北京市东城区2015届高三4月综合练习（一）理综物理试题
13．一个氢原子从较高能级跃迁到较低能级，该氢原子
A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量减少 C．吸收光子，能量增加 D．吸收光子，能量减少 14．对于红、绿、蓝三种单色光，下列表述正确的是
A．红光频率最高
B．蓝光频率最高
C．绿光光子能量最小 D．蓝光光子能量最小 15．下列说法正确的是
A．物体吸收热量，其温度一定升高 B．外界对气体做功，气体的内能一定增大
C．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热 D．同种气体温度越高分子平均动能越大
16．用手按住木块在竖直墙壁上缓慢运动，突然松手后，下列说法正确的是
A．木块所受重力发生变化 B．木块所受支持力保持不变 C．木块所受摩擦力发生变化 D．木块的运动状态保持不变 17. 如图甲所示，弹簧的一端与一个带孔小球连接，小球穿
水平杆上，弹簧的另一端固定在竖直墙壁上。小球可在点之间做简谐运动，O点为其平衡位置。根据图乙所示振动图像，可以判断
A. t?0时刻小球运动到a点 B. t?t1时刻小球的速度为零
C. 从t1到t2时间内小球从O点向b点运动
·11·
在光滑a、b两
a x O 甲
b x 小球的
0 t1 t2 乙 t D. 从t1到t2时间内小球刚好完成一次全振动
18．静止在地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动。下列说法正确的是 A．物体受到的万有引力和支持力的合力总是指向地心 B．物体做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相等 C．物体做匀速圆周运动的加速度等于重力加速度 D．物体对地面压力的方向与万有引力的方向总是相同
19．将头发微屑悬浮在蓖麻油里并放到电场中，微屑就会按照电场强度的方向排列起来，显示出电
场线的分布情况，如图所示。图甲中的两平行金属条分别带有等量异种电荷，图乙中的金属圆环和金属条分别带有异种电荷。比较两图，下列说法正确的是 A．微屑能够显示出电场线的分布情为微屑都带上了同种电荷
B．在电场强度为零的区域，一定没分布
C．根据圆环内部区域微屑取向无序，环内部电场为匀强电场
D．根据圆环内部区域微屑取向无序，环内部各点电势相等
甲
乙
可知圆可知圆有微屑况是因
20．如图所示，空间存在着匀强电场E和匀强磁场B，匀强电场E沿y轴正方向，匀强磁场B沿z
轴正方向。质量为m、电荷量为+q的带电粒子，t=0时刻在原点O，以沿x轴正方向的速度v0射入。粒子所受重力忽略不计。关于粒子在任意时刻t的速度沿x轴和y轴方向的分量vx和vy，请通过合理的分析，判断下列选项中可能正确的是
EEqBEqB?(?v0)cost；vy?(?v0)sint BBmBmEEqBEqBt；vy?(?v0)sint B．vx??(?v0)cosBBmBmEEqBEqBt；vy?(?v0)cost C．vx??(?v0)sinBBmBmEEqBEqBt；vy?(?v0)cost D．vx??(?v0)sinBBmBm A．vx?·12·
y
E
v0
x
O z
B
21．（18分）（1）如图是一位拳击手击碎木板时拳头的v-t图像，根据图像估算前5×10-3s内拳头的
位移是 。
（2）一名同学用图示装置做“测定弹簧的劲度系数”的实验。
①以下是这位同学根据自己的设想拟定的实验步骤，请按合理的操作顺序将步骤的序号写在横线上
A．以弹簧长度l为横坐标，以钩码质量m为纵坐标，标出各组数据(l，m)对应的点，并用平滑的曲线连接起来；
B．记下弹簧下端不挂钩码时，其下端A处指针在刻度尺上的刻度l0； C．将铁架台固定于桌子上，将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；
D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个……钩码，待钩码静止后，读出弹簧下端指针指示的刻度记录在表格内，然后取下钩码；
E．由图像找出m-l间的函数关系，进一步写出弹力与弹簧长度之间的关系式(重力加速度取g＝9.80m/s2)；求出弹簧的劲度系数。
②下图为根据实验测得数据标出的对应点，请作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线。
0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 -2
v/ms-1 10 5 0
t/×10-3s
5 10 B A C m/kg ·13·
③写出弹簧弹力F和弹簧长度l之间关系的函数表达式：
④此实验得到的结论是：此弹簧的劲度系数k= N/m。（计算结果保留三位有效数字）
⑤如果将指针分别固定在图示A点上方的B处和A点下方的C处，做出钩码质量m和指针刻度l的关系图象，由图象进一步得出的弹簧的劲度系数kB、kC。kB、kC与k相比，可能是 。(请将正确答案的字母填在横线处)
A. kB大于k B. kB等于k C. kC小于k D. kC等于k
22．（16分）两块大小、形状完全相同的金属板水平正对放置，两板分别与电源正、负极相连接，两
板间的电场可视为匀强电场，两板间有带电液滴。已知两板间电压为2×104V、板间距离为0.1m时，质量为1.6×10-14kg的带电液滴恰好静止于处于两板中央位置。g取10m/s2，不计空气阻力。 求：（1）两板间的电场强度E的大小； （2）液滴所带的电荷量q的值；
（3）如某一时刻突然撤去板间的电场，求液滴落到下板所用的时间。
23．（18分）如图甲所示，在劲度系数为k的轻弹簧下挂一个质量为m的物体，将物体从弹簧原长
处无初速释放；图乙所示的物体和弹簧与图甲中完全相同，用手托着物体从弹簧原长处缓缓下落，直至手离开物体后，物体处于静止。（不考虑空气阻力） （1）简要说明图甲中的物体被释放后做什么运动； （2）做出图乙中手对物体的支持力F随物体下降位移x变
化的示意图，借助F-x图像求支持力F做的功的大小；
（3）利用弹力做功只和始末位置有关的特点，求图甲中物
体运动的最大速度。
24．（20分）（1）如图所示匝数n=60的线圈绕在
A
/B C D 甲 乙
a b 变压
·14·
器的闭合铁芯上，通过A、B两端在线圈内通有随时间变化的电流。有两个互相连接的金属环，细环的电阻是粗环的3倍，将细环套在铁芯的另一端。已知某一时刻细环和粗环的连接处CD间的电压U=0.2V，并知道粗环的电阻R=1.0Ω，求此时刻线圈AB的感应电动势。（CD间距很小；可认为磁感线都集中在铁芯内）
（2）变压器的线圈是由金属线绕制成的，若在短时间内吸热过多来不及散热就会损坏。现对粗细均匀的电阻线通以直流电的情况进行讨论：设通电产生的焦耳热与电阻线升高的温度之间满足如下关系： Q?kcm?T，其中c表示物体的比热，m为物体的质量，?T表示升高的温度，k为大于1的常数。请你选择一些物理量，通过论述和计算证明“为避免升温过快，若电流越大，电阻线应该越粗”。（说明自己所设物理量的含义）
（3）下面请根据以下微观模型来研究焦耳热，设有一段横截面积为S，长为l的直导线，单位体积内自由电子数为n，每个电子电量为e，质量为m。在导线两端加电压U时，电子定向运动，在运动过程中与金属离子碰撞，将动能全部传递给离子，就这样将由电场得到的能量变为相撞时产生的内能。“金属经典电子论”认为，电子定向运动是一段一段加速运动的接替，各段加速都是从定向速度为零开始。根据统计理论知，若平均一个电子从某一次碰撞后到下一次碰撞前经过的时间为t，一秒钟内一个电子经历的平均碰撞次数为P。
·15·
2，请利用以上叙述中出现的各量表示这段导体发热的功率t