北京朝阳区届高三物理保温练习.docx
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北京朝阳区届高三物理保温练习
13.将固体小颗粒放在水中,通过显微镜观察到布朗运功,下列说法正确的是()
A.固体小颗粒的运动,就是水分子的运动
B.布朗运动是小颗粒内部分子运动的宏观表现
C.经过一定的时间,当水面稳定后,小颗粒的布朗运动就会停下来
D.颗粒越小,在某一瞬间跟它碰撞的水分子数越少,颗粒受到来自各个方向的冲力越不平衡,颗粒运动就越明显
14.某同学在实验室做单色光通过狭缝的实验时发现,当狭缝宽度在0.5mm以上时,在光屏上形成一条跟缝宽相当的亮线,且缝越窄屏幕上形成的亮线也越窄;当狭缝宽度在0.5mm以下时,光通过狭缝后,不再是一条很窄的亮线,而是照到了相当宽的地方,并出现了明暗相间的条纹,且中央亮条纹较宽、较亮,随着狭缝进一步变窄,条纹也随之变得更清晰、细小。
如图所示,关于这一现象,下列说法正确的是()
A.这种现象,叫光的衍射
B.实验表明光具有粒子性
C.实验表明光是一种概率波
D.该实验说明光沿直线传播是错误的
15.一列横波从t=0时刻开始,从原点O沿着x轴传播,t=0.6s时刻传至A点,若OA=12m,AB=8m,BC=10m,则下列说法正确的是()
A.从t=0时刻开始到C点运动以后的时间内,A点的路程总是比C点的路程多18cm
B.从t=0时刻开始到C点运动以后的时间内,A点的路程总是比B点的路程多8cm
C.t=1.5s时刻C点第一次在波峰
D.t=1s时刻B点的位移是2cm
16.如图所示,我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”运行轨道为椭圆轨道,其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km,“东方红一号”卫星()
A.在M点的速度小于在N点的速度
B.在M点的加速度小于在N点的加速度
C.在M点受到的地球引力小于在N点受到的地球引力
D.从M点运动到N点的过程中动能逐渐减小
17.从1822年至1831年的近十年时间里,英国科学家法拉第心系“磁生电”。
在他的研究过程中有两个重要环节:
(1)敏锐地觉察并提出“磁生电”的闪光思想;
(2)通过大量实验,将“磁生电”(产生感应电流)的情况概括为五种:
变化着的电流、变化着的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
结合你学过的相关知识,试判断下列说法正确的是()
A.环节
(1)提出“磁生电”思想是受到了麦克斯韦电磁场理论的启发
B.环节
(1)提出“磁生电”思想是为了对已经观察到的“磁生电”现象做出合理解释
C.环节
(2)中五种“磁生电”的条件都可以概括为“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”
D.环节
(2)中“在磁场中运动的导体”这种情况不符合“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”这一条件
18.
两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知()
A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B.在时刻t1两木块速度相同
C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同
D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
19.物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量,如图2所示,探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R。
若将线圈放在被测匀强磁场中,开始线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转180°,冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q,由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为()
A.qR/2S B.qR/2nS
C. qR/nS D.qR/S
20.光导纤维按沿径向折射率的变化可分为阶跃型和连续型两种。
阶跃型的光导纤维分为内芯和外套两层,内芯的折射率比外套的大。
连续型光导纤维的折射率中心最高,沿径向逐渐减小,外表面附近的折射率最低。
关于光在连续型光导纤维中的传播,下列四个图中能正确表示传播路径的是( )
21.(18分)有一根细长而均匀的金属管线样品,长约为60cm,电阻大约为6Ω。
横截面如图甲所示。
①用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图乙所示,金属管线的外径为_________mm;
②现有如下器材
A.电流表(量程0.6A,内阻约0.1Ω)
B.电流表(量程3A,内阻约0.03Ω)
C.电压表(量程3V,内阻约3kΩ)
D.滑动变阻器(1750Ω,0.3A)
E.滑动变阻器(15Ω,3A)
F.蓄电池(6V,内阻很小)
G.开关一个,带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值,电流表应选,滑动变阻器应选。
(只填代号字母)。
③请将图丙所示的实际测量电路补充完整。
④已知金属管线样品材料的电阻率为,通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S,在前面实验的基础上,还需要测量的物理量是。
计算中空部分截面积的表达式为S=。
(2)为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系,某实验小组的实验装置如图甲所示,水平光滑槽距地面高为h,光滑槽与桌子右边缘垂直,槽出口与桌边缘相齐,槽中放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触。
将小球向左推,压缩弹簧一段距离后由静止释放,弹簧将小球沿水平方向推出,小球落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。
①若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为s,那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s和mg之间的关系式是;
②该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验,测量得到下表的数据:
弹簧压缩量x/(cm)
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
小球飞行水平距离s/m
2.01
3.00
4.01
4.98
6.01
6.99
在坐标纸上做出x-s的图像。
并由图像得出:
x与s的关系式是。
实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为;
③完成实验后,该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变:
(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞到木板上,并在白纸上留下痕迹O;
(II)将木板向右平移适当的距离(设为L)固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞到木板上,在白纸上留下痕迹P;
(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y。
由此步骤得到弹簧的压缩量应该为;
④若该同学在完成步骤③的过程中,光滑水平槽安装时未能保证槽口末端水平,而是槽口末端偏低,则用③问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比(选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
22.(16分)为节约能源,设计者在建造电动公交车车站时,设想将车站站台建得高些,这样车辆进站时,通过上坡将动能转换为重力势能,出站时通过下坡将重力势能转换为动能,达到节约能源的目的,如图所示。
若已知坡长为x,坡高为h,重力加速度为g,车辆的质量为m,进站车辆到达坡下A处时的速度为v0,此时切断电动机的电源。
(1)车辆在上坡过程中,若只考虑重力和轨道的支持力作用,求车辆“冲”到站台上的速度。
(2)实际上车辆上坡时,还受到其它阻力作用,则要使车辆能“冲”上站台,求车辆克服其它阻力做功最大值。
23.(18分)如图1所示,真空室中电极K发出的电子(初速不计)经过U0=1000v的加速电场后,由小孔S沿两水平金属板A、B间的中心线射入。
A、B板长l=0.20米,相距d=0.020米,加在A、B两板间的电压u随时间t变化的u-t图线如图2所示。
设A、B间的电场可看作是均匀的,在每个电子通过电场区域的时间内,电场可视作恒定,且两板外无电场。
两板右侧放一记录圆筒,筒的左侧边缘与极板右端距离b=0.15米,筒绕其竖直轴匀速转动,周期T=0.20秒,筒的周长s=0.20米,筒能接收到通过A、B板的全部电子。
(1)以t=0时(见图2,此时u=0)电子打到圆筒记录纸上的点作为xy坐标系的原点,并取y轴竖直向上。
试计算电子打到记录纸上的最高点的y坐标和x坐标。
(不计重力作用)
(2)已知电子质量为m=9.l×l0-31kg,通过计算说明,为什么在每个电子通过电场区域的时间内,电场可视作恒定?
(3)在给出的坐标纸(图3)上定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线。
图1
图2
图3
24.(20分)
光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面。
前者表明光子具有能量,后者表明光子除了具有能量之外还具有动量。
由狭义相对论可知,一定的质量m与一定的能量E相对应:
E=mc2,其中c为真空中光速。
(1)已知某单色光的频率为ν,波长为λ,该单色光光子的能量E=hv,其中h为普朗克常量。
试借用质子、电子等粒子动量的定义:
动量=质量×速度,推导该单色光光子的动量
。
(2)光照射到物体表面时,如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样,将产生持续均匀的压力,这种压力会对物体表面产生压强,这就是“光压”,用I表示。
一台发光功率为P0的激光器发出一束某频率的激光,光束的横截面积为S。
当该激光束垂直照射到某物体表面时,假设光全部被吸收,试写出其在物体表面引起的光压的表达式。
(3)设想利用太阳光的“光压”为探测器提供动力,将太阳系中的探测器送到太阳系以外,这就需要为探测器制作一个很大的光帆,以使太阳光对光帆的压力超过太阳对探测器的引力,不考虑行星对探测器的引力。
一个质量为m的探测器,正在朝远离太阳的方向运动。
已知引力常量为G,太阳的质量为M,太阳单位时间辐射的总能量为P。
设帆面始终与太阳光垂直,且光帆能将太阳光一半反射,一半吸收。
试估算该探测器光帆的面积应满足的条件。
2017届高三物理保温练习2参考答案
13.D14.A15.B16.D17.C18.C19.B20.D
21.
(1)①1.125±0.001(2分)
②A(1分);E(1分)
③见答图1(1分)
④管线长度L(1分);
(2分)
(2)(10分)①
(2分)
②图像如图(1分)。
x=0.005s(1分)
=
(2分)
③x=
(2分)
④偏小(2分)
22.解:
(1)车辆上坡过程,机械能守恒,设车辆“冲”上站台的速度为v,则有:
解得:
(2)车辆上坡过程,受到其它阻力作用,当车辆冲到站台上的速度为零时,克服阻力做功最多设为Wf,由动能定理有:
解得:
23.解:
(1)计算电子打到记录纸上的最高点的坐标
设v0为电子沿A、B板的中心线射入电场时的初速度,则
①
电子在中心线方向的运动为匀速运动,设电子穿过A、B板的时间为t0
则l=v0t0 ②
图
(1)
电子在垂直A、B板方向的运动为匀加速直线运动。
对于恰能穿过A、B板的电子,在它通过时加在两板间的电压uc应满足
③
联立①、②、③式解得:
此电子从A、B板射出时沿y方向的分速度为:
④
此后,此电子作匀速直线运动,它打在记录纸上的点最高,设纵坐标为y
由图
(1)可得
⑤
由以上各式解得
⑥
从题给的u-t图线可知,加于两板电压u的周期T0=0.10秒,u的最大值um=100v,因为uC ⑦ 因为电子打在记录纸上的最高点不止一个,根据题中关于坐标原点与起始记录时刻的规定,第一个最高点的,坐标为: ⑧ 第二个最高点的,坐标为: ⑨ 第三个最高点的x坐标为: 由于记录筒的周长为20厘米,所以第三个最高点已与第一个最高点重合。 即电子打到记录纸上的最高点只有两个,它们的x坐标分别由⑧和⑨表示。 (2)电子在偏转电场中运动的时间为t=l/v0 由eu= v02 可知t -8s远小于加在两板电压u的变化周期T0=0.10s,所以在每个电子通过电场区域的时间内,电场可视作恒定。 (3)电子打到记录纸上所形成的图线,如图 (2)所示. 24.(20分)解: (1)光子的能量 (2分) 光子的动量 (2分) 可得 (2分) (2)一小段时间Δt内激光器发射的光子数 (1分) 光照射物体表面,由动量定理 (2分) 产生的光压 (1分) 解得 (2分) (3)由 (2)同理可知,当光一半被反射一半被吸收时,产生的光压 (2)分 距太阳为r处光帆受到的光压 (2分) 太阳光对光帆的压力需超过太阳对探测器的引力 (2分) 解得 (2分)
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- 北京 朝阳区 届高三 物理 保温 练习