2014北京丰台高三二模物理试卷与解析(易题库教研团队出品)

丰台区2014年高三年级第二学期统一练习（二）理综物理部分13．一个氢原子从基态跃迁到n =2的激发态，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 答案：C解析过程：原子从低能级跃迁到高能级需要吸收光子或其它粒子的能量，原子总能量增加，不过电子的动能减少。

14．下列说法中正确的是（ ）A ．温度升高时，每个分子的动能都增大B ．在两分子间距离增大的过程中，分子间引力增大，斥力减小C ．在两分子间距离增大的过程中，分子势能一定增大D ．用N 表示阿伏伽德罗常数，M 表示铜的摩尔质量，ρ表示铜的密度，那么一个铜原子所占的体积可表示为MρN答案：D解析过程：温度升高时，所有分子的平均动能增大，但具体到某一个分子上，它的动能变化是不确定的，选项A 错误；在两分子间距离增大的过程中，分子间的引力和斥力都减小，并且斥力减小的更快，选项B 错误；在两分子间距离增大的过程中，分子势能可能先减小后增大，也可能一直增大，这取决于两分子刚开始远离时距离是大于0r 还是小于0r ，选项C错误；一摩尔铜的体积为Mρ，一摩尔任何物质含有原子（或分子）的个数为N ，而组成铜的铜原子是紧密挨在一起的，所以每个铜原子所占的体积可表示为MρN，选项D 正确。

15．物理学是一门以实验为基础的科学，任何理论和学说的建立都离不开实验。

下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中正确的是（ ）A ．双缝干涉现象的发现表明光是电磁波B ．光电效应实验证实了光是横波C ．α粒子散射实验表明了原子具有核式结构D ．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论 答案：C解析过程：双缝干涉现象的发现表明光具有波动性，但这不足以说明光就是电磁波，选项A 错误；光的偏振现象说明光是横波，光电效应的发现证实了光的粒子性，选项B 错误；天然放射现象的发现使人们意识到原子核还有着复杂的结构，玻尔原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律，但仍然存在很大的局限性，选项D 错误。

16．在如图甲所示电路的MN 间加如图乙所示正弦交流电，负载电阻为200Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和交流电流表的读数分别为（ ）A ．311V ，1.10 AB ．220 V ，1.10 AC ．220V ，3.11AD ．311V ，3.11A答案：B 解析过程：交流电压表和交流电流表所测得数值均为交变电流的有效值，正弦式交变电流的B 正确。

17．“嫦娥三号”探测器已成功在月球表面预选着陆区实现软着陆，“嫦娥三号”着陆前在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，经测量得其周期为T 。

已知引力常量为G ，根据这些数据可以估算出（ ）A ．月球的质量B ．月球的半径C ．月球的平均密度D ．月球表面的重力加速度 答案：C解析过程：设月球的质量为M ，半径为R ，“嫦娥三号”探测器的质量为m ，因探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，轨道半径也可以用R 表示，万有引力提供向心力，有2224Mm G m R R T π=，解得2324R M GTπ=；而月球的体积343V R π=，所以23M V GT πρ==，因此测出探测器做匀速圆周运动的周期T 就可以估算出月球的平均密度，选项C 正确。

18．如图甲所示，闭合电路由电阻R 和阻值为r 环形导体构成，其余电阻不计。

环形导体所围的面积为S 。

环形导体位于一垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示。

在0-t 0时间内，下列说法正确的是（ ）A ．通过R 的电流方向由B 指向A ，电流大小为10B SR r t （+）B ．通过R 的电流方向由A 指向B ，电流大小为20B SR r t （+）B B 0甲乙×10-2sN甲 乙C ．通过R 的电流方向由B 指向A ，电流大小为210()B B SR r t +2（+）D ．通过R 的电流方向由A 指向B ，电流大小为210()B B SR r t －（+）答案：D解析过程：由楞次定律和右手螺旋定则可知通过电阻R 的电流方向由A 指向B ，在0-t 0时间内，()21B B S ∆Φ=-，线圈上的感应电动势()210B B S E t -=，由闭合电路欧姆定律可知电流210()B B S I R r t =－（+）。

19．如图甲所示是用沙摆演示振动图像的实验装置，此装置可视为摆长为L 的单摆，沙摆的运动可看作简谐运动，实验时在木板上留下图甲所示的结果。

若用手拉木板做匀速运动，速度大小是v 。

图乙所示的一段木板的长度是s 。

下列说法正确的是（ ）A ．可估算出这次实验所用沙摆对应的摆长B ．若增大手拉木板的速度，则沙摆的周期将变大C ．若减小沙摆摆动时的最大摆角，则沙摆的周期将变小D ．若增大沙摆的摆长，保持拉动木板的速度不变，则仍将得到与图乙完全相同的图样答案：A解析过程：由乙图可知木板以速度v 匀速运动s 的时间内，沙摆完成了两次全振动，所以有2s T v =，而单摆的周期公式2T =，结合两式可得22216gs L v π=，选项A 正确；沙摆的周期由摆本身决定，与手拉木板的速度无关，选项B 错误；由单摆的周期公式2T =可知，沙摆做简谐运动的周期与摆角无关，选项C 错误；若增大沙摆的摆长，摆的周期将变大，保持拉动木板的速度不变，所得图样的“波长”将变长，选项D 错误。

20．自然界中某个量D 的变化量D ∆，与发生这个变化所用时间t ∆的比值t D∆∆，叫做这个量D 的变化率。

下列说法正确的是（ ）A ．若D 表示某质点做平抛运动的速度，则tD∆∆是恒定不变的 B ．若D 表示某质点做匀速圆周运动的动量，则tD∆∆是恒定不变的甲乙C ．若D 表示某质点做竖直上抛运动离抛出点的高度，则tD∆∆一定变大 D ．若D 表示某质点的动能，则tD∆∆越大，质点所受外力做的总功就越多 答案：A解析过程：做平抛运动的质点，其vg t∆=∆，g 为常量，选项A 正确；做匀速圆周运动的质点，其pF t∆=∆，向心力F 的方向时刻改变，选项B 错误；做竖直上抛运动的质点，其h v t ∆=∆，v 先减小，变为零后再向下增大，选项C 错误；质点动能的变化与合外力做的功相等，W P t ∆=∆，Wt∆∆越大，表示质点所受外力做功的功率越大，选项D 错误。

21．（1）（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细线的结点，OB 和OC 为细绳，图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。

①图乙中的 表示力F 1和F 2合力的理论值； 表示力F 1和F 2合力的实际测量值。

（填“F ”或“F '”） ②本实验采用的科学方法是 。

A ．理想实验法B ．等效替代法C ．控制变量法D ．建立物理模型法③同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是A ．两根细绳必须等长B ．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上C ．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D ．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 答案：①F F '；②B ；③CD解析过程：①F 是根据平行四边形定则做出来的，F '是根据弹簧测力计的示数和细绳的方向做出的；②用两个力拉橡皮筋使结点到达某一位置用一个力也可以实现，本实验采用的是等效替代法；③弹簧秤与木板平面平行有利于精确描绘结点的位置以及拉力的方向，拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些也为了更加准确地确定拉力的方向。

（2）（12分）某实验小组描绘规格为“2.5V 0.6W ”的小灯泡的I －U 特性曲线。

实验室提供下列器材：A ．电流表A 1（量程为0－25mA ，内阻约0.2Ω）B ．电流表A 2（量程为0一300mA ，内阻约1Ω) D ．电压表V 1（量程为0－3V ，内阻约5k Ω）甲乙C ．电压表V 2(量程为0－15V ，内阻约15k Ω) E ．滑动变阻器R 1（0一10Ω，额定电流1.5A) F ．滑动变阻器R 2（0一1000Ω，额定电流0.5A ） G ．直流电源（电动势6V ，内阻忽略不计） H ．电键一个、导线若干①在小灯泡接入电路前，使用多用电表直接测量小灯泡的电阻，则应将选择开关旋至 档进行测量。

（填选项前的字母）A ．直流电压10VB ．直流电流5mAC ．欧姆“×100”D ．欧姆“×1”②实验中所用的电流表应选 ；电压表应选 ；滑动变阻器应选 。

(只需填器材前面的字母代号)③若采用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的 点相连。

（选填“a ”或“b ”）④开关闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于___________端。

（选填“c ”、“d ”或“cd 中间”）⑤测量后，该小组根据实验数据，利用Excel 拟合出小灯泡的I －U 特性曲线如图示。

请根据曲线确定小灯泡两端电压为1.5V 时，其实际功率P ＝ W 。

⑥该小组按实验要求设计出正确电路图并正确连线后，合上电键，慢慢增大小灯泡的电压，发现刚开始时两电表指针均偏转，但小灯泡不发光，请简要分析原因：____________ _________________________________________________________________。

答案：① D (1分)② B (1分)C (1分) E(1分) ③ a (2分) ④ c (2分)⑤ 0.33 W(0.30—0.36均可得分) (2分)⑥ 电压（电流）较小时，灯丝的温度较低，达不到发光的温度 (2分)解析过程：①常温下，小灯泡的电阻约为几欧甚至更小，而欧姆表指针指在中央刻度处附近时其测量精度更高，所以欧姆表选用“×1”档（备选项中若有“×0.1”档，选这个档位更合适）；②小灯泡的额定电压为 2.5V ，电压表选量程为0－3V 的V 1表可减小读数误差，小灯泡在额定功率下工作，其中流过的电流为0.24A ，所以电流表应选量程为0一300mA 的A 2表，两电阻并联后的总电阻受较小电阻的影响更大，为了便于调节小灯泡两端的电压，滑动变阻器应选R 1；③电流表A 2的内阻约1Ω，电压表V 1的内阻约5k Ω，电流表的分压作用大于电压表的分流作用，所以电流表应采用外接方式；④开始时滑片置于c 端，然后向右滑动，可使小灯泡两端的电压从0开始逐渐增大；⑤由图象可知，当小灯泡两端电压为1.5V 时，其中流过的电流为0.22A ，由P UI =，可知此时小灯泡消耗的功率为0.33W ；⑥只有当灯丝温度达到一定值后，才向外发出可见光，温度较低时，向外发出人眼看不见的红外线。