📚 原卷真题 · 精编解析
海淀区2018—2019学年第二学期期末练习（二模）
物理
满分：120分
考生须知
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一、选择题
本部分共2题。
13．关于花粉颗粒在液体中的布朗运动，下列说法正确的是
【答案】C
【详解】待补
14．α粒子散射实验说明了
【答案】A
【详解】待补
二、非选择题
本部分共10题。
15．如图所示，把一块不带电的锌板用导线连接在验电器上，当用某频率的紫外线照射锌板时，发现验电器指针偏转一定角度，下列说法正确的是
【答案】D
【详解】待补
16．图1所示为一列简谐横波在t=0时的波动图象，图2所示为该波中x=2m处质点P的振动图象，下列说法正确的是
【答案】C
【详解】待补
17．如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，金属棒与两导轨始终保持垂直，并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中，棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内，下列说法正确的是
【答案】D
【详解】待补
18．如图所示，把石块从高处抛出，初速度方向与水平方向夹角为（0º ≤ <90º），石块最终落在水平地面上。若空气阻力可忽略，仅改变以下一个因素，可以对石块在抛出到落地的过程中的“动能的变化量”和 “动量的变化量”都产生影响，这个因素是
【答案】B
【详解】待补
19．某同学按如图1所示连接电路，利用电流传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电流表的电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线，如图2所示。定值电阻R已知，且从图中可读出最大放电电流I₀，以及图线与坐标轴围成的面积S，但电源电动势、内电阻、电容器的电容均未知，根据题目所给的信息，下列物理量不能求出的是
【答案】D
【详解】待补
20．“通过观测的结果，间接构建微观世界图景”是现代物理学研究的重要手段，如通过光电效应实验确定了光具有粒子性。 弗兰克-赫兹实验是研究汞原子能量是否具有量子化特点的重要实验。实验原理如图1所示，灯丝K发射出初速度不计的电子，K与栅极G间的电场使电子加速，GA间加有0.5V电压的反向电场使电子减速，电流表的示数大小间接反映了单位时间内能到达A极电子的多少。在原来真空的容器中充入汞蒸汽后，发现KG间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，如图2所示。科学家猜测电流的变化与电子和汞原子的碰撞有关，玻尔进一步指出该现象应从汞原子能量量子化的角度去解释。仅依据本实验结果构建的微观图景合理的是
【答案】B
【详解】待补
21．① 下列操作符合多用电表使用规范的是 。
22．电磁轨道炮的加速原理如图所示。金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道良好接触。开始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离L＝0.10 m，导轨长s＝5.0 m，炮弹质量m＝0.030 kg。导轨上电流I的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨道内匀加速运动，它所在处磁场的磁感应强度始终为B＝2.0 T，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v＝2.0×10³ m/s，忽略摩擦力与重力的影响。求：
【答案】（1）炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而v²＝2as
则 a＝
解得 a＝4.0×10⁵ m/s² （6分）
（2）忽略摩擦力与重力的影响，合外力则为安培力，所以 F＝ma 解得F＝1.2×10⁴ N （4分）
（3）炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为F＝ILB 解得I＝6.0×10⁴ A （6分）
（2）忽略摩擦力与重力的影响，合外力则为安培力，所以 F＝ma 解得F＝1.2×10⁴ N （4分）
（3）炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为F＝ILB 解得I＝6.0×10⁴ A （6分）
【详解】待补
23．动能定理和动量定理不仅适用于质点在恒力作用下的运动，也适用于质点在变力作用下的运动，这时两个定理表达式中的力均指平均力，但两个定理中的平均力的含义不同，在动量定理中的平均力F₁是指合力对时间的平均值，动能定理中的平均力F₂是合力指对位移的平均值。
【详解】（1）物块在加速运动过程中，应用动量定理有
解得N=1.0N
物块在加速运动过程中，应用动能定理有
解得N=0.8N （6分）
(2) 物块在运动过程中，应用动量定理有
解得
物块在运动过程中，应用动量定理有
解得
当F₁=F₂时，由上两式得： （6分）
(3) 由图2可求得物块由x=0运动至x=A过程中，外力所做的功为
设物块的初速度为v′₀,由动能定理得
解得：
设在t时间内物块所受平均力的大小为F，由动量定理得
由题已知条件
解得 （6分）
解得N=1.0N
物块在加速运动过程中，应用动能定理有
解得N=0.8N （6分）
(2) 物块在运动过程中，应用动量定理有
解得
物块在运动过程中，应用动量定理有
解得
当F₁=F₂时，由上两式得： （6分）
(3) 由图2可求得物块由x=0运动至x=A过程中，外力所做的功为
设物块的初速度为v′₀,由动能定理得
解得：
设在t时间内物块所受平均力的大小为F，由动量定理得
由题已知条件
解得 （6分）
24．利用电场可以控制电子的运动，这一技术在现代设备中有广泛的应用。已知电子的质量为m，电荷量为-e，不计重力及电子之间的相互作用力，不考虑相对论效应。
【详解】（1）①A、B两点的电势差 UAB=φA-φB
在电子由A运动到B的过程中电场力做的功WAB=-eUAB=e(φB-φA) （4分）
②平行。
设电子在B点处的速度大小为v，根据动能定理
由于 （2分）
可得 （6分）
（2）①见答图1。 （2分）
②设电子穿过界面后的速度为v₂，由于电子只受法线方向的作用力，其沿界面方向速度不变。则
电子穿过界面的过程中，能量守恒，则
可解得
则 （8分）
在电子由A运动到B的过程中电场力做的功WAB=-eUAB=e(φB-φA) （4分）
②平行。
设电子在B点处的速度大小为v，根据动能定理
由于 （2分）
可得 （6分）
（2）①见答图1。 （2分）
②设电子穿过界面后的速度为v₂，由于电子只受法线方向的作用力，其沿界面方向速度不变。则
电子穿过界面的过程中，能量守恒，则
可解得
则 （8分）