2017-2018北京市延庆区高三物理一模试题
2017-2018北京市延庆区高三物理一模试题
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2018年延庆一模物理
13．下列说法中正确的是
A ．物体温度降低，其内能一定增大
B ．物体温度不变，其内能一定不变
C ．物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大
D ．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大
14．如图所示，两束单色光A 、
B 分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复
色光P ，下列说法正确的是
A ．A 光的频率大于
B 光的频率
B ．在玻璃砖中A 光的传播速度小于B 光的传播速度
C ．两种单色光由玻璃射向空气时，A 光的临界角较大
D ．玻璃砖对A 光的折射率大于对B 光的折射率
A B
P
O
3
15．如图所示是氢原子的能级图，现有一群处于n=3的氢原子，能自发地辐射出三种不同频率的光，则辐射的光子能量
最大为 A ．13.6eV B ．12.09eV C ．10.2eV D ．3.4eV
16．一简谐机械波沿x 轴正方向传播，波长为λ，周期为T 。在t=T/2时刻该波的波形图如图1所示，a 、b 是波上的两个质
点。图2表示某一质点的
振动图象。下列说法中正确的是
A ．质点a 的振动图象如图2所示
B ．质点b 的振动图象如图2所示
C ．t=T/2时刻质点a 的速度比质点b 的大
D ．t=T/2时刻质点a 的加速度比质点b 的大
1 2 3 4 ∞ n －13.6
－3.4
－1.51
－0.85 0 E /eV
x y 0 a b λ
2
图1
t y 0 T
2
T 图2
4
19．在一节火车车厢内有一个光
滑的水平桌面，桌上有一个小
球．旁边的乘客观察到，如果火
车在水平铁轨上做匀速直线运
动，小球在桌面上保持静止．如
果火车做加速直线运动，小球就会由静止开始向后运动．这说明
A．以匀速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律成立
B．以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律成立
C．无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律都成立
D．无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律都不成立
20．移动支付已经成了中国的一个名片，常见的移动支付有微信支付、支付宝等。微信支付的流程有多种，可以是商家提供一个二维码，
5
支付方用手机扫码后输入金额、密码并确认即可完成支付；也可以由支付方打开微信点击“我”、“钱包”、“收付款”向商家提供一个条形码，商家输入金额后用红外扫码器扫描条形码并完成相应的操作即可完成支付。下列说法正确的是
A．商家提供的二维码含有商家账户信息
B．商家提供的二维码含有商家账户信息和支付金额信息
C．支付方提供的条形码含有支付金额信息
D．支付方提供的条形码含有商家账户信息
21．（18分）在“把电流表改装成电压表”的实验中，给出的器材有：
A．电流表（量程为300μA，内阻约为500Ω）B．标准电压表（量程为3V）
C．电阻箱（0～9999.9Ω）
6
7
D ．滑动变阻器（0～200Ω）
E ．电位器（0～47kΩ，电位器相当于滑动变阻器）
F ．电源（电动势为2V ，有内阻）
G ．电源（电动势为6V ，有内阻）
H ．开关两个，导线若干
（1）首先要用“半偏法”测定电流表的内阻。如果采用如图所示的电路测定电流表○A 的内电阻并且要想得到较高的精确度，那么以上给出的器材中，电阻R 1应选用________，电阻R 2应选用__________，电源应选用___________。（填写所选仪器前的字母即可） （2）该实验操作的步骤有：
A ．闭合开关S 1；
B ．闭合开关S 2；
C ．将R 1的阻值调至最大；
D ．调节R 1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；
E ．调节R 2的阻值，使电流表指针偏转到
A
E
S 1
S 2
R 1
R 2
8
满刻度的一半；
F ．记下R 2的最终阻值。
把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在横线上： 。 （3）如果在步骤F 中所得的R 2的阻值为500Ω，则图中被测电流表○A 的内阻Rg 的测量值为_________Ω，该测量值比实际值略__________（选填“大”、“小”)。
（4）如果要将图中的电流表○A 改装成量程为3V 的电压表，则改装的方法是电流表应_________联一个阻值为_________Ω的电阻。 （5）按上述方法将电流表○A 与电阻箱改装成一电压表。
现要对此电压表进行校准，所用的电路原理如图所示， 用量程为3V ,内阻为2500Ω的标准电压表对改装表3V
挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E 为5V ;滑动
V
A
R x
R 1
R
S
9
变阻器R 有两种规格,最大阻值分别为50Ω和5 kΩ。为方 便实验中调节电压,图中R 应选用最大阻值为
Ω
的滑动变阻器。
（6）校准时,在闭合开关S 前,滑动变阻器的滑片P 应靠近 (选填“左”或“右”)端。 （7）在校准的过程中，发现新改装的电压表比标准电压表的读数略小，则应适当 （选填“增大”或“减小”）电阻箱的阻值。
22．（16分）一滑块（可视为质点）经水平轨道AB 进入竖直平面内的四分之一光滑圆弧形轨道BC 。已知滑块的质量m=0.60kg ，滑块经过A 点时的速度v A =5.0m/s ，AB 长x=4.5m ，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，圆弧形轨道的半径R=0.60m 。取g=10m/s 2。求 （1）滑块经过B 点时速度的大小；
A
B
C O
υ
（2）滑块经过C点时速度的大小；
（3）滑块刚刚滑上圆弧形轨道时，对圆弧轨道上B点压力的大小；
23.（18分）如图所示，M1N1、M2N2是两根处于同一水平面内的平行导轨，导轨间距离是d=0.5m，导轨左端接有定值电阻R=2Ω，质量为m=0.1kg的滑块垂直于导轨，可在导轨上左右滑动并与导轨有良好的接触，滑动过程中滑块与导轨间的摩擦力恒为f=1N，滑块用绝缘细线与质量为M=0.2kg的重物连接，细线跨过光滑的定滑轮，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度是B=2T，将滑块由静止释放。设导轨足够长，磁场足够大，M未落地，且不计导轨和滑块的电阻。g=10m/s2，求：
10
11
（1）滑块能获得的最大动能
（2）滑块的加速度为a=2m/s 2时的速度 （3）由于滑块做切割磁感线运动，对滑块中的自由电荷产生一个作用力，从而产生电动势，设滑块从开始运动到获得最大速度的过程中，滑块移动的距离是x=1m ，求此过程中此作用力对自由电荷做的功。
24.（20分）电磁学理论彻底改变了人类对宇宙的认识和人类的生活。我们生活中常见的力除了引力就是电磁力，通常所说的弹力、摩擦力本质上都是电磁力。
R m
M 1
N M 2
N 2
M
d B
12
按照毕奥萨伐尔定律，一小段通电导线产生的磁场，如图甲，在与之垂直的方向上距离r 处
的P 点，磁感强度为2
4Il
B r =π0μ，式中I 为导线中的电流强度，l 为该小段
导线的长度，μ0称作真空磁导率，是一个常量。 （1）一个电量为q 1的带正电粒子，以平行于导线方向的速度v 1通过p 点时求粒子受到的洛伦兹力大小 （2）简要说明在分析q 1受力时为
什么不考虑导线中的电荷对粒子的库仑力 （3）运动电荷产生的磁场，与一小段导线类似，也可以用毕奥萨伐尔定律进行分析。若把导线换成电量为q 2带正电的粒子，速度为v 2方向与v 1相同，如图乙，则它们之间既有电场力又有磁场力。
a.指出两电荷间洛伦兹力方向相斥还是相吸
b.在研究阴极射线（电子束）时，人们发现阴极射线总是发散的，请根据计算说明其中原因。
← ?→ r I
图
↑→ r 图
←
↑2
v 1
1
q 2
q
已知真空磁导率μ0=4π×10-7Tm/A，静电力常量k=9×109Nm2/C2。
答案及评分标准
13．D 14．C 15．B 16．D17．C 18．B 19.A 20.A
21．（18分）
（1）E，C，G（3分）
（2）CADBEF（2分）
13
14
（3）500（2分），小（2分） （4）串（2分），9500（2分） （5）50（2分） （6）左（1分） （7）减小（2分） 22．（16分）
（1）滑块从A 到B 做匀减速直线运动，摩擦力f=μmg --------（1分）
由牛顿第二定律可知，滑块的加速度大小
m
f
a
--------（1分）
由运动学公式v B 2﹣v A 2 =﹣2 a x --------（1分）
解得滑块经过B 点时速度的大小v B =
4.0 m /s --------（2分）
另解：若用动能定理做：
-μmgx=mv B 2/2-mv A 2/2 --------（3
分）
v B = 4.0 m/s --------（2分）
15
（2）从B 到滑块经过C 上升到最高点的过程中，由机械能守恒定律
2
22
121C
B m mv mgR υ-= --------（3分）
解得滑块经过C 点时速度的大小v C =
2.0 m/s --------（2分）
（3）在B 点，滑块开始做圆周运动，由牛顿第二定律可知
R
m
mg N 2B
υ=- --------（2分）
解得轨道对滑块的支持力N = 22N --------（2分）
根据牛顿第三定律可知，滑块对轨道上B 点压力的大小也为22N 。--------（2分） 23.（18分）
解
：
（
1
）
BId
f M
g +=
---------------------------------------------------（2分）
R
E
I =
---------------------------------------------------（1分）
m
Bdv E =
16
---------------------------------------------------（1分）
2
2
1m
km mv E = -----------（1分）
解得：J
E
km
2.0=-----------（1分） （
2
）
a
m M BId f Mg )(+=-- -----------------------------------------（3分） R E I = -----------------------------------------（1分）
Bdv
E =
-----------------------------------------（1分）
解得：
s
m v /8.0= -----------------------------------------（1分）
（
3
）
2
)(2
1m
F v m M w fx Mgx +=+-
----------------------------------------（3分）
w=-w F =0.4J ---------------（3分）
24.（20分）（1）由洛伦兹力公式11
2
4q v Il
f qvB r
==π0
μ ---------------（3分）
（2）导线内部既有正电荷又有负电荷，对
17
P 点带电粒子的库仑力相互抵消 -（3分）
（3）a.相吸 ---------------（2分） b.分析阴极射线中的任意两个电子，如答题图
它们之间的库仑力为斥力 --------（1
分）
大小为
2
2
e F k r
=
--------（1分）
磁场力为引力 --------（1分） 分析右侧电子洛伦兹力大小为1
f ev B =
--------（1分）
其中B 为左侧电子在该处产生的磁感
强度2
4Il
B r
=π0μ 在一小段时间t 内，2
ev
e I t l
== --------（3分）
带入②式得
2
122
4e v v f r =
π0μ
--------（2
分）
↑→ r 答
← ↑v v e
18
只需比较k 与012
4v v πμ的大小关系，由于阴极射线
中电子速度远小于光速 --------（1分） 可得F f >，即阴极射线间互相排斥，所以会发散 --------（2分）