保持不变

【答案】C

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

17．图1所示为一列简谐横波在t=0时的波动图像，图2所示为该波中x=4m处质点P的振动图像，下列说法正确的是

A．此波的波速为0.25m/s

B．此波沿x轴正方向传播

C．t=0.5s时质点P移动到x=2m处

D．t=0.5s时质点P偏离平衡位置的位移为0

【答案】D

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

18．如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，在导线框右侧有一边长为2L、磁感应强度为B、方向竖直向下的正方形匀强磁场区域。磁场的左边界与导线框的ab边平行。在导线框以速度v匀速向右穿过磁场区域的全过程中

A．感应电动势的大小为 EMBED Equation.3

B．感应电流的方向始终沿abcda方向

C．导线框受到的安培力先向左后向右

D．导线框克服安培力做功 EMBED Equation.3

【答案】D

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★☆☆

19．如图所示，把一块不带电的锌板连接在验电器上。当用紫外线照射锌板时，发现验电器指针偏转一定角度，则

A．锌板带正电，验电器带负电

B．改用强度更小的紫外线照射锌板，验电器指针也会偏转

C．改用红外线照射锌板，验电器的指针仍然会发生偏转

D．这个现象可以说明光具有波动性

【答案】B

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

20．移动电源（俗称充电宝）解决了众多移动设备的“缺电之苦”，受到越来越多人的青睐。目前市场上大多数充电宝的核心部件是锂离子电池（电动势3. 7 V）及其充放电保护电路、充放电管理电路、升压电路等。其中的升压电路可以将锂离子电池的输出电压提升到手机、平板电脑等移动设备所要求的输入电压（5 V）。由于锂离子电池的材料特性，在电池短路、过高或过低温度、过度充电或放电等情况下都有可能引起电池漏液、起火或爆炸。为安全起见，中国民航总局做出了相关规定，如图1所示。为了给智能手机充电，小明购买了一款移动电源，其铭牌如图2所示。给手机充电时该移动电源的效率按80%计算。根据以上材料，请你判断

A．这款移动电源能为手机提供的最大充电量为8000mAh

B．这款移动电源充满电后所储存的总化学能为37Wh

C．乘飞机出行时，这款移动电源可以托运

D．Wh与mAh均为能量单位

【答案】B

【详解】3.0
图2
小磁针
线圈
图1
B
A
图2
h
B
A
d
C
D
L₂
L₁
O₁
O
K
图1
O
N
h
h
b
2.0
1.0
I/A
U/V
图3
c
b
a
V
A
图2
S
E
V
A
S
E
V
A
S
E
V
A
S
E
V
A
A
B
C
D
图1
b
a
O
F
l
图2
产品名称：移动电源
电池容量：10000mAh 3.7 V
电源输入：5V-1A
电源输出1：5V-1A
电源输出2：5V-2.1A
图1
民航总局关于携带充电宝出行的相关规定
禁止随身携带，不可托运
经航空公司批准才能随身携带（不超过两块），不可托运
超过160 Wh
100-160 Wh
可随身携带，不可托运
低于100Wh
d
c
a
b
B
-0.2
0.2
0
y/cm
1.0
0.5
t/s
图2
-0.2
0.2
0
y/cm
4
3
2
1
x/m
图1
P

【来源】2017东城二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★★☆

21．⑴在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，分别使用两条不同的轻质弹簧a和b做实验，得到了弹力F与弹簧长度l关系的图像，如图1所示。由图可知：弹簧a的原长比弹簧b的原长_________（选填“长”、“短”）。弹簧a的劲度系数比弹簧b的劲度系数_________（选填“大”、“小”）。 ⑵要描绘一个标有“3V 0.8W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加，且尽量减小实验误差。已选用的器材除导线、开关外，还有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω)；电流表（量程为0～0.6A，内阻约为1Ω)；电压表（量程为0～3 V，内阻约为3kΩ)；滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A） ①实验电路应选用图2中的______（填字母代号）。 ②按照①中选择的电路进行连线，如图3所示，其中应该去掉的连线是_____（选填相应的字母）。 ③闭合开关前滑动变阻器的滑片应该置于最端(选填“左”、“右”)。 ④以电压表的读数U为横轴，以电流表的读数I为纵轴，根据实验得到的多组数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线，如图4所示。由图可知：随着电压的增大，小灯泡的电阻（选填“增大”、“减小”），其发生变化的原因____________。 ⑤如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5Ω的电源两端，电路接通后小灯泡两端的电压是___________V。 ⑥如图5所示为二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是______________。

A．二极管是非线性元件

B．只要加正向电压二极管的电阻就为零

C．只要加反向电压二极管中就没有电流通过

D．给二极管加正向电压时，随着电压升高，它的电阻增大

E．正确使用欧姆表的不同倍率测得二极管的正向电阻往往不同

【答案】⑴ 短大 ⑵① B ② b ③ 左 ④ 增大随着电压升高，灯丝电阻的温度升高，电阻率增大 ⑤ 0.6~0.8均可 ⑥ AE

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】18 分【题型】单选题【难度】★★★★☆

22．如图所示，固定的光滑轨道MON的ON段水平，且与MO段平滑连接。将质量为m的小球a从M处由静止释放后沿MON运动，在N处与质量也为m的小球b发生正碰并粘在一起。已知MN两处的高度差为h，碰撞前小球b用长为h的轻绳悬挂于N处附近。两球均可视为质点，且碰撞时间极短。 ⑴求两球碰撞前瞬间小球a的速度大小； ⑵求两球碰撞后的速度大小； ⑶若悬挂小球b的轻绳所能承受的最大拉力为2.5mg，通过计算说明两球碰后轻绳是否会断裂？

【详解】解：
⑴设两球碰撞前瞬时小球a的速度大小为vN
根据机械能守恒定律有 EMBED Equation.3 ①
解得 EMBED Equation.3
⑵设碰撞后两球的速度大小为v
由动量守恒定律有 EMBED Equation.3 　 ②
解得 EMBED Equation.3
⑶两球碰撞后一起做圆周运动。设轻绳拉力为T
根据牛顿第二定律有 EMBED Equation.3 ③
解得T＝3mg>2.5mg　轻绳会断裂
说明：其他方法正确同样给分。

【来源】2017东城二模物理【分值】16 分【题型】主观题【难度】★★★★☆

23．带电粒子的电荷量与其质量之比称为比荷（q/m），是带电粒子的基本参量之一。如图1所示是汤姆孙用来测定电子比荷的实验装置，真空玻璃管中K是金属板制成的阴极，由阴极K发出的射线被加速后穿过带有狭缝的极板A、B，经过两块平行铝板C、D中心轴线后打在玻璃管右侧的荧光屏上形成光点。若平行铝板C、D间无电压，电子将打在荧光屏上的中心O点；若在平行铝板C、D间施加偏转电压U，则电子将打在O₁点，O₁点与O点的竖直间距为h，水平间距可忽略不计。若再在平行铝板C、D间施加一个方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场（图中未画出），则电子在荧光屏上产生的光点又回到O点。已知平行铝板C、D的长度均为L₁，板间距离为d，它们的右端到荧光屏中心O点的水平距离为L₂，不计电子的重力和电子间的相互作用。 ⑴求电子刚进入平行铝板C、D间时速度的大小； ⑵推导出电子比荷的表达式； ⑶伽利略曾通过逻辑推理得知：在同一高度同时由静止释放两个质量不同的铁球，只在重力作用下，它们可以同时落地。那么静电场中的不同带电粒子是否也会出现“同时落地”的现象呢？比如，在图2所示的静电场中的A点先后由静止释放两个带电粒子，它们只在电场力作用下运动到B点。请你分析说明：若要两个带电粒子从A运动到B所用时间相同（即实现“同时落地”），则必须满足什么条件？

【详解】（1）平行铝板C、D间同时存在电场、磁场时，电子在电场力与洛伦兹力的共同作用下沿中心轴线运动，电子受力平衡。
设电子进入平行铝板C、D时的速度为v，电子质量为m，电荷量为e
由平衡条件有 EMBED Equation.3 ①
两极板间电场强度 EMBED Equation.3 ②
解得 EMBED Equation.3
（2）平行铝板间仅有偏转电场时，电子以速度v进入后，水平方向做匀速运动，在竖直方向做匀加速运动（设其加速度为a）
电子在电场中的运动时间 EMBED Equation.3 ③
由牛顿第二定律有 eE=ma ④
解得加速度 EMBED Equation.3
电子射出极板时竖直方向的偏转距离 EMBED Equation.3 ⑤
电子射出极板时竖直方向的分速度为vy=at₁=EMBED Equation.3 ⑥
电子离开极板间电场后做匀速直线运动，经时间t₂到达荧光屏，t₂=EMBED Equation.3 ⑦
电子在t₂时间内在竖直方向运动的距离 y₂=vyt₂=EMBED Equation.3 ⑧
这样，电子在竖直方向上的偏移的总距离 h=y₁+y₂ ⑨
解得电子比荷 EMBED Equation.3
（3）带电粒子由A运动到B的过程中均做初速度为零的变加速直线运动。如果它们经过任意相同位置时加速度相同，那么它们从A运动到B的运动情况也完全相同，它们从A运动到B所用时间就相同。
带电粒子的加速度EMBED Equation.3。若要两个带电粒子从A运动到B所用时间相同，则需要它们的比荷（ EMBED Equation.3 ）相同。
说明：其他方法正确同样给分。

【来源】2017东城二模物理【分值】18 分【题型】主观题【难度】★★★★★

24．我们知道：电流周围有磁场。图1所示为环形电流周围磁场的分布情况。根据电磁学理论可知，半径为R、电流强度为I的环形电流中心处的磁感应强度大小 EMBED Equation.3 ，其中k为已知常量。 ⑴正切电流计是19世纪发明的一种仪器，它可以利用小磁针的偏转来测量电流。图2为其结构示意图，在一个竖直放置、半径为r、匝数为N的圆形线圈的圆心O处，放一个可以绕竖直轴在水平面内转动的小磁针（带有分度盘）。线圈未通电流时，小磁针稳定后所指方向与地磁场水平分量的方向一致，调整线圈方位，使其与静止的小磁针处于同一竖直平面内。给线圈通上待测电流后，小磁针偏转了α角。已知仪器所在处地磁场的磁感应强度水平分量大小为Bₑ。求：

【答案】⑴a．地磁场磁感应强度的水平分量Bₑ与BO的关系如图所示。有 EMBED Equation.3 ① b．由题可知 EMBED Equation.3 ② 可得 EMBED Equation.3 ⑵电流强度为I、半径为d的环形电流，可以看作是由Z个电荷量为q的点电荷，以相同的速率v沿半径为d的圆周做同方向定向运动而形成。在Δt时间内通过环上某截面的电荷量 EMBED Equation.3 ③ 电流强度 EMBED Equation.3 ④ 环心处的磁感应强度大小可以写成：EMBED Equation.3 ⑤ 而这个磁场可以看作是由Z个电荷量为q的点电荷共同产生的，且由对称性可知每个点电荷在环心处产生的磁感应强度相同（均为BA），所以有 EMBED Equation.3 ⑥ 点电荷在A点产生的磁场的磁感应强度大小 EMBED Equation.3 说明：其他方法正确同样给分。 2017东城二模物理- PAGE 5 - a α Bₑ BO 图3 q 反向电压/V 300 200 100 40 图5 U/V 反向电流/mA 正向电流/mA I/mA a M O 图4 0 0.3 正向电压/V

【详解】待补

【来源】2017东城二模物理【分值】20 分【题型】主观题【难度】★★★☆☆