海淀区高三年级第二学期期中练习
物理参考答案 2015.04.09
(共120分)
一.选择题(共48分,13题~20题每题6分)
13.B 14.D 15.A 16.B 17.C 18.D 19.A 20.B 二。21.(18分)
(1)①19.40(19.38~19.42)(2分);1.94(1.93~1.95)(2分); 1gh?v22(2分) ②
电阻丝 (2)①0.383(0.382~0.385)(2分)
②A1(2分);R1(2分);③见答图1(2分);
P ??④
?Ud24Il(2分);⑤A(2分)
答图1
R 三.计算题 22.(16分)
(1)小物块受电场力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律有qE??mg?ma1 (2分) 根据运动学公式t1=1.0s时小物块的速度大小有v1=a1t1 (2分)
解得:v1=2.0m/s(2分)
1(2)小物块t1=1.0s内位移的大小x1?a1t12?1.0m (2分)
2撤去电场后小物块做匀减速运动,根据牛顿第二定律有?mg?ma2 (2分) 小物块t2=1.0s内的位移x2?v1t2?12a2t2?1.5m(2分) 2小物块运动2.0s位移大小x=x1+ x2=2.5m(2分)
(3)小物块运动过程中电场力对小物块所做的功W=qEx1=0.60J(2分) 23.(18分)解析:(1)根据动能定理有qU=1mv2(4分) 2解得:v=2qU(3分) m(2)在与飞船运动方向垂直方向上,根据动量守恒有:MΔv=Nmv(4分) 解得:N=MDv=mvMDv2qUm(2分)
(3)设单位时间内通过栅电极A的氙离子数为n,在时间t内,离子推进器发射出的氙
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离子个数为N?nt,设氙离子受到的平均力为F?,对时间t内的射出的氙离子运用动量定理,F?t?Nmv?ntmv,F?= nmv(1分)
根据牛顿第三定律可知,离子推进器工作过程中对飞船的推力大小F=F?= nmv 电场对氙离子做功的功率P= nqU(1分)
则 S?F?2m(1分)
PqU根据上式可知:增大S可以通过减小q、U或增大m的方法。(1分)
提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力。(1分) (说明:其他说法合理均可得分) 24. (20分)
解析:(1)设地球质量为M,飞船质量为m,探测器质量为m',当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为v0
2v0GM(m?m?)根据万有引力定律和牛顿第二定律有 (4分) ?(m?m?)2(kR)kR对于地面附近的质量为m0的物体有 m0g=GMm0/R2(3分) 解得: v0?gR(3分) k12(2)①设探测器被发射出时的速度为v',因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变,所以探测器刚好脱离地球引力应满足 m?v??..2解得 : v??GMm??0 (3分) kR2GM2gR(2分) ?2v0?kRk②设发射探测器后飞船在A点的速度为vA,运动到B点的速度为vB, 因其运动过程中动
能和引力势能之和保持不变,所以有
12GMm12GMmmvB??mvA? (3分) 2R2kR对于飞船发射探测器的过程,根据动量守恒定律有 (m+ m')v0=mvA+ m'v'(1分) 因飞船通过A点与B点的速度大小与这两点到地心的距离成反比,即RvB=kRvA 解得:
m??m2?1(1分) 21?k?1
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北京市东城区2014—2015学年度第二学期高三综合练习(一)
理科综合物理部分
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
在光滑水平杆上,弹簧的另一端固定在竖直墙壁上。小球可在a、b两点之间做简谐运动,O点为其平衡位置。根据图乙所示小球的振动图像,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
0 t1 t2 乙 t a x O 甲
b x 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
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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况是因为微屑都带上了同种电荷
B.在电场强度为零的区域,一定没有微屑分布
C.根据圆环内部区域微屑取向无序,可知圆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,可知圆环内部各点电势相等
甲
乙
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?
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 。
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v/ms-1 10 5 0
t/×10-3s
5 10
(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。
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
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A C B 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 m/kg 0 10 20 30 40 50 l/×10-2m