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物理 东城区2016年高三第一次模拟考试

2019-07-20 作者:

物理 东城区2016年高三第一次模拟考试

1.下列说法正确的是

A气体从外界吸收热量,气体的内能一定增加

B液体中的悬浮微粒越小,布朗运动越明显

C封闭在气缸中的气体,体积减小,压强一定减小

D两块纯净的铅板压紧后能合在一起,说明此时分子间不存在斥力

2.已知单色光a的频率低于单色光b的频率,则

A通过同一玻璃三棱镜时,单色光a的偏折程度小

B从同种玻璃射入空气发生全反射时,单色光a的临界角小

C通过同一装置发生双缝干涉,用单色光a照射时相邻亮纹间距小

D照射同一金属发生光电效应,用单色光a照射时光电子的最大初动能大

3.下列表述正确的是

A中,X表示

B是重核裂变的核反应方程

C放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态无关

Dβ衰变中放出的β射线是核外电子挣脱原子核的束缚而形成的

4.2015年12月29日0时04分,我国在西昌卫星发射中心成功发射高分四号卫星.至此我国航天发射“十二五”任务圆满收官.高分四号卫星是我国首颗地球同步轨道高分辨率光学成像卫星,也是目前世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道卫星,它的发射和应用将显著提升我国对地遥感观测能力,该卫星在轨道正常运行时,下列说法正确的是

A卫星的轨道半径可以近似等于地球半径

B卫星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度

C卫星的线速度一定大于第一宇宙速度

D卫星的运行周期一定大于月球绕地球运动的周期

5.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时的波形图,当x4cm处质点在t0时的运动状态传播到x10cm处质点时,下列说法正确的是


Ax2cm处质点的位移最大       Bx4cm处质点的速度最大

Cx6cm处质点沿x轴正方向运动到x12cm处

D4cm<x6cm的质点正在向轴负方向运动

6.实验小组为了探究物体在倾角不同的斜面上的运动情况,将足够长的粗糙木板的一端固定在水平地面上,使物体以大小相同的初速度v0由底端冲上斜面,每次物体在斜面上运动过程中斜面倾角保持不变。在倾角θ从0°逐渐增大到90°的过程中


A物体的加速度增大       B物体的加速度减小

C物体在斜面上能达到的最大位移先增大后减小

D物体在斜面上能达到的最大位移先减小后增大

8.物理学和计算机技术的发展推动了医学影像诊断技术的进步。

彩色超声波检测仪,简称彩超,工作时向人体发射频率已知的超声波,当超声波遇到流向远离探头的血流时探头接收的回波信号频率会降低,当超声波遇到流向靠近探头的血流时探头接收的回波信号频率会升高。利用计算机技术给这些信号加上色彩,显示在屏幕上,可以帮助医生判定血流的方向、流速的大小和性质.

计算机辅助X射线断层摄影,简称T。工作时X射线束对人体的某一部分按一定厚度的层面进行扫描,部分射线穿透人体被检测器接收。由于人体各种组织的疏密程度不同,检测器接收到的射线就有了差异,从而可以帮助医生诊断病变。

根据以上信息,可以判断下列说法中正确的是

A彩超工作时利用了多普勒效应   B CT 工作时利用了波的衍射现象

C彩超和CT 工作时间向人体发射的波都是纵波

D彩超和CT 工作时间向人体发射的波都是电磁波

7.如图所示,表面粗糙的水平传递带在电动机的带动下以速度匀速运动,在空间中边长为2L的正方形固定区域内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。质量为m,电阻为R,边长为L的正方形金属线圈abcd平放在传送带上,与传送带始终无相对运动,下列说法中正确的是


A在线圈进入磁场过程与穿出磁场过程中,感应电流的方向都沿abcda方向

B在线圈穿过磁场区域的过程中,线圈始终受到水平向左的安培力

C在线圈进入磁场过程中,线圈所受静摩擦力的功率为

D在线圈穿过磁场区域的过程中,电动机多消耗的电能为

9.实验小组的同学利用弹簧秤在水平放置的方木板上做“验证共点力的合成规律”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O以及两只弹簧秤施加的拉力的大小和方向,如图1所示。图中每个正方形小格边长均代表0.5N。利用作图法可知F1F2的合力大小为_____________N。(结果保留两位有效数字)


10.兴趣小组的同学想测量一捆带绝缘漆的镍铬合金丝的长度。

①如图2所示,他们用螺旋测微器测得合金丝的直径d__________mm。查得镍铬合金丝的电阻率为,若测出合金丝的电阻为R,则合金丝的长度可以根据公式L=_________求出(用表示)。


②他们用表盘如图3所示的多用电表测量合金丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“X10”位置,将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插扎,把两笔尖相互接触,调节________(选填“S”或“T”),使多用电表的指针指向电阻挡的_________(选填“0”或“”)刻线。之后将红、黑表笔的笔尖分别与合金丝两端接触,发现指针偏转角度过大,于是他们将选择开关调到电阻挡的_______(选填“X1”或“X100”)位置。

③正确选择挡位并重新调零后,他们将红、黑表笔分别与合金丝的两端接触,测得合金丝的电阻为15Ω 。他们还想用伏安法测量合金丝的电阻时,发现实验室提供的电表内阻约0.5Ω ,电压表内阻约3kΩ 。为减小测量误差,在实验中应采用图4中的   (选填“甲”或“乙”)电路。

④他们选择合适的电路后,分别用最大阻值是5Ω 、50Ω 、2000Ω 的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中,根据实验数据,分别做出电压表读数U随滑片移动距离x的关系曲线a、b、c。如图5所示。用最大阻值为2000Ω 的滑动变阻器做实验得到的图线是图中的________(选填“a”、“b”或“c”)为减小实验误差,应选择图中的________(选填“a”、“b”或“c”)所对应的滑动变阻器。


某次对新能源汽车性能进行的测量中,汽车在水平测试平台上由静止开始沿直线运动,汽车所受动力随时间变化关系如图1所示,而速度传感器只传回第10s以后的数据(如图2所示)。已知汽车质量为1000kg,汽车所受阻力恒定。


求:

11.汽车所受阻力的大小;

12.10s末汽车速度的大小;

13.前20s汽车位移的大小。

轻质弹簧一端固定,另一端与放置于水平面上的小物块(可视为质点)相连接。弹簧处于原长时物块位于O点。现将小物块向右拉至A点后由静止释放,小物块将沿水平桌面运动。已知弹簧劲度系数为k,小物块质量为m,OA间距离为L,弹簧弹性势能的表达式为,式中x为弹簧形变量的大小。


14.若小物块与水平桌面间的动摩擦因数,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:

①小物块第一次经过O点时的速度大小;

②小物块向左运动过程中距离O点的最远距离以及最终静止时的位置。

15.在我们的生活中常常用到弹簧,有的弹簧很“硬”,有的弹簧很“软”,弹簧的“软硬”程度其实是由弹簧的劲度系数决定的。请你自行选择实验器材设计一个测量弹簧劲度系数的实验,简要说明实验方案及实验原理。

电视机的显像管中电子束的偏转是应用磁偏转技术实现的。如图1所示为显像管的原理示意图。显像管中有一个电子枪,工作时阴极发射的电子(速度很小,可视为零)经过加速电场加速后,穿过以O点为圆心、半径为r的圆形磁场区域(磁场方向垂直于纸面),撞击到荧光屏上使荧光屏发光。

已知电子质量为m、电荷量为e,加速电场的电压为U,在没有磁场时电子束通过O点打在荧光屏正中央的M点,OM间距离为S。电子所受的重力、电子间的相互作用力均可忽略不计,也不考虑磁场变化所激发的电场对电子束的作用。由于电子经过加速电场后速度很大,同一电子在穿过磁场的过程中可认为磁场不变。


16.求电子束经偏转磁场后打到荧光屏上时的速率;

17.若磁感应强度随时间变化关系如图2所示,其中,求电子束打在荧光屏上发光所形成的“亮线”长度。

若电子束经偏转磁场后速度的偏转角θ=60°,求此种情况下电子穿过磁场时,螺线管线圈中电流I0的大小;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 正确答案及相关解析

正确答案B

解析A、根据热力学第一定律,气体内能的变化由做功和热传递共同决定,只知道吸收热量无法判断内能的变化,故A错误;B、布朗运动是悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡引起的,故悬浮微粒越小,碰撞的不平衡越明显,则布朗运动越明显,故B正确;C、根据理想气体状态方程,封闭在气缸中的气体,体积减小,压强不一定减小,故C错误;D、分子间一定同时存在引力和斥力的作用,铅板能够合在一起是由于引力大于斥力,故D错误;

2 正确答案及相关解析

正确答案A

解析A、单色光的频率越小,折射率越小,发生折射时偏折程度越小,则知a光的折射率小,通过三棱镜时,单色光a的偏折程度小,故A正确;B、由知折射率越小,全反射临界角越大,故B错误;C、频率越小,波长越长,发生双缝干涉时,干涉条纹的间距与波长成正比,则知用单色光a照射时相邻亮纹间距大,故C错误;D、发生光电效应时,光电子的最大初动能为,光的频率越小,光电子的最大初动能越小,所以用单色光a照射时光电子的最大初动能小,故D错误;

3 正确答案及相关解析

正确答案C

解析A.根据核反应中质量数守恒和电荷数守恒,X的质子数为1,质量数为1,所以X表示质子,故A错误;B.选项中的反应是轻核的聚变反应,故B错误;C.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态无关,故C正确;D.β射线是原子核中的一个中子变成一质子和一个电子而形成的,故D错误;

4 正确答案及相关解析

正确答案B

解析A、同步卫星轨道半径大于地球的半径,故A错误;B、根据知,卫星的加速度,地球表面的重力加速度,由于r>R,则卫星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度,故B正确;C、根据知,由于卫星的轨道半径大于地球的半径,则卫星的线速度一定小于第一宇宙速度,故C错误; D、同步卫星的轨道半径小于月球的轨道半径,根据 知,同步卫星的周期小于月球的周期,故D错误; 

5 正确答案及相关解析

正确答案D

解析A.振动在介质中匀速传播,当 x=4 cm处质点的运动状态传播到 x=10 cm处时,质点振动了,  x=2 cm处的质点也振动了 ,运动到平衡位置且向上振动,此时该质点的位移不是最大,故A错误;B.结合A选项分析可知 x=4 cm处的质点也振动了,因此 x=4 cm处质点处于波谷且向上运动,此时该质点速度最小,故B错误;C.质点在平衡位置处上下振动,并不随波向前移动,故C错误;D.根据波的传播方向可以判断质点的振动方向,4 cm< x>

6 正确答案及相关解析

正确答案D

解析由牛顿第二定律可知,物体的加:,由数学知识可知,则当 ( φ + θ ) = 90 °时,加速度最大,所以加速度先增大后减小;由运动学公式可知,最大位移先减小后增大,故D正确,ABC错误;

7 正确答案及相关解析

正确答案A

解析A、根据题目的描述可知,彩超工作利用的是超声波的多普勒效应,故A正确;B、CT工作利用的是x射线穿透不同组织后的强度不同,与衍射无关,故B错误;CD、彩超发射的是超声波,超声波是机械波,CT发射的是x射线,x射线是电磁波,电磁波是横波,故CD错误;故本题选A

8 正确答案及相关解析

正确答案D

解析A、线框向右运动,在线圈进入磁场过程,由右手定则可知,感应电流的方向为adcba,出磁场的过程中,ad边切割磁感线,由右手定则可知,感应电流的方向为abcda方向,故A错误;B、线框向右运动,进入向上的磁场的过程中,bc边切割磁感线,由右手定则可知,感应电流的方向为adcba方向,由左手定则可知,bc边受到的安培力的方向向左,线框向右运动,出向上的磁场的过程中,感应电流的方向为abcda方向,由左手定则可知,ad边受到的安培力的方向向左,由于磁场的宽度大于线框的宽度,所以当线框全部在磁场中运动的过程中,线框的磁通量不变,没有感应电流,线框不受安培力的作用,故B错误;C、线框进入磁场和出磁场的过程中产生的电动势是相等的,都是:E=BLv,回路中的电流:,受到的安培力:F=BIL,则阻力f=F=BIL,所以在线圈进入磁场过程中,线圈所受静摩擦力的功率为,故C错误;D、进入磁场的时间与出磁场的时间相等,都是:,所以克服安培力做的功:,故D正确.

9 正确答案及相关解析

正确答案

 

解析以表示两力的线段作为邻边作平行四边形,平行四边形的对角线是两力的合力,合力如图所示:

图中每个正方形小格边长均代表0.5N,F1F2的合力大小:F≈3.4N;

10 正确答案及相关解析

正确答案


解析①由图甲所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为0mm,可动刻度所示为20.0×0.01mm=0.200mm,螺旋测微器的示数为0mm+0.200mm=0.200mm.

金属丝电阻:,因此金属丝的长度

②多用电表使用电阻挡时,需要将两表笔接触后进行欧姆调零,即图中T旋钮,使指针指向电阻挡的0刻度线;

将红黑表笔与电阻接触后发现指针偏转角度过大,说明在当前电阻挡位测量读数过小,需要换成更小挡位,即开关调到电阻挡的×1的位置;

③由电阻阻值及电流表电压表阻值可知,该被测电阻为小电阻,应采用电流表外接法测量,即图甲所示的电路;

④由题意可知,电压表测量的是被测电阻两端的电压U随着滑动变阻器滑片移动的距离x的变化关系,被测电阻与滑动变阻器是串联分压关系,从图中可以看出a曲线在滑片移动很小距离,就产生了很大的电压变化,说明该滑动变阻器阻值远大于被测量电阻阻值,所以a图对应2000Ω滑动变阻器;

同理分析,可知,c图线电压几乎不随着距离x变化,说明该滑动变阻器是小电阻,分压效果不明显,所以对应是5Ω的图象;

本实验采用的是伏安法测量电阻,为了减小实验误差,应该要保证被测电阻两端的电压变化范围大一些,所以选择图中b所对应的滑动变阻器.

故答案为:①0.200,②T,0,×1;③甲;④a,b

11 第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案1.0×103N

解析10s后汽车做匀速直线运动,受到的牵引力等于阻力,由此求出汽车受到的阻力,由图象可知f=1.0×103

11 第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案25m/s

解析由牛顿第二定律得:F1-f=ma110s末车速:v=a1t1代入数据得:a1=2.5m/s2v=25m/s

11 第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案375m

解析0-10s内的位移:汽车在10-20s内的位移:x2=vt2=25×10=250m故汽车在前20s的位移:x=x1+x2=125+250=375m.

12 第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案①②最远距离0.6L;最终静止在O点右侧0.2L处.

解析①设小物块第一次经过O点时的速度为v,根据功能关系得:


解得:

 ②设小物块向左运动得最远处在O点左侧的B点,BO之间的距离为xB,小物块由A运动到B的过程中,由功能关系得:


解得:xB=0.6L

此时弹簧弹力为:F=kxB=0.6kL,小物块与地面的最大静摩擦力为:fm=μmg=0.2kL,因此小物块不能停在B点,将继续向右运动,设小物块能静止在O点右侧的C点,C与O的距离为xC,小物块由B点运动到C点的过程中,根据功能关系得:


解得:xC=0.2L,即小物块到达B点后向右运动,再次经过O点,最终静止在O点右侧0.2L处. 

12 第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案   见解析

解析将弹簧悬挂,弹簧下端挂质量不同得物体,稳定后测量弹簧伸长量以及弹簧所受的拉力,再根据胡克定律得到弹簧的劲度系数.

13 第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析设电子经过加速的速度为v,所以Ue=mv2/2解得:

13 第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

13 第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析


设磁场中运动的半径为R,

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