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+OPMQNA-丰台区2017年高三年级第二学期综合练习（二）理科综合（物理）13．下列说法中不正确．．．的是A．布朗运动不是分子的热运动B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大C．当分子间距离增大时，分子的引力和斥力都增大D．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁持续频繁的撞击14．用某种频率的光照射锌板时，锌板能发射出光电子。为了增大光电子的最大初动能，下列办法可行的是A．增大入射光的强度B．增加入射光的照射时间C．用波长更长的入射光照射锌板D．用频率更高的入射光照射锌板15．如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，斜面静止在地面上。重力加速度为g。关于物块的受力情况分析，下列说法不正确．．．的是A．物块受到重力、支持力和摩擦力作用B．物块所受支持力大小为mgtanθC．物块所受摩擦力大小为mgsinθD．斜面对物块的摩擦力与支持力的合力方向竖直向上16．如图所示，1、2、3、4……是某绳（可认为是均匀介质）上一系列等间距的质点。开始时绳处于水平方向，质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。已知t＝0时，质点1开始向下运动，经过二分之一周期，质点9开始运动。则在二分之一周期时，下列说法正确的是A．质点3向上运动B．质点5所受回复力为零C．质点6的加速度向下D．质点9的振幅为零17．如图所示，两平行金属板P、Q水平放置，上极板带正电，下极板带负电；板间存在匀强电场和匀强磁场（图中未画出）。一个带电粒子在两板间沿虚线所示路径做匀速直线运动。粒子通过两平行板后从O点垂直进入另一个垂直纸面向外的匀强磁场中，粒子做匀速圆周运动，经过半个周期后打在挡板MN上的A点。不计粒子重力。则下列说法不正确．．．的是A．此粒子一定带正电B．P、Q间的磁场一定垂直纸面向里C．若另一个带电粒子也能做匀速直线运动，则它一定与该粒子具有相同的荷质比D．若另一个带电粒子也能沿相同的轨迹运动，则它一定与该粒子具有相同的荷质比18．理论上可以证明，天体的第二宇宙速度（逃逸速度）是第一宇宙速度（环绕速度）的2倍，这个关系对于天体普遍适用。若某“黑洞”的半径约为45km，逃逸速度可近似认为是真空中光速。已知万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，真空中光速c=3×108m/s。根据以上数据，估算此“黑洞”质量的数量级约为A．1031kgB．1028kgC．1023kgD．1022kgmθ98576432119．如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即验证两个小球在水平轨道末端碰撞前后的动量守恒。入射小球质量为1m，被碰小球质量为2m。O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球1m多次从倾斜轨道上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置，并记下此位置距O点的距离。然后把被碰小球2m静止于水平轨道末端，再将入射小球1m从倾斜轨道上S位置静止释放，与小球2m相撞，多次重复此过程，并分别找到它们平均落点的位置距O点的距离。则下列说法正确的是A．实验中要求两小球半径相等，且满足m1m2B．实验中要求倾斜轨道必须光滑C．如果等式221131xmxmxm成立，可验证两小球碰撞过程动量守恒D．如果等式232211221xmxmxm成立，可验证两小球发生的是弹性碰撞20．如图所示是某电路的示意图，虚线框内是超导限流器。超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导部件和限流电阻并联组成。当通过超导部件的电流大于其临界电流IC时，超导部件由超导态（可认为电阻为零）转变为正常态（可认为是一个纯电阻），以此来限制故障电流。超导部件正常态电阻R1＝6Ω，临界电流IC＝0.6A，限流电阻R2＝12Ω，灯泡L上标有“6V，3W”字样，电源电动势E=6V，内阻忽略不计，则下列判断不正确．．．的是A．当灯泡正常发光时，通过灯L的电流为0.5AB．当灯泡正常发光时，通过R2的电流为0.5AC．当灯泡L发生故障短路时，通过R1的电流为1AD．当灯泡L发生故障短路时，通过R2的电流为0.5A第二部分（非选择题共180分）21.（18分）（1）某同学利用“双缝干涉实验装置”测定红光的波长。已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，并将该条纹记为第1亮条纹，其示数如图所示，此时的示数为mm。然后转动测量头，使分划板中心刻线与第5亮条纹的中心对齐，读出示数，并计算第5亮条纹与第1亮条纹的中心线间距离为Δx。由此可得该红光的波长表达式为（用字母表达）。（2）某物理兴趣小组的同学用图甲所示装置来“验证牛顿第二定律”。同学们在实验中，都将砂和小桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，通过改变小桶中04045350mmL砂的质量改变拉力。为使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，实验中需要平衡摩擦力。①下列器材中不必要．．．的是（填字母代号）。A．低压交流电源B．秒表C．天平（含砝码）D．刻度尺②下列实验操作中，哪些是正确的（填字母代号）。A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行B．每次实验，都要先放开小车，再接通打点计时器的电源C．平衡摩擦力时，将悬挂小桶的细线系在小车上D．平衡摩擦力时，让小车后面连着已经穿过打点计时器的纸带③图乙是某同学实验中获得的一条纸带。A、B、C为三个相邻的计数点，若相邻计数点之间的时间间隔为T，A、B间的距离为x1，A、C间的距离为x2，则小车的加速度a=__________（用字母表达）。图乙④图丙是小刚和小芳两位同学在保证小车质量一定时，分别以砂和小桶的总重力mg为横坐标，以小车运动的加速度a为纵坐标，利用各自实验数据作出的a－mg图像。a．由小刚的图像，可以得到实验结论：。b．小芳与小刚的图像有较大差异，既不过原点，又发生了弯曲，下列原因分析正确的是（填字母代号）。A．图像不过原点，可能是平衡摩擦力时木板倾角过大B．图像不过原点，可能是平衡摩擦力时木板倾角过小C．图像发生弯曲，可能是砂和小桶的质量过大D．图像发生弯曲，可能是小车的质量过大⑤正确平衡摩擦力后，小组中一位同学保持砂和小桶总重力mg不变，通过在小车上增加砝码改变小车质量，进行实验并得到实验数据。处理数据时，他以小车和砝码的总质量M为横坐标，a1为纵坐标，作出a1－M关系图像，示意图如图丁所示，发现图线在纵轴上有截距（设为b）。该同学进行思考后预测：若将砂和小桶总重力换成另图甲电磁打点计时器小桶和砂CBAx2x1BRNQbMaP一定值（m+Δm）g，重复上述实验过程，再作出a1－M图像。两次图像的斜率不同，但截距相同均为b。若牛顿定律成立，请通过推导说明该同学的预测是正确的。22．（16分）如图所示，一质量为m=0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，小物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，与墙发生碰撞（碰撞时间极短）。碰前瞬间的速度v1=7m/s，碰后以v2=6m/s反向运动直至静止。已知小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.32，取g=10m/s2。求：（1）A点距墙面的距离x；（2）碰撞过程中，墙对小物块的冲量大小I；（3）小物块在反向运动过程中，克服摩擦力所做的功W。23．（18分）如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在竖直平面内，两导轨间的距离为L，导轨间连接一个定值电阻，阻值为R，导轨上放一质量为m，电阻为Rr21的金属杆ab，金属杆始终与导轨连接良好，其余电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里。重力加速度为g，现让金属杆从虚线水平位置处由静止释放。（1）求金属杆的最大速度vm；（2）若从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中，金属杆下落的位移为x，经历的时间为t，为了求出电阻R上产生的焦耳热Q，某同学做了如下解答：txv①rRBLvI②RtIQ2③联立①②③式求解出Q。请判断该同学的做法是否正确；若正确请说明理由，若不正确请写出正确解答。（3）在金属杆达最大速度后继续下落的过程中，通过公式推导验证：在Δt时间内，重力对金属杆所做的功WG等于电路获得的电能W电，也等于整个电路中产生的焦耳热Q。24.（20分）如图甲所示，光滑的绝缘细杆水平放置，有孔小球套在杆上，整个装置固定于某一电场中。以杆左端为原点，沿杆向右为x轴正方向建立坐标系。沿杆方向电场强度E随位置x的分布如图乙所示，场强为正表示方向水平向右，场强为负表示方向水平向左。图乙中曲线在0≤x≤0.20m和x≥0.4m范围可看作直线。小球质量m=0.02kg，带电量q=+1×10-6C。若小球在x2处获得一个v=0.4m/s的向右初速度，最远可以运动到x4处。（1）求杆上x4到x8两点间的电势差大小U；（2）若小球在x6处由静止释放后，开始向左运动，求：a.加速运动过程．．．．．．中的最大加速度am；b.向左运动的最大距离sm；（3）若已知小球在x2处以初速度v0向左减速运动，速度减为零后又返回x2处，所用总时间为t0，求小球在x2处以初速度4v0向左运动，再返回到x2处所用的时间（小球运动过程中始终未脱离杆）。你可能不会计算，但小球向左运动过程中受力特点你并不陌生，请展开联想，通过类比分析得出结果。v0丰台区2017年高三年级第二学期综合练习（二）理综参考答案（物理）第一部分选择题1314151617181920CDBACADB第二部分非选择题21.（18分）（1）2.430（2.428mm~2.432mm）（2分）；（2分）（2）①B（2分）；②AD（2分）；③22Txx12（2分）；④a.小车质量一定时，小车运动的加速度与合外力成正比；（2分）b.BC（2分）⑤设小车受到的拉力为F，若牛顿定律成立，以小车为研究对象有F=Ma；以砂和小桶为研究对象有mg-Ma=ma。联立两式得：mg=(M+m)a即：gMmga111由表达式可得，图像的斜率与砂和小桶的总质量有关，截距b是定值，其值为g1。（4分）22.（16分）解：（1）小物块由A到B过程做匀减速运动，由动能定理：20212121mvmvμmgx--（4分）错误!未找到引用源。ΔxLdλ4得：x=5m（2分）（2）选初速度方向为正方向，由动量定理得I=-mv2-mv1（3分）得：I=-6.5N·s，即冲量大小为6.5N·s（2分）（3）物块反向运动过程中，由动能定理2221mvW-（3分）得W=-9J，即克服摩擦力所做的功为9J（2分）23.（18分）解：(1)金属杆下落中受重力和安培力两个力作用，其运动满足：marRvLBmg22（1分）金属杆做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度达到最大，rRBLvIBILFFmgm安安（3分）解得：22mLBmgRv23（2分）(2)该同学的做法不正确；（1分）解：从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中，由动能定理有：2222mF)23(2121LBmgRmQmgxmvWmgx总安（2分）解得：44223总89LBRgmmgxQ（1分）)89(3244223LBRgmmgxrRRQQR总（2分）(3)电动势E感=BLv，因金属杆达到最大速度后做匀速直线运动，由平衡条件有：G=F安=BIL（1分）在Δt时间内，重力对金属杆所做的功WG=GvΔt=F安vΔt=BILvΔt（1分）电路获得的电能W电=qE感=E感IΔt=BILvΔt（2分）故重力对金属杆所做的功WG等于电路获得的电能W电回路中产生的焦耳热Q=I2(R+r)Δt=I(R+r)IΔt=qE感=E感IΔt=W电（2分）故电能W电等于整个回路中产生的焦耳热Q。24．（20分）解：（1）x4与x8之间为匀强电场E=4×103V/mU=Ed（2分）得：U=1600V（2分）（2）a．加速运动过程中，经过x3处场强最大Fm=Emq（2分）由牛顿第二定律：Fm=mam；（2分）得：am=0.6m/s2（1分）b．设x2与x4之间的电势差为U2由动能定理：22210mv-qU-（1分）