1、北京市朝阳区2018届高三3月综合练习（一模）理综物理试题一、选择题1. 下列说法中正确的是（ ）A. 外界对气体做功，气体的内能一定增大B. 气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大C. 液体的温度越高，布朗运动越明显D. 液体的温度越低，布朗运动越明显【答案】CC、D项：液体的温度越高，液体分子的无规则运动越快，与悬浮颗粒的碰撞越明显，即布朗运动越明显，故C正确，D错误。2. 下面是四种与光有关的事实：白光通过棱镜在屏上呈现彩色；雨后的天空出现彩虹；肥皂泡的表面呈现彩色；白光通过双缝在光屏上呈现彩色条纹；其中,与光的干涉有关的是（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】白光是复色光，而
2、同一种玻璃对不同的单色光的折射率不同，故不同的单色光的入射角相同但经玻璃折射后的出射角不同即发生了色散，故折射的结果与光的干涉无关，雨后天空中的彩虹是光的色散现象，肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹，太阳光肥皂泡经过内外膜的反射后叠加，从而出现彩色条纹，这是光的干涉，白光通过双缝在光屏上呈现彩色条纹是光的干涉现象，综上所述，故D正确。3. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是该横波时的波形图,图2是介质中某质点的振动图像，,则图2描述的可能是（ ）A. 处质点的振动图像B. 处质点的振动图像C. 处质点的振动图像D. 处质点的振动图像【答案】A【解析】A项：x=3m处质点在t=0时刻从平衡位置向下
3、振动，与振动图像t=0时相符，故A正确；B项：x=2处质点在t=0时刻处于波峰位置，与振动图像t=0时不相符，故B错误；C项：x=1m处质点在t=0时刻从平衡位置向上振动，与振动图像t=0时不相符，故C错误；D项：x=0处质点在t=0时刻处于波谷位置，与振动图像t=0时不相符，故D错误。点晴：本题考查识别、理解振动图象和波动图象的能力和把握两种图象联系的能力。4. 2017年2月，美国字航局宜布，在一颗恒星的周固发现多达7颗大小与地球接近的行星，其中3颗可能存在生命。若某颗行星绕该恒星做圆周运动，并测出了轨道半径和运行周期，引力常量已知，则可推算出（ ）A. 行星的质量B. 行星的半径C. 恒
4、星的质量D. 恒星的半径【答案】C 5. 如图所示，虚线框MNQP内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力，则（ ）A. 粒子a带负电，粒子b、c带正电B. 粒子c在磁场中运动的时间最长C. 粒子c在磁场中的加速度最大D. 粒子c在磁场中的动量最大【答案】B【解析】A项：根据左手定则可知粒子带正电，b、c粒子带负电，所以选项A错误；B项：根据和得，即各粒子的周期一样，粒子C的轨迹对应的圆心角最大，所以粒子c在磁场中运动的时间最长，故B正确；C项：根据公
5、式可得，c在磁场中运动的半径最小，所以速度最小，加速度最小，故C错误；D项：由C分析可知，c在磁场中的速度最小，由于质量相等，所以c的动量最小，故D错误。6. 如图所示，一根绳子穿过滑轮，绳子的一端挂一个重物,另一端有一只猴子，恰好处于静止状态。绳子的质量、滑轮的质量以及滑轮的摩擦均可忽略。若猴子沿绳子向上爬，则（ ）A. 重物将向上运动B. 重物将向下运动C. 重物将保持不不动D. 以上三种情况都有可能【答案】A【解析】开始时猴子对绳的最大静摩擦力与重物的重力大小相等，当猴子向上爬时，猴子与绳间的摩擦变为滑动摩擦力，由于最大静摩擦大于滑动摩擦力，所以重力将向下运动，故A正确。点晴：解决本题关
6、键分析摩擦力会发生变化，由最大静摩擦变为滑动摩擦，且最大静摩擦大于滑动摩擦力。7. 如图所示，将带铁芯的电感器L与灯泡A串联，再与另一个完全相同的灯泡B并联，接在以正弦交流信号发生器为电源的两端。通过调节交流信号发生器上的旋钮，可以改变输出电压和信号的频率。闭合开关S，A、B两灯均发光。关于该实验，下列说法中正确的是（ ）A. 保持交流信号频率不变，适当提高输出电压，发现A灯始终比B灯亮B. 保持输出电压不变，提高交流信号频率，发现A、B灯均变亮C. 保持输出电压和信号频率不变，撤去铁芯后，发现A灯比原来亮D. 断开开关S，发现A灯闪亮一下，然后熄灭【答案】C【解析】A项：提高输出电压，B端电
7、压变大，A与L两端电压增大，由频率不变，所以A灯与B灯一样亮，故A错误；B项：提高交流信号频率，电压不变以，B灯亮度不变，根据可知线圈L中的感抗增大，所以A灯变暗，故B错误；C项：撤去铁芯后，L中的感抗减小，所以A灯变亮，故C正确；D项：由于稳定时A、B两灯亮度相同，所以当开关S断开时，A中的电流逐渐熄灭，故D错误。点晴：解决本题关键理解线圈对交变电流的阻碍作用有两：1、线圈导线本身的电阻（直流电阻），2、感抗即.8. 风化蚀的产物有可能被风、流水、冰川和海浪携带而离开原位置，地理学家把这种现象叫做”搬运”。为了讨论水流的搬运作用，设水的流速为，物块的几何线度为，并作如下简化：物块的体积与成正
8、比，水流对物块的作用力与成正比，物块受到的阻力与物块的重力成正比。已知水的流速为时,能搬运石块的重力为G。当水的流速为时，能搬运石块的重力为（ ）A. 2GB. 4GC. 16GD. 64G【答案】D【解析】当速度为v时有，即 当速度为2v时有， 由以上两式解得：能搬运石块的重力为64G，故D正确。二、实验题9. 利用如图所示的装置研究平抛运动。实验中,下列说法中正确的有_ .A.斜轨道必须光滑B.通过调节使斜槽末端保持水平C.每次释放小球的位置可以不同D.每次必须由静止开始释放小球【答案】BD【解析】A项：小球在运动中摩擦力每次都相同，故不需光滑，故A错误；B项：为了保证小球做平抛运动，斜槽
9、末端必须水平，故B正确；C、D项：为了让小球每次做同样的平抛运动，小球每次应从同一位置由静止滚下，故C错误，D正确。10. 利用如图1所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。现有电压表(0-3V)、开关和导线若干,以及下列器材:A.电流表(0-0.6A)B.电流表(0-3A)C.滑动变阻器()D.滑动变阻器()实验中电流表应选用_；滑动变阻器应选用 _ 。选填相应器材前的字母)在图2中用笔画线代替导线，按图1将电路连线补充完整_ 。实验中,某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图3的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-图线_ 。根据图3可得出平电池的电动
10、 _ V,内电阻 _ 。小明同学学习了电源的相关知识后，制作了如图4所示的水果电池。为了测量该电池的电动势，他从实验室借来了灵敏电流表(内阻未知,且不可忽略)、电阻箱、开关以及若干导线，设计了如图5所示的电路图。你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动,并说明理由 _。【答案】 (1). A (2). C (3). (4). (5). (6). (7). 能【解析】(1) 由于电源电动势较小，电流不会太大，故电流表应选A，动变阻器阻值不能太大，因为电源内阻不会很大，外电阻过大，电压表变化不明显，所以滑动变阻器选择阻值小的C；(2)实物图连线注意电源开关和滑动变阻器电流表串联，电压表测量路端电压
11、，电流表内接。注意正负接线柱，连接电路如图所示：(3)根据表中的数据在坐标纸中选取合适的标度描点，如图：(4) 闭合回路路端电压，图像与纵轴的交点即电源电动势，图像斜率即内阻。所以E=1.45v，(5)根据实验原理，改变电阻箱的阻值，多测几组数据，可测出水果电池的电动势。三、计算题11. 如图所示，平行金属导轨水平放置，宽度，一端连接的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现使导体棒MN沿导轨向右匀速运动，速度。求：(1)导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势E；(2)导体棒MN所受安培
12、力F的大小；(3)感应电流的功率P。【答案】（1） （2） （3） 【解析】试题分析：(1)利用导体棒切割磁感线公式即可求出感应电动势；(2)根据公式F=BIL即可求出安培力；(3)根据公式求出电功率。解：(1)导体棒MN切割磁感线产生的电动势：E=BLv=0.30v；(2) 通过导体棒MN中的电流： 所以导体棒MN所受的安培力：；(3) 感应电流的功率：.12. 图1所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量和空气阻力。如图2所示，某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，到P点时弹性绳恰好伸直，游客继续向下运动
13、，能到达的最低位量为Q点，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内，且游客从蹦极平台第一次下落到Q点的过程中，机械能损失可忽略。弹性绳的弹力大小可以用来计算，其中k为常量，为弹性绳的伸长量。(1)弹性绳的原长为，弹性绳对游客的弹力为F，游客相对蹦极平台的位移为x，取竖直向下为正方向，请在图3中画出F随x变化的示意图；(2)借助F-x图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，推导当游客位移为时，弹性绳弹性势能的表达式；(3)按照安全标准，该弹性绳允许的最大拉力，游客下落至最低点与地面的距离。已知，蹦极平台与地面间的距离。取重力加速度，试通过计算说明：总质量的游客能否被允许使用该蹦极设施。 【答案】（1）（
14、2） （3）可以使用【解析】(1) 弹性绳对游客的弹力F随游客位移x变化关系的图线如图所示。(2) 在上图中，图线与x轴所围面积表示弹力F做的功，则在游客位移从变为x的过程中，弹力F做的功为： 所以弹性绳的弹性势能为：；(3) 设游客从绷紧平台第一次达到最低点的距离为l，在此过程中，根据机械能守恒定律：解得： 则：d=D-l=5m3m（符合要求）当游客第一次到达最低点时，弹性绳的弹力最大，此时弹性绳的弹力：（符合要求）所以该游客可以使用该蹦极设施。13. 在玻尔的原子结构理论中，氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光，波长可以用巴耳末一里德伯公式 来计算，式中为波长,R为里德伯常
15、量,n、k分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数，对于每一个，有、。其中，赖曼系谐线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的，巴耳末系谱线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的。(1)如图所示的装置中，K为一金属板，A为金属电极，都密封在真空的玻璃管中，S为石英片封盖的窗口，单色光可通过石英片射到金属板K上。实验中：当滑动变阻器的滑片位于最左端，用某种频率的单色光照射K时，电流计G指针发生偏转；向右滑动滑片，当A比K的电势低到某一值 (遏止电压)时，电流计C指针恰好指向零。现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时，遏止电压的大小为；若用
16、巴耳末系中的光照射金属时,遏止电压的大小为。金属表面层内存在一种力，阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来，必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的出功。已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c,里德伯常量为R。试求：a、赖曼系中波长最长的光对应的频率；b、普朗克常量h和该金属的逸出功。(2)光子除了有能量，还有动量，动量的表达式为(h为普朗克常量)。a、请你推导光子动量的表达式；b.处于n=2激发态的某氢原子以速度运动，当它向的基态跃迁时，沿与相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后，可认为氢原子的质量为M不变。求辐射光子后氢原子的速度(用h、R、M和表示)。【答案】（1） ; （2）见解析；【解析】(1) a、在赖曼系中，氢原子由n=2跃到k=1，对应的波长最长，波长，则 所以： 所以： b、在巴耳末系中，氢原子由n=4跃迁到k=2，对应的波长为，频率，则：， 设、对应的最大动能分别为、，根据光电效应方程有：，根据动能定理有：，联立解得：，；(2) a、根据质能方程有：，又因为：，p=mc，所以 B、光子的动量： 根据动量守恒定律有： 解得： 。