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2014年北京市海淀区高三查漏补缺物理试题及答案


海淀区高三年级第二学期查漏补缺题 物 理
2014.5

(使用说明:“查漏补缺”题是在高三期中、期末、零模、一模、二模五次统练基础上,对
于某些知识点、能力点的补充。没有猜题和押题的意思,试题不是一份试卷。为了便于老师 们了解“查漏补缺”中各题的用意,在题前给出了相关的知识点目的和能力点的目的要求,以 便大家能明确这些题的具体作用。本“查漏补缺”给出的题量较多,请大家要根据本校学生的 能力水平、前期复习的实际情况,有选择的使用。 )

力学部分
知识点:宇宙速度。 1.2009 年 3 月 7 日(北京时间)世界首个用于探测太阳系外类地行星的“开普勒”号太空望 远镜发射升空,在银河僻远处寻找宇宙生命。假设该望远镜沿半径为 R 的圆轨道环绕太阳 运行,运行的周期为 T,引力常量为 G。仅由这些信息可知(B) A.“开普勒”号太空望远镜的发射速度要大于第三宇宙速度 B.“开普勒”号太空望远镜的发射速度要大于第二宇宙速度 C.太阳的平均密度 D.“开普勒”号太空望远镜的质量 知识点:万有引力及应用 2.在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球转动,可视为绕地球做匀速圆周运动。每到太阳 活动期,由于受太阳的影响,地球大气层的厚度增加,从而使得一些太空垃圾进入稀薄大 气层,运动半径开始逐渐变小,但每一周仍可视为匀速圆周运动。若在这个过程中某块太 空垃圾能保持质量不变,则这块太空垃圾 (B) A.运动的角速度逐渐变小 B.地球引力对它做正功 C.受的地球引力逐渐变小 D.机械能可能不变 知识点:弹力做功、弹性势能 3.如图所示,劲度系数为 k 的弹簧下端悬挂一个质量为 m、处于静止状态的重 物。手托重物使之缓慢上移,直到弹簧恢复原长,然后放手使重物从静止开 始下落。重物下落过程中的最大速度为 v0,不计空气阻力。则(D) A.手对重物做的功大于 (mg) / k
2

B.手对重物做的功等于 (mg) / k
2

2

C.重物从静止下落到最大速度的过程中,弹簧对重物做的功等于 (mg) / k D.重物从静止下落到最大速度的过程中,弹簧对重物做的功等于 (mg)2 / k ? mv2 0/ 2 4.如图所示,劲度系数为 k 的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为 M 的物体接触(未连接) ,弹簧水平且无形变。现有一颗质量为 m 的子弹以水平速度 v 射 入物体,在极短时间内与物体合并为一个整体,然后压缩弹簧,在弹性限度内弹簧长度 被压缩了 x0 后,物体(含子弹)开始向左运动,脱离弹簧后又滑行 3x0 静止。物体与水 平面间的动摩擦因数为 μ,重力加速度为 g。则(C) A.物体向左运动过程中,先做匀加速运动,再做匀减速运动 B.物体刚开始向左运动时的加速度大小为 C.物体脱离弹簧后运动的时间为 t=

kx0 m?M

v

6 x0 ?g
1

D.物体向右运动过程中,子弹、物体与弹簧组成的系统共损失机械能

1 2 mv 2

知识点:受迫振动、共振及其常见的应用 5.如图所示,把两个弹簧振子悬挂在同一支架上。已知甲 弹簧振子的固有频率为 8Hz,乙弹簧振子的固有频率为 72Hz,当支架在受到竖直方向且频率为 9Hz 的驱动力作 用下做受迫振动时,则两个弹簧振子的振动情况是 (B) A.甲的振幅较大,且振动频率为 8Hz B.甲的振幅较大,且振动频率为 9Hz C.乙的振幅较大,且振动频率为 9Hz D.乙的振幅较大,且振动频率为 72Hz 知识点:波的叠加、波的衍射现象 6. 如图是观察水面波衍射的实验装置,AC 和 BD 是两块挡 板, AB 是一个孔, O 是波源。 图中已画出波源所在区域的传播情况, 每两条相邻波纹 (图 中曲线)之间距离表示一个波长;关于波经过孔之后的传播情况,下 列描述中不正确的是(D) A.此时能明显观察到波的衍射现象 B.挡板前后波纹间距离相等 C.如果将孔 AB 扩大,有可能观察不到明显的衍射现象 D.如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显观察到衍射现象 知识点:失重、超重 7.某同学为了研究超重和失重现象,将重为 50N 的物体带上电梯,并将它放在电梯中的力 传感器上。若电梯由静止开始运动,并测得重物对传感器的压力 F 随时间 t 变化的图象, 如图所示。设电梯在第 1s 末、第 4s 末和第 8s 末的速度 F/N 53 大小分别为 v1、 v4 和 v8,以下判断中正确的是(C) 50 47 A.电梯在上升,且 v1> v4 >v8 B.电梯在下降,且 v1> v4<v8 O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 t/s C.重物从 1s 到 2s 和从 7s 到 8s 动量的变化不相同 D.电梯对重物的支持力在第 1s 内和第 9s 内的功率相等 知识点:物理思想方法 8.在“探究弹性势能的表达式”的活动中为计算弹簧弹力所做功,把拉伸弹簧的过程分为很 多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所 做的功,物理学中把这种研究方法叫做“微元法”。下面实例中应用到这一思想方法的是 (C) A.根据加速度定义 a ?

?v ?v ,当 ?t 非常小, 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时加速度 ?t ?t

B. 在探究加速度、 力和质量三者之间关系时, 先保持质量不变研究加速度与力的关系, 再保持力不变研究加速度与质量的关系 C.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看 作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加 D.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用点来代替物体,即质点

2

知识点:牛顿第二定律、图像 9.如图甲所示,用一水平力 F 拉着一个静止在倾角为 ? 的光滑斜面上的物体,逐渐增大 F, 物体做变加速运动,其加速度 a 随外力 F 变化的图像如图乙所示,根据图乙中所提供的信 息不能计算出(D) A.物体的质量 B.斜面的倾角 C.物体能静止在斜面上所施加的外力 D.加速度为 6 m/s2 时物体的速度 a/m· s-2 6 2 F 0 20 30 F/N 知识点:实验 研究匀变速直线运动 10. (1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,以下步骤有错误的是 (D) A.将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,接上低压交流电源 B.把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器 C.把一条细绳拴在小车前端,绳跨过滑轮挂上砝码 D.把小车停在靠近打点计时器的地方,先放开小车,再接通电源 E.断开电源,取下纸带 F.换上纸带重复做三次,选择一条较为理想的纸带 (2)如图是这位同学在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中获得的一条纸带.


-6





① 已知打点计时器电源频率为 50 Hz,则纸带上相邻两点的时间间隔为________. ② A、B、C、D 是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出 A、B 两点间距 x =______;C 点对应的速度是______(计算结果保留三位有效数字)。 ③ 由纸带可知,小车运动的加速度是 m/s2。(计算结果保留三位有效数字). 知识点:实验 探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系 11.某同学在做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验中,设计了如图 1 所示的实验装置.他 先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的 弹簧总长度,将数据填在下面的表格中.(弹簧始终在弹性限度内) 测量次序 弹簧弹力大小 F/N 弹簧总长 x/cm 1 0 6 2 0.49 7.16 3 0.98 8.34 4 1.47 9.48 5 1.96 10.85 6 2.45 11.75

图1

图2

(1)根据实验数据在图 2 的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小 F 跟弹簧总长
3

x 之间的函数关系点,请把第 5、6 次测量的数据对应的点描出来,并作出 F-x 图线。 (2)图线跟 x 坐标轴交点的物理意义是____________。 (3)该弹簧的劲度系数 k=______。(保留两位有效数字) 知识点:探究平抛运动 12.三个同学根据不同的实验条件,进行“探究平抛运动规律”的实验:

B A

C A D B 图1

P

M

Q

N 图2 图3

(1)甲同学采用图 1 所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把 A 球沿水平方向 弹出,同时 B 球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变 A 球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 。 (2)乙同学采用图 2 所示的装置。两个相同的可忽略摩擦的弧形轨道 M、N,分别用 于发射小铁球 P、 Q, 其中 N 的末端与可看作与水平板相切; 两轨道上端分别装有电磁铁 C、 D;调节电磁铁 C、D 的高度,使 AC = BD,从而保证小铁球 P、Q 在轨道出口处的水平初 速度 v0 相等.现将小铁球 P、Q 分别吸在电磁铁 C、D 上,然后切断电源,使两小铁球能以 相 同 的 初 速 度 v0 同 时 分 别 从 轨 道 M 、 N 的 下 端 射 出 。 实 验 可 观 察 到 的 现 象 应 是 。 仅仅改变弧形轨道 M 的长度(保持 AC 不变) ,重复上述实验,仍能观察到相同的现象, 这说明 。 (3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到图 3 所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每 个小方格的边长为 1.25 cm,由图可求得拍摄时每隔__________s 曝光一次,该小球平抛的 初速度大小为___________m/s ( g 取 9.8 m/s2)。
O'

知识点:自由落体、平抛运动、圆周运动 13.如图所示,M 是水平放置的半径足够大的圆盘, 绕过其圆心的竖直轴 OO ' 匀速转动,以经过 O 水 h 平向右的方向作为 x 轴的正方向。在圆心 O 正上 方距盘面高为 h 处有一个正在间断滴水的容器, 在 M t=0 时刻开始随传送带沿与 x 轴平行的方向做匀 x 速直线运动, 速度大小为 v。 已知容器在 t=0 时滴 下第一滴水, 以后每当前一滴水刚好落到盘面上时 再滴一滴水。问: (1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上? (2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于一条直线上,圆盘转动的最小角速度 ω。 (3)第二滴水与第三滴水在盘面上的落点间的最大距离 s。
O

v

热、光、原子物理部分
知识点:光现象 1.下列有关光现象的说法中正确的是 A C A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是干涉中的光的色散现象
4

B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变窄 C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D.光的偏振现象说明光是一种纵波 知识点:核能 放射性污染和防护 2.2011 年 3 月 11 日,日本东海岸发生 9.0 级地震, 地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷 却系统,最终导致福岛第一核电站的 6 座核反应 堆不同程度损坏,向空气中泄漏大量碘 131 和铯 137、钡等放射性物质,这些放射性物质随大气环 流飘散到许多国家(如图) .4 月 4 日,日本开始 向太平洋排放大量带有放射性物质的废水,引起 周边国家的指责.有效防治核污染,合理、安全利用核能成为当今全世界关注的焦点和 热点.下列说法中正确的是 A.福岛第一核电站是用原子核衰变时释放的核能来发电 B.铯、碘、钡等衰变时释放能量,但不会发生质量亏损 C.铯 137 进行 β 衰变时,往往同时释放出 γ 射线,γ 射线具有很强的穿透能力,甚至能 穿透几厘米厚的铅板 D.铯 137 进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统,其半衰期是 30.17 年,如果将 铯 137 的温度降低到 0 度以下,可以延缓其衰变速度 知识点:可控热核反应 质量亏损 爱因斯坦质能方程 3.我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”(英名称:EAST,俗称“人造太 阳”) 。设可控热核实验反应前氘核( 1 H )的质量为 m1,氚核( 3 1 H )的质量为 m2,反应后
1 氦核( 2 He )的质量为 m3,中子( 0 n )的质量为 m4。已知光速为 c。下列说法中不正确的
4 2


1 A.这种装置中发生的核反应方程式是 1 H + 1 H → 2 He + 0 n
2

3

4

B.由核反应过程质量守恒可知 m1+m2=m3+m4 C.核反应放出的能量等于(m1+m2-m3-m4)c2 D.这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同 知识点:链式反应 核反应堆 4.日本福岛第一核电站在地震后,数秒内就将控制棒插入核反应堆芯,终止了铀的裂变链 式反应.但海啸摧毁了机组的冷却系统,因裂变遗留的产物铯、钡等继续衰变不断释放 能量,核燃料棒温度不断上升。则下列说法正确的是 A.控制棒通过吸收中子来实现对核反应的控制 B.衰变释放的射线中,α 射线的穿透力最强 C.日本后来向反应堆灌注海水,既可以降温,也减慢衰变速度,从而控制核污染 D.核裂变遗留物铯、钡等原子的质量可能比铀原子质量更大 知识点:电磁波谱 5.许多物理现象在科学技术领域得到了应用,以下说法中正确的是
5

A.医院里常用 X 射线对病房和手术室进行消毒 B.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是应用了光的全反射现象 C.利用红外线进行遥感、遥控主要是因为红外线的波长大,不容易发生衍射 D.明线光谱和暗线光谱都可以用来分析物质的组成成分 知识点:电磁场 电磁波 6.关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是 A.变化的电场能够产生磁场,变化的磁场一定能够产生变化的电场 B.电磁波和机械波都只能在介质中传播 C.电磁波在空间传播时,电磁能也随着一起传播 D.电磁波穿过两种介质的分界面时频率会发生改变 知识点:油膜法测分子直径 7.油酸酒精溶液的浓度为每 1000ml 油酸酒精溶液中有油酸 0.6ml,用滴管向量筒内滴 50 滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加 1ml,若把一滴这样的溶液滴 入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形 成单分子油膜的形状如图所示。 (1)若每一小方格的边长为 25mm,则油酸薄膜的面积约为 m2; (2)一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为 m3; (3)由以上数据,估算出油酸分子的直径 m。 知识点:测定玻璃的折射率 大头针 8.某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所使用的玻璃砖两面平 θ 1 行。正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示。 θ 2 ① 此玻璃的折射率计算式为 n = (用图中的 θ1、θ2 表示) ; 宽度 ② 如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误 差,应选用宽度 (填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。 利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下: 在白纸上做一直线 MN,并做出它的一条垂线 AB,将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为 O)放在白纸上,它的直边与直线 MN 对齐,在垂线 AB 上插两个大头针 P1 和 P2,然 后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针,可以确定光线 P1 P2 通过半圆柱形玻 璃砖后的光路,从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、 木板和大头针外,还有量角器等; ③ 某学生用上述方法测量玻璃的折射率,在他画出的垂线 AB 上竖直插上了 P1、P2 两枚 大头针,但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过半圆柱 形玻璃砖同时看到 P1、P2 的像,原因是 ,他应该采取的措施 是 ; M ④ 为了确定光线 P1P2 通过半圆柱形玻璃砖后的光路, 在玻璃 A B 砖的右侧, P1 P2 最少应插 枚大头针。 ⑤ 请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置, O 并用“×”表示,做出光路图。为了计算折射率,应该测量的 量(在光路图上标出) ,有: ,计算折射率 的公式是 。 N 知识点:用双缝干涉测定光的波长 9.用双缝干涉测光的波长,实验中采用双缝干涉仪,它包括以下元件:
6

A.白炽灯 B.单缝片 C.光屏 D.双缝 E、遮光筒 F、滤光片(其中双缝 和光屏连在遮光筒上) (1)把以上元件安装在光具座上时,正确的排列顺序是:A_____________(A 已写好)。 (2)正确调节后, 在屏上观察到红光的干涉条纹, 用测量头测出 10 条红亮纹间的距离为 a, 改用绿色滤光片,其它条件不变,用测量头测出 10 条绿亮纹间的距离为 b,则一定有 a_____b。 (填“大于”、“小于”、或“等于”) (3)在双缝干涉实验中,滤光片的作用是_________,单缝的作用是__________,双缝的 作用是__________。 10. 用某种单色光做双缝干涉实验时, 已知双缝间距离 d 的大小恰好是图甲中游标卡尺的读 数,双缝到毛玻璃屏间的距离 L 的大小也由图乙中毫米刻度尺读出。实验时先移动测量 头上的手轮,把分化线对准靠近最左边的一条明条纹(如图丙 1 所示) ,并记下螺旋测微 器的读数 a1(如图丙 2 所示) ,然后转动手轮,把分划线向右边移动,直到对准第 7 条 明条纹并记下螺旋测微器的读数 a2(如图丙 3 所示) ,试由以上测量数据求该单色光的 波长。

图甲

电学部分
知识点:电场力的性质

7

1. (编自课本 3-1 p12)可以证明,一个半径为 R 的均匀 带电球体(或球壳)在球外部的场强,与一个位于球心的,电荷量相等的点电荷产生的电场 相同,球外各点的场强也是 E ? k

Q (r ? R ) (Q 为 r2
r B

整个球体的带电量) 。如图所示,中央球壳的半径为 R,带电量为+Q,一个电子围绕球壳做半径为 r 的匀 速圆周运动,已知电子的质量为 m,则该电子的线速 A 度 v A 为___________, 假如电子在 A 点突然加速做与

圆周相切的椭圆运动,则电子在从 A 点向 B 点运动 的过程中,电子的动能_______;电势能_________(填不变,变大或变小) 。 2.半径为 R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小 沿半径分布如图所示,图中 E0 已知,E-r 曲线下 O-R 部分的面积等于 R-2R 部分的面积。(1)写出 E-r 曲线下面积的单位; (2)己知带电球在 r≥R 处的场强 E=kQ/r2,式中 k 为静电力常量,该均 匀带电球所带的电荷量 Q 为多大? (3)求球心与球表面间的电势差△ U; (4)质量为 m,电荷量为 q 的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好 运动到 2R 处? 知识点:电场能的性质 3. (编自课本 3-1P21 例题)在电场中把电量为 2.0 ? 10?9 C 的负电荷从 A 点移到 B 点,静
?7 电力做功 1.5 ?10 J 。再把这个电荷从 B 移到 C 点,静电力做功为

E

? 4.0 ?10?7 J 。则 A、B、C 三点中电势最高的点是______;电势最低
的点是 ,以上两点的电势差是____________V。如果电场是 匀强电场,请在匀强电场中定性地画出三点的位置。 B A C

知识点:静电平衡问题 4.(编自课本 3-1 静电场第 7 节《静电现象的应用》) (1)如图在静电计 B 上装一个几乎封闭的空心金属球 C(仅在上端开有小孔) , D 是带有绝缘柄的带正电的小球,仅仅将小球 D 靠近 C,静电计的指针会 张开吗?如果会张开,定性地画出静电计上的电荷分布。 (2)将 D 迅速地与 C 的内表面接触和 C 的外表面接触,指针都会张开吗?画出 这种情况下静电计上的电荷分布 (3) 如果先用金属网把验电器罩起来,再使带电金属球靠近, 会看到什么现象?

D

C

知识点:电容器 5. (编自课本 3-1 第 8 节)用电流传感器可以记录电流的瞬时变化,从而可以观察到电容器 的充放电情况以及电感线圈在自感现象中的电流变化情况,按照如图连接电路,可以观

8

察到电容器的放电情况,操作过程如下:先将开关 S 打到 1,进行充电,充电完毕后, 将开关打到 2,电容器将放电,放电过程中,电路中电流和时间的关系图线如图所示, 已知电源的电动势为 8V,则由图线可知,电容器的电容为 _________pF;在第 2s 末, 电容器的电压为_______V。
I/mA

R

2 S

1

电流传 感器

E C
2 1 0 2 4 t/s

6

8

知识点:加速和偏转的实际应用 6.示波器是一种常用的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间的变化情况。 它的工作原理如图1所示,真空室中阴极K逸出电子(初速度可忽略不计),经过电压Ul= 910V 的加速电场后,由小孔S沿正对且相互靠近的水平金属极板A、B 和竖直金属板C、D 间的 中心线依次通过两对平行金属板间。且已知A、B和C、D的长度均为l=0.20m,A、B和C、D 两板间的距离均为d=0.020m,金属板的面积足够大。在A、B两板间加上如图11甲所示的正 弦交变电u2,当A板电势高于B板电势时,电压记为正值;在C、D两板间加上如图11乙所示 的交变电压u3,当C板电势高于D板电势时,电压记为正值。两对金属板间的电场可视为全 部集中在两板之间,且分布均匀。在C、D 两极板右侧与极板右端相距s=0.30m处有一个与 两对金属板中心线垂直的荧光屏,中心线正好 经过屏的中点。若不计两对金属板之间的距 离,且荧光屏足够大,并已知电子的质m= 0.91× 10-30kg,所带电荷量e=1.6x10-19C,不计 电子之间的相互作用力。 (1) 要使所有的电子都能打在荧光屏上,两对 图1 偏转金属板间所加电压的最大值U20、U30应满 足什么条件? (2)若U20满足(1)中的条件,要使荧光屏上能显示出u2 的若干个完整周期内的波形,C、D 两 板间所加交变电压u3 的周期应满足什么条件? (3)若荧光屏上显示出一个u2 完整的波形,计算这个波形的峰值高度和最大长度,并在图2 丙中画出这个波形。

7.用示波器观察频率为 900Hz 的正弦电压信号。把电压信号接入示波器 y 输入, ① 当屏幕出现如图所示的波形时,应调节 钮,如果正弦波的正负半周均超出

图2

9

3 1 0 100 t/℃

了屏幕的范围,应调节 钮或 钮,或这 两个钮配合使用,以使正弦波的整个波形出现在屏幕内。 ②如 需 要 屏 幕 上 正 好 出 现 一 个 完 整 的 正 弦 波 形 , 则 将 钮置于___ 位置,然后调节

钮。

5 9 1 2

知识点:电路的基本参量

2 3 4 1 7 8 6 1 0 1 1 1 1 3 4 5



8. (3-1 第二章第 1 节例题)有一条横截面积 S ? 1mm2 的铜导线,通过的电流 I ? 1A 。已 知铜的密度

? ? 8.9 ?103 kg/m3 , 铜 的 摩 尔 质 量 ? ? 64g/mol , 阿 伏 常 量

NA ? 6.02?1023 mol?1 ,电子的电量 e ? ?1.6 ? 10?19 C ,在这个问题中可以认为导线
中每个铜原子贡献一个自由电子,自由电子的定向移动速度 v=_____________。 9.试研究长度为 l、横截面积为 S,单位体积自由电子数为 n 的均匀导体中电流的流动,在 导体两端加上电压 U,于是导体中有匀强电场产生,在导体内移动的自由电子(-e)受匀强电 场作用而加速.而和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复进行边向前移动,可以认为 阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速度 v 成正比, 其大小可以表示成 kv(k 是常数)。 (1)电场力和碰撞的阻力相平衡时,导体中电子的速率 v 成为一定值,这时 v 为________ (2)设自由电子在导体中以一定速率 v 运动时,该导体中所流过的电流是___________。 (3)该导体电阻的大小为___________(用 k、l、n、s、e 表示)。 10. (自编来源课本 3-3P15)某金属丝的电阻随摄氏温度 t 的变化关系如图,则两者的大小 关系是__________;金属丝的电阻与热力学温度 T 的变化关系为___________。 (用图中的 字母和数字表达) R/Ω R 4 R0 0 100 t/℃ S A

用该金属丝做测温探头,可将电流表的相关刻度改为相应的温度刻度,可以得到一 个简单的电阻温度计将该电阻 R 与电路连接如图,已知电源的内阻为 1Ω,测得通过电阻 的电流与电阻的摄氏温度的关系如图,则由图可知电源电动势为 1 / A __________,金
I

属丝在 0℃ 时的电阻为________

10

知识点:电路的动态分析 11.在如图所示电路中,闭合电键 S,当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时,四个理想电 表的示数都发生变化,电表的示数分别用 I、U1、U2 和 U3 表示,电表示数变化量的大小 分别用 ΔI、ΔU1、ΔU2 和 ΔU3 表示。下列比值不正确 的是 ... ( ) (A)U 1/I 不变,ΔU 1/ΔI 不变 (B)U 2/I 变大,ΔU 2/ΔI 不变 (C)U2/I 变大,ΔU 2/ΔI 变大 (D)U 3/I 变大,ΔU 3/ΔI 不变 知识点:含容电路 12.如图电路中,电键 S1,S2,S3,S4 均闭 合, 在平行板电容器 C 的极板间悬浮着一 带电油滴 P,
V1 V3 V2

R1

S1

S3

S2 R2 C P (1)若只断开 S1,则 P 将_______ R3 (2)若只断开 S2,则 P 将_______ S4 (3)若只断开 S3,则 P 将_______ (4)若只断开 S4,则 P 将 知识点:多用电表的原理和使用 13.多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器。 ① 如图(甲)是一个多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将 S 拨到___或____; ② 在进行电压测量时,应将 S 拨到______或______; ③ 使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图(乙)中 a、b 所示。若选择开 关处在“×10 ? ”的电阻档时指针位于 a,则被测电阻的阻值是________ ? 。若选择开 关处在“直流电压 2.5V”档时指针位于 b,则被测电压是______V。

甲 知识点:磁感应强度和安培力 14.利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度。 其中 2 为力敏传感器,3 为数字电压表,5 为 底部长为 L 的线框。当外界拉力作用于力敏传 感器的弹性梁上时, 数字电压表上的读数 U 与 所加外力 F 成正比,即 U=KF,式中 K 为比例 系数。用绝缘悬丝把线框固定在力敏传感器的 挂钩上,并用软细铜丝连接线框与电源。当线 框中电流为零时,输出电压为 U0 ;当线框中 电流为 I 时, 输出电压为 U 。 则磁感应强度的 大小为 ( ) A. B ?
U KIL



B. B ? U0

KIL
11

C. B ?

2U ? U0 KIL

D. B ?

U - U0 KIL

知识点:带点粒子在磁场中的运动 15.如图甲为电视机显像管的整体结构示意图,其左端尾部是电子枪,被灯丝 K 加热的阴 极能发射大量的“热电子”,“热电子”经过加速电压 U 加速后形成电子束,高速向右射出。在 显像管的颈部装有两组相互垂直的磁偏转线圈 L,图乙是其中一组“纵向”偏转线圈从右侧向 左看去的示意图, 当在磁偏转线圈中通入图示方向的电流时, 在显像管颈部形成水平向左 (即 甲图中垂直纸面向外)的磁场,使自里向外(即甲图中自 I 左向右)射出的电子束向上偏转;若该线圈通入相反方向 K 的电流,电子束则向下偏转。改变线圈中电流的大小,可 L I U 调节偏转线圈磁场的强弱, 电子束的纵向偏转量也随之改 L 甲 乙 变。这样,通过控制加在“纵向”偏转线圈上的交变电压, 就可以控制电子束进行“纵向”(竖直方向)扫描。同理, 与它垂直放置在颈部的另一组“横向”偏转线圈,通入适当的交变电流时,能控制电子束进行 “横向”(水平方向)扫描。两组磁偏转线圈同时通入适当的交变电流时,可控制电子束反复 地在荧光屏上自上而下、自左而右的逐行扫描,从而恰好能将整个荧光屏“打亮”。如果发现 荧光屏上亮的区域比正常时偏小,则可能是下列哪些原因引起的 ( ) A.阴极发射电子的能力不足,单位时间内发射的电子数偏少 B.偏转线圈在显像管的位置过于偏右 C.加速电场电压过低,使得电子速率偏小 D.通过偏转线圈的交变电流的最大值偏小,使得偏转磁场的最大磁感强度偏小 知识点:产生电磁感应现象的原因 16.如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥ MN。导轨平面与水平面间 的夹角θ=37° ,NQ间连接有一个R=5Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感强 度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良 好,导轨与金属棒的电阻均不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中 始终与NQ平行。 已知金属棒与导轨间的动摩擦因数 B0 aN R μ=0.5,当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度, Q 已知cd距离NQ为s=1m。试解答以下问题: b c (sin37° =0.6,cos37° =0.8) d (1) 请定性说明金属棒在达到稳定速度前的加速度和 M θ 速度各如何变化? P (2)当金属棒滑行至 cd 处时回路中的电流多大? (3)金属棒达到的稳定速度是多大? (4)若将金属棒滑行至 cd 处的时刻记作 t=0,从此时刻起,让磁感强度逐渐减小,可使 金属棒中不产生感应电流, 则磁感强度 B 应怎样随时间 t 变化 (写出 B 与 t 的关系式) ? 知识点:交流电的瞬时值、最大值和有效值 17.家用电子调光台灯或电热毯的调光调温原理是用电子线路将正弦交 流电压的波形截去一部分,由截去部分的多少来调节电压,从而实现灯 光或温度的可调,比过去用变压器调压方便、高效且体积小。某调温电 热毯经电子线路调压后加在电热毯两端的电压如图所示,已知该电热毯 的电阻为 R,则此时该电热毯发热的功率为 ( ) A.
2 Um R

u
Um 0

t
T/2 3T/2

图 8-3

T

B.

2 Um 2R

C.

2 Um 4R

D.
12

2 Um 8R

知识点:线框在均匀辐向磁场中的切割问题 18.如图所示,绕成 N 匝、边长为 l1 和 l2 的矩形线圈可绕中心轴 OO’转动,将线圈的始端 和终端分别接在两个滑环上,再通过电 O? 刷与阻值为 R 的电阻连接。线圈处于磁 铁和圆柱形铁芯之间的均匀辐向的磁场 中,且磁场的左半边的方向为辐向向里 (沿半径方向指向圆心) , 右半边的方向 N S O 辐向向外,两半边间的过渡区域宽度很 R 小,可忽略不计。边长为 l1 的边所处的 图1 辐向磁场磁感应强度大小为 B,线圈导 u 线单位长度的电阻为 R0,当线圈以角速 Um 度 ? 顺时针匀速转动时。 0 3T/2 2T T/2 T t (1)从图示位置开始计时,定性画出 -U m 一个周期内 R 两端电压的 u—t 图象。 (2)求此线圈正常转动时产生感应电动势的有效值。 (3)求线圈正常转动时电阻 R 消耗的电功率 P。

23、24 题
1.一段横截面积为 S 的直金属导线,单位体积内有 n 个自由电子,电子的质量为 m,电子的 电荷量为 e。该导线通有电流时,电子定向运动的平均速度用 v 表示。 (1)求导线中的电流 I。 (2)按照经典理论,电子在金属中运动的情形是这样的:在外加电场(可通过加电压实现)的作 用下,自由电子发生定向运动,便产生了电流。电子在运动的过程中要不断地与金属离 子发生碰撞,将动能交给金属离子(微观上使其热运动更加剧烈,宏观上产生了焦耳热), 而自己的动能降为零,然后在电场的作用下重新开始加速运动(为简化问题,我们假定: 电子沿电流方向做匀加速直线运动) ,经加速运动一段距离后,再与金属离子发生碰撞。 电子在两次碰撞之间走的平均距离叫自由程, 用 L 表示。 请从宏观和微观相联系的角度, 结合能量转化的相关规律,求金属导体的电阻率。

2.如图 1,在光滑水平面上有一个静止的质量为 M 的木块,一颗质量为 m 的子弹以初速 v0 水平射入木块,已知子弹在木块中运动时阻力恒定为 f,子弹未穿出。 (1)由以上模型,假设好字母(数据) ,利用牛顿第二定律推 导证明:子弹和木块组成的系统,在碰撞前后满足动量 v 守恒定律; 0
13

s

d

图1

(2)若子弹陷入木块的最大深度为 d,在冲击过程中木块的运动位移为 s。试证明系统总共 发热量 Q=f· d。 (3)如图 2,两块质量均为 M=0.6kg 千克的木块 A、B 并排放 置在光滑的水平桌面上,一颗质量为 m=0.1kg 的子弹 C 以 v0=40m/s 的水平速度射入 A 后进入 B, 最终和 B 一起运动, 测得 AB 在平整地面上的落点至桌边缘的水平距离之比为 1:2,求 C 在 A 中运动时系统动能损失与 C 在 B 中运动时 系统动能损失之比 ? E 1: ? E 2。 图2 v
0

A B A

3.飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析.如图所示,在真空状 态下,脉冲阀 P 喷出微量气体,经激光照射产生不同的正离子,自 a 板小孔进入 a、b 之 间的加速电场,从 b 板小孔射出,沿中心线进入 M、N 间的方形区域,然后到达紧靠在 其右端的探测器.已知 a、b 间的电压为 U0,间距为 d,极板 M、N 的长度为 L,间距均 为 0.2L,不计离子重力及经过 a 板时的初速度。 (1)若 M、N 板间无电场和磁场,求出比荷为 k(q/m)的离子从 a 板到探测器的飞行时间; (2) 若在 M、 N 间只加上偏转电压 U1, 请说明不同的正离子在偏转电场中的轨迹是否重合; (3)若在 M、N 间只加上垂直于纸面的匀强磁场,已知 a b 进入 a、b 间的正离子有一价和二价两种,质量均为 M m,元电荷为 e,试问: 0.2L 探测器 P ①要使所有离子均通过 M、N 之间的区域从右侧飞 激 N 出,求所加磁场磁感应强度的最大值; 光 d L ②要使所有离子均打在上极板 M 上,求所加磁场磁 束 感应强度应满足的条件。

海淀区高三年级第二学期查漏补缺题参考答案 物
力学部分 1.B
2.B 3.D 4.C 5.B
14


6.D 7.C

2014.5
8.C 9.D

10.(1)D (2)①0.02s ②0.70cm 0.100m/s ③0.200m/s2 11. (1)如图所示 (2)弹簧的原长 (3) 42 N/m 12. (1)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动; (2)P 球落地时刚好和 Q 球相遇;平抛运动在水平方向上 是匀速运动; (3)0.036s 或 1/28s; 0.70

g 2h 2h (2) ? ? π (3) s ? 5v 2h g g 热、光、原部分 1.AC 2.C 3.B 4.A 5.D
13. (1) t1 ?
-2 2 -11 3 -10

6.C 7. (1)4.4× 10 m ; (2)1.2× 10 m ; (3)2.7× 10 m 油膜面积约占 70 小格 8.①n ? cos?1 ; ② 大; ③ 光线 P1P2 垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后,到达圆弧面上 cos? 2 的入射角大于临界角,发生全反射现象,光不能从圆弧面折射出来;向上移动半圆柱形玻璃 砖,使到达圆弧面上光线的入射角小于临界角; ④ 1 枚; ⑤ 光路图如右图, 光在圆弧面上 D 点发生 M 折射,法线为 OD 直线,测出入射角 i 和折射角 r,折 D r A

sin r 射率 n ? sin i

B

P1

P2 O

i

P3

9. (1)FBDEC; (2)大于; (3)获得单色光;提供线 状光源;提供相干光源。 10. 7.16× 10-7m

N

电学部分 1.

kQe ,变小,变大 mr

2. (1)V(伏

E0 R 2 Q 特) ; (2) E0 ? k 2 ; Q ? ; R k
(3) ?U ? " S " ?

1 E0 R ; (4) v ? 2

qE0 R m

3.B;C;200;三点可分别处在如图的三个等势面上,且 BA : AC ? 3 : 5 4. (1)会张开,金属球的外表面将带负电, 静电计的指针将带正电 (2)都会张开,由于净电荷都会分布于导体的外表面,所以指针都会张开 (3)由于静电屏蔽,静电计上将不带电,所以指针不会张开 5. 6.7 ?108 (6.4~6.8× 108) ;3 6. (1) U 20 ? 18.2V
?2

U 30 ? 18.2V

y

(2) T ? 2n ?10 s(n ? 1,2,3........) (3) X m ? 4cm

x

Ym ? 6cm
15

7. ① 竖直位移;衰减;Y 增益;② 扫描范围;100—1k;扫描微调 8. 7.5 ? 10 m/s
?5

Ue 9.(1) kl

nUSe2 (2) kl

(3)

kl nSe 2

10. R ? R0 ?

4 ? R0 4 ? R0 t ; R ? R0 ? (T ? 273.15) ; 5 ; 2 3 3 100 100

11.C 12. (1)静止 (2)向上做加速直线运动 (3)向下做加速直线运动 (4)静止 13.① 3;4 ② 5;6 ③ 500;2.00 14. D 15.D 16. (1)在达到稳定速度前,金属棒的加速度逐渐减小,速度逐渐增大。 ( 2) B ? 0.2A

B0 s 1?1 1 (3)2m/s (42 ) ? TB? 2 T 1 2 1 ? 2t ? t t ? 2 t ? 1 s ? vt ? at 2
18. (1)如图所示。 (2)E= Em=NBl1l2ω
2 2 N 2 B 2 l12 l 2 ? R [ R ? 2 N (l1 ? l 2 ) R0 ]2

17.D

Um 0 -Um

u
T/2 3T/2 2T t

(3) P ? I 2 R ?

T

23、24 题 1. (1) I ? neSv
2. (1)略 3. (1) t ? (2)略

2mv ne 2 L 162 (3) ? E 1: ? E 2 = 21
(2) ? ?

2d ? L 2kU0

(2)重合,证明略

(3)① Bm ?

1 m U0 5.05L e



1 2m U0 1 m U0 ?B? 5.05L e 0.05L e

16


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