海淀区2017—2018学年第二学期期末练习（二模）

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物理

满分：138分

考生须知

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一、选择题

本部分共5题。

1．5

【详解】设电子通过Δx 的时间为Δt

又因为





所以




…………

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】主观题【难度】★★☆☆☆

2．0 18.通常情况下，空气是不导电的。但是如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正电、负电的微粒所受的相反静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，空气变成了导体。这个现象叫做空气被“击穿”。如图3 所示，两金属板之间的点A、B 分别代表某一气体分子破碎后带正电、负电的两个微粒（为了看得清楚，两个点之间的距离做了放大），两金属板之间的距离为1.5cm，在两金属板间加6.0104V 的高电压，两板间就会出现放电现象。下列说法正确的是（）

A．板M 接电源正极，板N 接电源负极

B．两板间匀强电场的场强大小为4104V/m

C．分子破碎过程中，分子内部的电势能增大

D．空气导电时，两极板间电场力对微粒A 做负功

E．铝框与磁极转动方向相反

F．铝框始终与磁极转动的一样快

【详解】在Δt 时间内，有n2 个电子与工件作用时速度由v 减为0，设电子受到工件的持续作用力大小为F，由
动量定理得
0 



…………… 2 分
解得：
)
( 

……………

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★☆☆

3．00

【详解】

………………2分
(
)sin

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】主观题【难度】★★☆☆☆

13．一定质量的理想气体，保持温度不变的情况下压缩体积，气体压强变大。下列说法正确的是（）

A．气体分子平均动能增大

B．气体分子平均动能减小

C．单位体积内的分子数增加

D．单位体积内的分子数减少

【答案】C

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

14．下列说法正确的是（）

A．爱因斯坦提出的光子假说，成功解释了光电效应现象

B．氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量增加

C．卢瑟福通过α粒子的散射实验发现了质子并预言了中子的存在

D．汤姆孙发现了电子并提出了原子核式结构模型

【答案】A

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

二、非选择题

本部分共10题。

15．图1 所示为一列沿着x 轴正方向传播的简谐横波在t=0 时刻的波形图。已知这列波的波速v=5.0m/s。下列说法正确的是（）

A．这列波的频率f=1.0Hz

B．经过一个周期，x=0.5m处的质点沿着x轴正向运动的距离为1.0m

C．在t=0 到t1=0.4s 时间内，x=0.5m 处的质点通过的路程是20cm

D．在t=0 时刻，x=0.5m 处的质点正在沿着y 轴负方向运动

【答案】D

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

16．在物理学中，常常用比值定义物理量，用来表示研究对象的某种性质。下列关系式中，不属于比值定义的是（）

A．电场强度

B．电流强度

C．电容

D．密度

【答案】B

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

17．一个物体受多个水平恒力作用静止在光滑水平面上。现在仅使其中一个力F1 的大小按照如图2 所示的规律变化。此过程中，该物体收到的的合外力大小F 合、加速度大小a、速度大小v、物体动量大小p 的变化情况可能正确的是（） F 合 y/cm x/m 0.5 1.5 2.0

【答案】C

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】主观题【难度】★★★☆☆

18．通常情况下，空气是不导电的。但是如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正电、负电的微粒所受的相反静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，空气变成了导体。这个现象叫做空气被“击穿”。如图3 所示，两金属板之间的点A、B 分别代表某一气体分子破碎后带正电、负电的两个微粒（为了看得清楚，两个点之间的距离做了放大），两金属板之间的距离为1.5cm，在两金属板间加6.0104V 的高电压，两板间就会出现放电现象。下列说法正确的是（）

A．板M 接电源正极，板N 接电源负极

B．两板间匀强电场的场强大小为4104V/m

C．分子破碎过程中，分子内部的电势能增大

D．空气导电时，两极板间电场力对微粒A 做负功

【答案】C

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★☆☆

19．如图4 所示，将一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间，铝框可以绕竖直轴线OO′自由转动。转动磁铁，会发现静止的铝框也会发生转动。下列说法正确的是（）

A．铝框与磁极转动方向相反

B．铝框始终与磁极转动的一样快

C．铝框是因为磁铁吸引铝质材料而转动的

D．铝框是因为受到安培力而转动的

【答案】D

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★☆☆☆

20．基于人的指纹具有终身不变性和唯一性的特点，发明了指纹识别技术。目前许多国产手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图5 所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同。此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容值小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据。根据文中信息，下列说法正确的是（）

A．在峪处形成的电容器电容较大

B．充电后在嵴处形成的电容器的电荷量大

C．在峪处形成的电容器放电较慢

D．潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响

【答案】B

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】6 分【题型】单选题【难度】★★★☆☆

21．O'

【答案】（1）① ( ) x d    （3 分） ②31.10 （2 分）
（2）①C （2 分） ②补画两条线（2 分） ③描点画图线（2 分），变大（1 分） ④1.2（2 分） ⑤B （4 分）

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】18 分【题型】主观题【难度】★★☆☆☆

22．如图12所示，MN、PQ 是两根足够长的光滑平行的金属导轨，导轨间距离l=0.2m，导轨平面与水平面的夹角θ=30°，导轨上端连接一个阻值R =0.4Ω 的电阻。整个导轨平面处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。现有一根质量m=0.01kg 、电阻r=0.1Ω 的金属棒ab垂直于导轨放置，且接触良好，金属棒从静止开始沿导轨下滑，且始终与导轨垂直。g=10m/s2，导轨电阻不计，求：

【答案】（1）金属棒在释放的瞬间有  ………………2分 5m / s    ………………2分
（2）棒在下滑过程中，金属棒受到的安培力大小等于重力沿轨道方向的分力时，金属棒速度最大  ………………2分  ………………2分 0.2

【详解】待补

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】16 分【题型】主观题【难度】★★★☆☆

23．2017 年4 月20 日19 时41 分天舟一号货运飞船在文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭成功发射升空。22 日12 时23 分，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成首次自动交会对接。中国载人航天工程已经顺利完成“三步走”发展战略的前两步，中国航天空间站预计2022 年建成。建成后的空间站绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M，空间站的质量为m0，轨道半径为r0，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。

【详解】（1）万有引力提供向心力，

…………………………2 分

…………………………2 分
（2）设宇航员质量为m´，受到支持力为N，由牛顿第二定律
'
'


…………………………3 分

…………………………1 分
解得
N=0 …………………………1 分
由牛顿第三定律可知，宇航员对座椅的压力大小等于零。……………1 分
（3）轨道半径为r0 ，

时
动能
m v


…………………………2 分
引力势能

…………………………1 分
机械能



机
…………………………2 分
轨道半径为r1 时
机械能

机
…………………………1 分
由功能关系，发动机做功的最小值




机
机
…………………………2 分

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】18 分【题型】主观题【难度】★★★★☆

24．用电子加速器产生的高能电子束照射可使一些物质产生物理、化学和生物学效应，其中电子束焊接是发展最快、应用最广泛的一种电子束加工技术。电子束加工的特点是功率大，能在瞬间将能量传给工件，而且电子束的能量和位置可以用电磁场精确和迅速地调节，实现计算机控制。电子束，打在工件上产生高压力和强能量，对工件进行加工。图14 乙是电子加速系统，K 是与金属板 M 距离很近的灯丝，电源E1 给K 加热可以产生初速度不计的热电子，N 为金属网，M、N 接在输出电压恒为U 的高压电源E2 上，M、N 之间的电场近似为匀强电场。系统放置在真空环境中，通过控制系统排走工件上的多余电子，保证N 与工件之间无电压。正常工作时，若单位时间内从K 发出的电子数为n，经M、N 之间的电场加速后大多数电子从金属网N 的小孔射出，少部分电子打到金属网丝上被吸收，从而形成回路电流，电流表的示数稳定为I。已知电子的质量为m、电量为e，不计电子所受的重力和电子之间的相互作用。

【详解】（1）在单位时间内打到金属网N 上被吸收的电子数为n

……………3 分
（2）设在金属网N 上产生的热功率为P，则

……………

【来源】北京市海淀区2018年高三二模物理【分值】20 分【题型】主观题【难度】★★★★☆