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1、120172017 海淀二模物理试卷（含答案）海淀二模物理试卷（含答案）2017.05.0413下列说法中正确的是A物体的温度升高时，其内部每个分子热的动能都一定增大B气体的压强越大，单位体积内气体的分子个数一定越多C物体的温度越高，其内部分子的平均动能就一定越大D分子间距离减小，分子间的引力和斥力都一定减小14下列说法中正确的是A水面漂浮的无色薄油膜在阳光照射下出现彩色条纹，这是光的干涉现象B若用 X 射线照射某金属板能发生光电效应，则用紫外线照射该金属板也一定能发生C在相同条件下，射线与可见光相比更容易产生明显的衍射现象D太阳光谱中有一些清晰的暗线，这说明太阳中缺少与这些暗线对应的元素15
2、下列说法中正确的是 A天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的B氢原子的能级理论是玻尔在卢瑟福核式结构模型的基础上提出来的C汤姆孙通过对阴极射线的研究提出了原子核具有复杂的结构D卢瑟福的 粒子散射实验揭示了原子只能处于一系列不连续的能量状态中16如图 1 甲所示为一列简谐横波在 t10s 时波的图象，P 为介质中的一个质点。图 1 乙是质点 P 的振动图象，那么该波的传播速度 v 和传播方向是Av1.0m/s，沿 x 轴负方向Bv0.5m/s，沿 x 轴负方向Cv0.5m/s，沿 x 轴正方向Dv1.0m/s，沿 x 轴正方向17如图 2 所示为一理想变压器，原线圈接在一输出电压为
3、 uU0sint 的交流电源两端。电路中 R0为定值电阻，V1、V2为理想交流电压表，A 为理想交流电流表，导线电阻不计。现使滑动变阻器 R 的滑动触头 P 向上滑动，则下列说法中正确的是AA 的示数变小BV2的示数变小CV1与 V2示数的比值变大DR0消耗的电功率变大182016 年 10 月 19 日，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”实验室实现自动交会对接，形成的“天神组合体”开始了长达 30 天的组合飞行，再一次创造了中国载人航天的新纪录。若在实现交会对接过程中，先使“神舟十一号”飞船沿椭圆轨道运行，且让椭圆轨道的远地点在“天宫二号”等待交会对接的近似正圆轨道上，然后在“神舟十一号”运行
4、到远地点附近时进行对接，并使“天神组合体”能沿“天宫二号”原来的近似正圆轨道运动。对于这个对接过程，“神舟十一号”沿椭圆轨道运行到达远地点时应做出的调整，下列说法中正确的是A需要适当减速 B需要适当加速C需要先减速再加速 D需要适当改变速度方向图 2AV2V1R0RP图 1甲2.001235t/sy/cm乙2.000.51.01.52.0Px/my/cm-2.0-2.04219应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加深入有趣。有一块橡皮静止于平整的水平桌面上，现用手指沿水平方向推橡皮，橡皮将由静止开始运动，并且在离开手指后还会在桌面上滑行一段距离才停止运动。关于橡皮从静止到离开手指
5、的运动过程，下列说法中正确的是A橡皮离开手指瞬间加速度为 0 B橡皮离开手指前一直做加速运动 C水平推力越大，橡皮受到的摩擦力越大 D橡皮一定在与手指分离之前出现最大速度20电源的两个重要参数分别是电动势 E 和内电阻 r。对一个电路有两种特殊情况：当外电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势；当外电路短路时，短路电流等于电动势和内电阻的比值。现有一个电动势为 E、内电阻为 r 的电源和一阻值为 R 的定值电阻，将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源，这两种连接方式构成的等效电源分别如图 3 甲和乙中虚线框所示。设新的等效电源的电动势为 E，内电阻为 r。试根据以上信息，判断下列说法中
6、正确的是A甲图中的，r=R+rrEERrB甲图中的，r=R+rREERrC乙图中的 E=E，RrrRrD乙图中的，REERrRrrRr21（18 分）（1）课堂上老师做了一个演示实验，在固定点 O 用细线悬挂小球构成单摆，将一直尺的左端置于 O 点的正下方的 P 点与摆线接触，如图 4 所示。在竖直平面内将摆球向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，直尺在 P 点挡住摆线，摆线碰到直尺，小球继续向右摆动。对小球的这次运动过程用闪光频率不变的频闪照相的方法进行记录，所得到照片的示意图如图 4 所示。照片记录了小球从左至右通过 11 个不同位置时的像，且拍得第 1 和第 11 个小
7、球的像时，小球恰好分别位于两侧的最高点，且均在水平标志线上。（空气阻力可以忽略）如果从能量的角度分析这个现象，下列说法中正确的是 。（选填选项前面的字母）A从最左端摆到最低点过程中，小球动能增大B从最左端摆到最低点过程中，小球重力势能增大C向上平移直尺改变挡住悬线的位置，小球所能摆到的最大高度不变D小球在摆动过程中重力势能与动能相互转化，机械能守恒小球从左向右经过最低点时，摆线在 P 点被挡住的瞬间与被挡住前瞬间相比，摆线的拉力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；如果小球在 P 点的左、右两侧的运动都可视为简谐运动，则摆线碰到直尺前后的摆长之比为 。甲乙ErRMNErRMN图 3图 4O
8、P 直尺水平标志线3（2）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。如图 5 所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中 S 为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱 B 可以分别与触点 1、2、3 接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是 。（选填选项前面的字母）A当 S 接触点 1 时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔B当 S 接触点 2 时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔C当 S 接触点 2 时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔D当 S 接触点 3 时，多用电表处于
9、测量电压的挡位，其中接线柱 B 接的是红表笔用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图 6 所示。A若所选挡位为直流 50mA 挡，则示数为_mA。B若所选挡位为电阻10 挡，则示数为_；用表盘为图 6 所示的多用电表正确测量了一个约 15 的电阻后，需要继续测量一个阻值约 2k的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：。A将红表笔和黑表笔接触B把选择开关旋转到“100”位置C把选择开关旋转到“1k”位置D调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流 I 和它
10、的阻值 Rx关系，他们分别画出了如图 7 所示的几种图象，其中可能正确的是 。（选填选项下面的字母）22（16 分）如图 8 所示，“冰雪游乐场”滑道 O 点的左边为水平滑道，右边为高度 h=3.2m的曲面滑道，左右两边的滑道在 O 点平滑连接。小孩乘坐冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过 O 点后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞，碰撞后小孩及其冰车恰好停止运动。已知小孩和冰车的总质量 m=30kg，家长和冰车的总质量为 M=60kg，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力，取重力加速度 g=10m/s2，求：（1）小孩乘坐冰车经过 O 点时的速度大小；（2）碰撞后家长和冰车共同运动的速度
11、大小；（3）碰撞过程中小孩和家长（包括各自冰车）组成的系统损失的机械能。图 8Oh家长小孩E123GR1R0R3SAB图 5AVV图 6图 71IORxA1IORxBIORxCIORxD423（18 分）如图 9 所示，真空玻璃管内，加热的阴极 K 发出的电子（初速度可忽略不计）经阳极 A 与阴极 K 之间的电压U1形成的加速电场加速后，从阳极 A 的小孔射出，由水平放置的平行正对偏转极板 M、N 的左端中点以平行于极板的方向射入两极板之间的区域。若 M、N 两极板间无电压，电子将沿水平直线打在荧光屏上的 O 点；若在 M、N 两极板间加电压U2，形成平行纸面的偏转电场，则电子将打在荧光屏上的
12、 P 点；若在 M、N 极板间加电压 U2的同时，再加方向垂直纸面的匀强磁场，则电子将能重新打在荧光屏上的 O 点。已知电子质量为 m，电荷量为 e，M、N 两极板长均为 L1、两极板间距离为 d，极板右端到荧光屏的距离为 L2。（1）忽略电子所受重力 及它们之间的相互作用力，求：电子从阳极 A 小孔射出时速度v0的大小；电子重新打在荧光屏上 O 点时，所加匀强磁场的磁感应强度 B 的大小。（2）在解决一些实际问题时，为了简化问题，常忽略一些影响相对较小的量，这对最终的计算结果并没有太大的影响，因此这种处理是合理的。如在计算电子打在荧光屏上的位置时，对于电子离开 M、N 板间的偏转电场后运动到
13、荧光屏的过程，可以忽略电子所受的重力。请利用下列数据分析说明为什么这样处理是合理的。已知U2=2.0102V，d=4.010-2m，m=9.110-31kg，e=1.610-19C，L1=5.010-2m，L2=0.10m，重力加速度 g=10m/s2。L1图 9L2KAMNOP524（20 分）光电效应现象中逸出的光电子的最大初动能不容易直接测量，可以利用转换测量量的方法进行测量。（1）如图 10 所示为研究某光电管发生光电效应的电路图，当用频率为 的光照射金属阴极 K 时，通过调节光电管两端电压 U，测量对应的光电流强度 I，绘制了如图 11 所示的 I-U 图象。根据图象求光电子的最大初
14、动能 Ekm和金属 K 的逸出功 W。已知电子所带电荷量为 e，图象中 Uc、Im、入射光的频率 及普朗克常量 h 均为已知量。（2）有研究者设计了如下的测量光电子最大初动能的方法。研究装置如图 12 所示，真空中放置的两个平行正对金属板可以作为光电转换装置。用频率一定的细激光束照射 A板中心 O，板中心 O 点附近将有大量的电子吸收光子的能量而逸出。B 板上涂有特殊材料，当电子打在 B 板上时会在落点处留有可观察的痕迹。若认为所有逸出的电子都以同样大小的速度从 O 点逸出，且沿各个不同的方向均匀分布，金属板的正对面积足够大（保证所有逸出的电子都不会射出两极板所围的区域），光照条件保持不变。已
15、知 A、B 两极板间的距离为 d，电子所带电荷量为 e，电子所受重力及它们之间的相互作用力均可忽略不计。通过外接可调稳压电源给 A、B 两极板间加上一定的电压，A 板接电源的负极，由O 点逸出的电子打在 B 板上的最大区域范围为一个圆形，且圆形的半径随 A、B 两极板间的电压变化而改变。通过实验测出了一系列 A、B 两极板间的电压值 U 与对应的电子打在B 板上的最大圆形区域半径 r 的值，并画出了如图 13 所示的 r2-1/U 图象，测得图线的斜率为 k。请根据图象，通过分析计算，求出电子从 A 板逸出时的初动能；若将 A 板换为另一种金属材料，且将其与可调稳压电源的正极连接，B 板与该电
16、源的负极连接，当两极板间电压为 U0时，电子打在 B 板上的最大区域范围仍为一个圆，测得圆的半径为 R。改变两极板间的电压大小，发现电子打在 B 板上的范围也在发生相应的变化。为使 B 板上没有电子落点的痕迹，试通过计算分析两金属板间的电压需满足什么条件？图 12BAOIUO图 11Im-Ucr2O图 131UAVKA图 10电源6高三物理二模参考答案与评分标准13.C 14.A 15.B 16.C 17.A 18.B 19.D 20.D21.（18 分）（1）ACD （3 分）（答对一项给一分，有答错的得 0 分）变大（2 分），94（3 分）（2）AC（2 分）21.0（21 同样得分），
17、1.9102（190 同样得分）（各 2 分）BAD（2 分）AC（2 分）22（16 分）（1）设小孩经过 O 点时的速度大小为 v0，由机械能守恒定律有 （3 分）2012mghmv解得：（3 分）028.0m/svgh（2）碰撞过程中小孩和家长（包括各自冰车）组成的系统动量守恒，设碰撞后家长的速度大小为 v1，则 mv0=Mv1 （3 分）解得 v1=mv0/M=4.0m/s（3分）（3）设系统损失的机械能为 E，则 480J（4 分）220111=22EmvMv23（18 分）（1）对于电子在加速电场中的加速过程，根据动能定理有eU1=mv02（3 分）21解得 v0=（1 分）meU
18、12 加磁场后，电子沿水平方向 以v0做匀速直线运动，所受合力为零（2 分）即eU2/d=ev0B（2 分）解得 B=（2 分）122eUmdU（2）电子通过偏转电场的时间 t1=L1/v0（1 分）电子离开偏转电场时沿垂直偏转极板方向的速度分量 vy=ayt1=（2 分）210eU Ldm v电子离开偏转电场到荧光屏的运动时间 t2=L2/v0（1 分）若不计重力，电子离开偏转电场到荧光屏的过程中，沿垂直偏转极板方向的位移7y1=vyt2=（1 分）20212dmvLLeU若考虑到重力的作用，则电子离开偏转电场到荧光屏的过程中，沿垂直偏转极板方向的位移 y2=vyt2+gt22=+g（1 分
19、）2120212dmvLLeU212022vL由于重力影响，电子离开偏转电场到荧光屏的过程中，沿垂直偏转极板方向位移增加量为 y=y2-y1=g212022vL由于重力的影响，电子离开偏转电场到荧光屏的过程中，沿垂直偏转极板方向位移的增加量与忽略电子所受重力时的位移的比值10-14（1 分）12212LeUdmgLyy即重力对电子打在荧光屏上的位置影响非常小，所以计算电子偏转量时可以忽略电子所受的重力。（1 分）24（20 分）（1）由题中图 11 可知，光电效应的反向截止电压为 Uc，根据动能定理可得，光电子的最大初动能 Ekm=eUc （3 分）根据爱因斯坦光电效应方程可知，金属 K 的逸
20、出功 W=h-eUc（3 分）（2）打在电子分布区域边缘的电子，其初速度方向平行于 A 板表面，做匀变速曲线（类平抛）运动。（1分）设两板间的电压为 U，电子的质量为 m，初速度为 v0，在两板间运动的加速度大小为a1，飞行时间为 t1，则根据牛顿定律有：（1 分）1eUadm对于垂直于极板方向的运动有 （1 分）21 112dat电子分布圆形区域的半径为 r=v0t1（1 分）联立上述三式可解得 （2 分）2220412drmveU即，所以 r2-1/U 图象中的 （1 分）22k41d EreU2k4d Eke因此初动能 （1 分）k24keEd电子在两极板间运动的加速度02eUadm设打
21、在落点区域边缘的电子从 O 点向出时沿垂直极板的方向的速度为 vy，平行极板方8向的速度为 vx，电子在两极板间运动的时间为 t2，落点区域边缘处电子到达 B 板上时速度方向平行于 B 板。则沿垂直极板方向上有 vy2=2a2d （1 分）vy=a2t2 （1 分）沿平行极板方向上有 R=vx t2，（1 分）从 O 点逸出光电子的速度 vm=22xyvv联立上述 4 式可解得，电子的初动能 Ekm=（1 分）22m021(1)24RmveUd设沿垂直极板方向射出的电子刚好不能达到 B 板时两板间的电压为 Um，根据动能定理有 Ekm=eUm解得 Um=，（1 分）202(1)4RUd为使 B 板上没有电子落点的痕迹，则两金属板间的电压应满足的条件是U（1 分）202(1)4RUd