北京海淀区高三下年中精析版理综物理.docx
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北京海淀区高三下年中精析版理综物理
北京海淀区2019高三下年中精析版-理综物理
理科综合物理部分试题
试题总评:
试题按照北京高考复习进度,偏重于选修3-4、3-5内容,覆盖了全部高中内容,试题难度适宜,具有一定的区分度和信度。
13、以下说法中正确的选项是〔〕
A、光的干涉和衍射现象说明光具有粒子性
B、电磁波和机械波都只能在介质中传播
C、光的偏振现象说明光是纵波
D、电子束通过铝箔能发生衍射现象,说明电子具有波动性
13.答案:
D解析:
光的干涉和衍射现象说明光具有波动性,电磁波可以在真空中传播,光的偏振现象说明光是横波,选项ABC错误;电子束通过铝箔能发生衍射现象,说明电子具有波动性,选项D正确。
14、以下说法中正确的选项是〔〕
A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
B、原子核
经过6次衰变和4次衰变后成为原子核
C、用升温、加压或发生化学反应的方法可以改变放射性元素的半衰期
D、以mD、mp、mn分别表示氘核、质子、中子的质量,那么mD=mp+mn
14.答案:
B解析:
太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应,原子核
动过程中经过a点,它就一定会沿电场线运动到c点
D、正电荷从a点运动到c点,电势能一定减小
15.答案:
D解析:
题述没有明确为匀强电场,所以该电场中b点的电势不一定为3V,a点的电场强度不一定大于b点的电场强度,选项AB错误;假设正电荷在这个电场中只受电场力作用,且它运动过程中经过a点,只有运动方向沿电场线,它才沿电场线运动到c点,选项C错误;正电荷从a点运动到c点,电势能一定减小,选项D正确。
16、如下图,一轻质弹簧其上端固定在升降机的天花板上,下端挂一小球,在升降机匀速竖直下降过程中,小球相对于升降机静止。
假设升降机突然停止运动,设空气阻力可忽略不计,弹簧始终在弹性限度内,且小球不会与升降机的内壁接触,那么以地面为参照系,小球在继续下降的过程中〔〕
A、速度逐渐减小,加速度逐渐减小
B、速度逐渐增大,加速度逐渐减小
C、速度逐渐减小,加速度逐渐增大
D、速度逐渐增大,加速度逐渐增大
16.答案:
C解析:
假设升降机突然停止运动,由于惯性,小球继续向下运动,弹簧弹力大于重力,做加速度增大的减速运动,选项C正确。
17.设想某登月飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动,测得其运动周期为T。
飞船在月球上着陆后,航天员用测力计测得质量为m的物体所受重力为P,引力常量为G。
根据上述条件,可以估算的物理量有〔〕
A、月球的质量B、飞船的质量
C、月球到地球的距离D、月球的自转周期
17.答案:
A解析:
设月球质量M,飞船质量m’,由G
=m’R
和P=mg,g=GM/R2联立解得月球的质量M=
,选项A正确。
18、如下图,在原点O处的质点〔波源〕做简谐运动,产生沿x轴正方向传播的简谐波,波速v=400m/s。
为了接收这列波,在x=400m处设有一接收器〔图中未标出〕。
t=0时,波源的振动刚好传播到x=40m处,那么以下说法中正确的选项是〔〕
A.波源振动的周期为20s
B.x=40m处的质点在t=0.5s时位移最大
C.接收器在t=1.0s时才能接收到此波
D.假设波源向x轴负方向移动,那么在其移动过程中接收器接收到的波的频率将小于20Hz
18.答案:
D解析:
波长20m,波源振动的周期为0.05s,频率为20Hz,选项A错误;x=40m处的质点在t=0.5s时位移为零,选项B错误;接收器在t=
D、假设仅将滑动变阻器滑动头向左滑,灵敏电流计的示数将变大
19.答案:
C解析:
根据安培定那么,电磁铁产生的磁场方向向右,由右手定那么可判断出圆盘中电流方向从A到B,电刷A的电势低于电刷B的电势,选项A错误;假设仅减小电刷A、B之间的距离,产生的感应电动势减小,灵敏电流计的示数将变小,选项B错误;假设仅提高金属盘转速,产生的感应电动势增大,灵敏电流计的示数将变大,选项C正确;假设仅将滑动变阻器滑动头向左滑,外电路电阻增大,灵敏电流计的示数将变小,选项D错误。
20、某学习小组要研究影响弹簧劲度系数的因素,他们猜想弹簧的劲度系数k可能与制成弹簧的钢丝的半径r、弹簧圈的半径R和弹簧的圈数n有关。
为此他们选择了同种材料制成的不同粗细的钢丝,分别绕成了弹簧圈半径不同的弹簧。
再利用薄铁片做为卡片和指示弹簧被拉伸后所到位置的指针,用这个卡片选择对弹簧的不同位置施力,实现对同一个弹簧使用圈数的改变〔如图甲所示〕,从而可得到圈数不同的弹簧。
他们分别研究了k与r、k与R和k与n的关系〔在研究k与弹簧的一个参量的关系时,另外两参量保持不变〕,并根据测得的数据,分别画出了k-r、k-R和k-n图象如图乙、丙、丁所示。
关于上面实验所采用的科学方法,以及k与r、R和n的关系,以下说法中可能正确的选项是〔〕
A、等效替代法,k∝
B、控制变量法,k∝
C、等效替代法,k∝
D、控制变量法,k∝
20.答案:
D解析:
上面实验所采用的科学方法为控制变量法。
由图象乙可知,k随r的n次方增大;由图象丙可知,k随R减小;由图象丁可知,k随n减小,可能正确的选项是k∝
,选项D正确。
21、〔18分〕
〔1〕某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率〔如下图〕。
实验的主要过程如下:
A、把白纸用图钉钉在木板上,在白纸上作出直角坐标系xOy,在白纸上画一条线段AO表示入射光线。
B、把半圆形玻璃砖M放在白纸上,使其底边aa′与Ox轴重合。
C、用一束平行于纸面的激光从y>0区域沿y轴负方向射向玻璃砖,并沿x轴方向调整玻璃砖的位置,使这束激光从玻璃砖底面射出后,仍沿y轴负方向传播。
D、在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2。
E、在坐标系的y<0的区域内竖直地插上大头针P3,并使得从P3一侧向玻璃砖方向看去,P3能同时挡住观察P1和P2的视线。
f、移开玻璃砖,作OP3连线,用圆规以O点为圆心画一个圆〔如图中虚线所示〕,此圆与AO线交点为B,与OP3连线的交点为C。
确定出B点到x轴、y轴的距离分别为x1、y1、,C点到x轴、y轴的距离分别为x2、y2。
①根据上述所确定出的B、C两点到两坐标轴的距离,可知此玻璃折射率测量值的表达式为n=。
②假设实验中该同学在y<0的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、
〔2〕在“用单摆测重力加速度”的实验中,某同学的主要操作步骤如下:
A、取一根符合实验要求的摆线,下端系一金属小球,上端固定在O点;
B、在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l;
C、拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度〔约为5°〕,然后由静止释放小球;
D、用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t。
①用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值,其表达式为g=;
②假设测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是。
〔选填以下选项前的序号〕
A.测量摆长时,把摆线的长度当成了摆长
B.摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线越摆越长
C.测量周期时,误将摆球〔n-1〕次全振动的时间t记为了n次全振动的时间,并由计算式T=t/n求得周期
D.摆球的质量过大
〔2〕答案:
〔12分〕①
〔2分〕;②C………〔2分〕;③
………〔2分〕;
④sin2
……〔3分,说明:
在sin2
前面加任意符合图象意义的常数均可得分〕,
2π
………〔3分〕
说明:
第④问,假设第一空:
-cosθ,第二空:
,那么可同样得6分。
解析:
小球完成n次全振动所用的时间t,周期T=t/n;由单摆周期公式T=2π
,用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值,其表达式为g=
。
假设测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是周期测量值小,测量周期时,误将摆球〔n-1〕次全振动的时间t记为了n次全振动的时间,并由计算式T=t/n求得周期,选项C正确;由单摆周期公式,T2=
l,T2-l图象斜率k=
,重力加速度的测量值g=
。
由
〔1〕A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小;
〔2〕滑块A被弹簧弹开时的速度大小;
〔3〕弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。
22、〔16分〕解题指导:
应用动能定理解得A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小;由牛顿第二定律求得滑块A沿圆形轨道运动恰能通过轨道最高点时速度;由机械能守恒定律求得滑块A被弹簧弹开时的速度大小;由动量守恒定律和能量守恒定律求得两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。
解:
〔1〕设滑块A和B运动到圆形轨道最低点速度为v0,对滑块A和B下滑到圆形轨道最低点的过程,根据动能定理,有
〔mA+mB〕gh=
〔mA+mB〕v02……………………〔2分〕
解得:
v0=4.0m/s……………………………………………………………………〔2分〕
〔2〕设滑块A恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v,根据牛顿第二定
解得:
Ep=0.40J…………………………………………………………………………〔1分〕
23、〔18分〕某学习小组到大学的近代物理实验室参观,实验室的老师给他们提供了一张经过放射线照射的底片,底片上面记录了在同一直线上的三个曝光的痕迹,如下图。
老师告诉他们,实验时底片水平放置,第2号痕迹位置的正下方为储有放射源的铅盒的开口,放射源可放射出α、β、γ三种射线。
然后又提供了α、β、γ三种射线的一些信息如下表。
铅盒上的开口很小,故射线离开铅盒时的初速度方向均可视为竖直向上,射线中的粒子所受重力、空气阻力及它们之间的相互作用力均可忽略不计,不考虑粒子高速运动时的相对论效应。
原子质量单位1u=1.66×10-27kg,元电荷e=1.6×10-19C,光速c=3.0×108m/s。
射线类型
射线性质
组成
质量
速度
电离作用
穿透性
α射线
24He
4u
0.1c
强
弱
β射线
-10e
u/1840
约为c
较弱
较强
γ射线
γ光子
0
c
弱
强
〔1〕学习过程中老师告诉同学们,可以利用三种射线在电场或磁场中的偏转情况对它们加以辨别。
如果在铅盒与底片之间加有磁感应强度B=0.70T的水平匀强磁场,请你计算一下放射源射出α射线在此磁场中形成的圆弧轨迹的半径为多大?
〔保留2位有效数字〕
〔2〕老师对如下图的“三个曝光的痕迹”解释说,底片上三个曝光的痕迹是铅盒与底片处在同一平行于三个痕迹连线的水平匀强电场中所形成的。
①试分析说明,第2号痕迹是什么射线照射形成的;
②请说明α粒子从铅盒中出来后做怎样的运动;并通过计算说明第几号曝光痕迹是由α射线照射形成的。
运动。
…………〔3分〕
〔说明:
回答“类平抛运动”,或“竖直方向做匀速直线运动,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动”均可得分〕
设铅盒与底片间的竖直距离为d,电场强度为E,带电射线从放射源射出时的初速度为v0,质量为m,所带电荷量为q,在电场中运动时间为t,那么对于粒子在电场中的运动有
竖直方向d=v0t,水平方向的侧移量x=
t2……………〔2分〕
解得:
x=
………………………………………………………………………〔1分〕
因此对于α射线和β射线的侧移量之比有
…………………………………〔2分〕
说明α射线的偏转侧移量较小,所以第3号痕迹应是α射线所形成的。
〔1分〕
m=0.10kg、总电阻R=0.25的单匝矩形闭合金属框abcd,放在斜面的底端,其中ab边与斜面底边重合,ab边长L=0.50m。
从t=0时刻开始,线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下,从静止开始运动,当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力,线框继续向上运动,并与挡板发生碰撞,碰撞过程的时间可忽略不计,且没有机械能损失。
线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示。
线框在整个运动过程中始终未脱离斜面,且保持ab边与斜面底边平行,线框与斜面之间的动摩擦因数=
/3,重力加速度g取10m/s2。
〔1〕求线框受到的拉力F的大小;
〔2〕求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
〔3〕线框向下运动通过磁场区域过程中的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-
〔式中v0为线框向下运动ab边刚进入磁场时的速度大小,x为线框ab边进入磁场后对磁场上边界的位移大小〕,求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热Q。
24、〔20分〕解题指导:
利用牛顿第二定律、法拉第电磁感应定律、闭合电
F=mgsin+μmgcos+
…〔2分〕
解得B=0.50T………………………………………………………………………〔1分〕
〔3〕由v-t图象可知,线框进入磁场区域后做匀速直线运动,并以速度v1匀速穿出磁场,说明线框的宽度等于磁场的宽度D=0.40m……………………………………………〔1分〕
线框ab边离开磁场后做匀减速直线运动,到达档板时的位移为s-D=0.15m……〔1分〕
设线框与挡板碰撞前的速度为v2
由动能定理,有-mg(s-D)sin-μmg(s-D)cos=
…〔1分〕
解得v2=
=1.0m/s………………〔1分〕
线框碰档板后速度大小仍为v2,线框下滑过程中,由于重力沿斜面方向的分
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