2015年海淀区高三物理零模 含答案
北京市海淀区2015届高三上学期期末考试物理试卷
北京市海淀区2015届高三上学期期末考试物理试卷一、本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的．全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．把你认为正确的答案填涂在答题纸上．1．在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为F．现保持它们之间的距离不①=B=B=说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受安培力的B=是定义式，磁感应强度的大小与方向由磁场本身决定，与3．（3分）在如图所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略．开关S 闭合后，在滑动变阻器R1的滑片P向右端滑动的过程中（）4．（3分）如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．设两极板的正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C．实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是（）C=分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所带电C=得知，当保持C=得知，保持C=5．（3分）如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿这条电场线由a运动到c的过程中，其动能增加．已知a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc分别表示a、b、c三点的电势，用E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的场强大小．根据上述条件所做出的下列判断中一定正确的是（）6．（3分）如图甲所示，一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直．设垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向，磁感应强度B随时间而变化的情况如图乙所示，图甲中线圈上的箭头的方向为感应电流i的正方向．则在下图中给出的线圈中感应电流i随时间而变化的图象可能的是（）B7．（3分）如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为55：6，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R=48Ω相连．若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是（）V=220sin100=220VV，电压表的示数是24V．电阻为48Ω，所以流过电阻中，变压器的输入功率是：8．（3分）如图所示，A l和A2是两个规格完全相同的灯泡，A l与自感线圈L串联后接到电路中，A2与可变电阻串联后接到电路中．先闭合开关S，缓慢调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻R1，使两个灯泡都正常发光，然后断开开关S．对于这个电路，下列说法中正确的是（）9．（3分）如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，MN为AB的垂直平分线．在MN之间的C点由静止释放一个带负电的小球（可视为质点），若不计空气阻力，则（）10．（3分）回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展．回旋加速器的原理如图所示，D1和D2是两个正对的中空半圆金属盒，它们的半径均为R，且分别接在电压一定的交流电源两端，可在两金属盒之间的狭缝处形成变化的加速电场，两金属盒处于与盒面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中．A 点处的粒子源能不断产生带电粒子，它们在两盒之间被电场加速后在金属盒内的磁场中做匀速圆周运动．调节交流电源的频率，使得每当带电粒子运动到两金属盒之间的狭缝边缘时恰好改变加速电场的方向，从而保证带电粒子能在两金属盒之间狭缝处总被加速，且最终都能沿位于D2盒边缘的C口射出．该回旋加速器可将原来静止的α粒子（氦的原子核）加速到最大速率v，使它获得的最大动能为E k．若带电粒子在A点的初速度、所受重力、通过狭缝的时间及C口的口径大小均可忽略不计，且不考虑相对论效应，则用该回旋加速器（）qvB=m，解得粒子获得的最大v==，频率与比荷成正比，所以加速质子的交流电场频率与加速，二、本题共2小题，共15分．11．（6分）指针式多用电表是电路测量的常用工具．现用多用电表测量一个定值电阻的阻值（阻值约为一百多欧姆）．（1）将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，接下来必要的操作步骤和正确的顺序是①⑤③④．（请将必要步骤前的序号按正确的顺序写出）①将选择开关旋转“×10”的位置；②将选择开关旋转“×100”的位置；③用两支表笔的金属部分分别接触电阻的两条引线；④根据指针所指刻度和选择开关的位置，读出电阻的阻值；⑤将两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“0Ω”．（2）若正确测量时指针所指刻度如图10所示，则这个电阻阻值的测量值是130Ω．（3）在使用多用电表测量电阻时，若双手捏住红、黑表笔金属部分，则测量结果将偏小．（选填“偏大”或“偏小”）12．（9分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.5W，此外还有以下器材可供选择：A．直流电源3V（内阻不计）B．直流电流表0～300mA（内阻约为5Ω）C．直流电流表0～3A（内阻约为0.1Ω）D．直流电压表0～3V（内阻约为3kΩ）E．滑动变阻器100Ω，0.5AF．滑动变阻器10Ω，2AG．导线和开关实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．（1）实验中电流表应选用B，滑动变阻器应选用F；（均填写仪器前的字母）（2）在图1所示的虚线框中画出符合要求的实验电路图（虚线框中已将所需的滑动变阻器画出，请补齐电路的其他部分，要求滑片P向b端滑动时，灯泡变亮）；（3）根据实验数据，画出的小灯泡I﹣U图线如图2所示．由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的灯丝电阻是 5.0Ω；（4）根据实验测量结果可以绘制小灯泡的电功率P随其两端电压U或电压的平方U2变化的图象，在图3中所给出的甲、乙、丙、丁图象中可能正确的是甲、丙．（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）I==R==可知，三、本题包括6小题，共55分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．13．（8分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.20m 的绝缘轻线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°．现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：（1）小球所受电场力的大小；（2）小球通过最低点C时的速度大小；（3）小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小．v=14．（8分）如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于匀强磁场中．金属杆ab中通有大小为I的电流．已知重力加速度为g．（1）若匀强磁场方向垂直斜面向下，且不计金属杆ab和导轨之间的摩擦，金属杆ab静止在轨道上，求磁感应强度的大小；（2）若金属杆ab静止在轨道上面，且对轨道的压力恰好为零．试说明磁感应强度大小和方向应满足什么条件；（3）若匀强磁场方向垂直斜面向下，金属杆ab与导轨之间的动摩擦因数为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．欲使金属杆ab静止，则磁感应强度的最大值是多大．解得：解得：解得：；，方向应满足垂直金属杆）磁感应强度的最大值是．15．（9分）如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝数n=100，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感强度B=0.050T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OOˊ匀速转动，角速度ω=100πrad/s．线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接．计算时π取3．（1）从线圈经过中性面开始计时，写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式；（2）求此发电机在上述工作状态下的输出功率；（3）求从线圈经过中性面开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量．）线圈中感应电动势的有效值A）根据法拉第电磁感应定律有：根据欧姆定律得：16．（10分）汤姆孙用来测定电子的比荷（电子的电荷量与质量之比）的实验装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子经加速电压加速后，穿过A′中心的小孔沿中心线O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P′间的区域，极板间距为d．当P和P′极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；当P和P′极板间加上偏转电压U后，亮点偏离到O′点；此时，在P和P′间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到O点．不计电子的初速度、所受重力和电子间的相互作用．（1）求电子经加速电场加速后的速度大小；（2）若加速电压值为U0，求电子的比荷；（3）若不知道加速电压值，但已知P和P′极板水平方向的长度为L1，它们的右端到荧光屏中心O点的水平距离为L2，O′与O点的竖直距离为h，（O′与O点水平距离可忽略不计），求电子的比荷．区域内做匀速直线运动，因此有：v=）对于电子经过加速电场过程，根据动能定理有a=t=联立解得：=，y=）电子经加速电场加速后的速度大小）电子的比荷；17．（10分）电视机中显像管（抽成真空玻璃管）的成像原理主要是靠电子枪产生高速电子束，并在变化的磁场作用下发生偏转，打在荧光屏不同位置上发出荧光而形成像．显像管的原理示意图（俯视图）如图甲所示，在电子枪右侧的偏转线圈可以产生使电子束沿纸面发生偏转的磁场，偏转的磁场可简化为由通电螺线管产生的与纸面垂直的磁场，该磁场分布的区域为圆形（如图乙所示），其磁感应强度B=μNI，式中μ为磁常量，N为螺线管线圈的匝数，I为线圈中电流的大小．由于电子的速度极大，同一电子穿过磁场过程中可认为磁场没有变化，是稳定的匀强磁场．已知电子质量为m，电荷量为e，电子枪加速电压为U，磁常量为μ，螺线管线圈的匝数N，偏转磁场区域的半径为r，其圆心为O点．当没有磁场时，电子束通过O点，打在荧光屏正中的M点，O点到荧光屏中心的距离OM=L．若电子被加速前的初速度和所受的重力、电子间的相互作用力以及地磁场对电子束的影响均可忽略不计，不考虑相对论效应及磁场变化所激发的电场对电子束的作用．（1）求电子束经偏转磁场后打到荧光屏上P点时的速率；（2）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；（3）当线圈中通入如图丙所示的电流，其最大值为第（2）问中电流的0.5倍．求电子束打在荧光屏上发光所形成“亮线”的长度．v=tanevB=解得：此时磁感应强度轨迹圆半径tan=；的大小；的长度亮线长度18．（10分）如图所示，PQ和MN是固定于水平面内的平行光滑金属轨道，轨道足够长，其电阻可忽略不计．金属棒ab、cd放在轨道上，始终与轨道垂直，且接触良好．金属棒ab、cd的质量均为m，长度均为L．两金属棒的长度恰好等于轨道的间距，它们与轨道形成闭合回路．金属棒ab的电阻为2R，金属棒cd的电阻为R．整个装置处在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．（1）若保持金属棒ab不动，使金属棒cd在与其垂直的水平恒力F作用下，沿轨道以速度v做匀速运动．试推导论证：在△t时间内，F对金属棒cd所做的功W等于电路获得的电能E电；（2）若先保持金属棒ab不动，使金属棒cd在与其垂直的水平力F′（大小未知）作用下，由静止开始向右以加速度a做匀加速直线运动，水平力F′作用t0时间撤去此力，同时释放金属棒ab．求两金属棒在撤去F′后的运动过程中，①金属棒ab中产生的热量；②它们之间的距离改变量的最大值△x．t==ma==BL=L=则有：△。
2015届北京市海淀区高三上学期期末练习物理试题
精心整理
2015届北京市海淀区高三上学期期末练习物理试题
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1.。
现保
2.
A.电场强度的定义式E=qF 适用于任何静电场
B.电场中某点电场强度的方向与在该点的带正电的检验电荷所受电
精心整理
场力的方向相同
C.磁感应强度公式B=ILF说明磁感应强度B与放入磁场中的通电导线所受安培力F成正比，与通电导线中的电流I和导线长度L的乘积成反比
D.。
北京市海淀区2015届高三上学期期末练习物理试题
海淀区高三年级第一学期期末练习物 理 2015.1说明：本试卷共8页，共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。
一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1．在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为F 。
现保持它们之间的距离不变，而使它们的电荷量都变为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为A ．14 FB ．12 F C ．2 F D ．4F 2．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是 A ．电场强度的定义式E =Fq 适用于任何静电场B ．电场中某点电场强度的方向与在该点的带正电的检验电荷所受电场力的方向相同C ．磁感应强度公式B=FIL 说明磁感应强度B 与放入磁场中的通电导线所受安培力F 成正比，与通电导线中的电流I 和导线长度L 的乘积成反比D ．磁感应强度公式B=FIL 说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受安培力的方向相同3．在如图1所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 1的滑片P 向右端滑动的过程中A ．电压表的示数减小B ．电压表的示数增大 C．电流表的示数减小D ．电流表的示数增大4．如图2所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。
设两极板的正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C 。
实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是A ．保持d 不变，减小S ，则C 变小，θ变大；B ．保持d 不变，减小S ，则C 变大，θ变大 C ．保持S 不变，增大d ，则C 变小，θ变大D ．保持S 不变，增大d ，则C 变大，θ变大图1 图25．如图3所示，a、b、c是一条电场线上的三点，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿这条电场线由a运动到c的过程中，其动能增加。
2015年北京各区高三一模物理大题第1题(学生版)
(海淀）22．（16分）如图所示，在真空中足够大的绝缘水平面上，有一个质量m ＝0.20kg ，带电荷量q ＝2.0×10－6C 的小物块处于静止状态。
从t =0时刻开始，在水平面上方空间加一个范围足够大、水平向右E =3.0×105N/C 的匀强电场，使小物块由静止开始做匀加速直线运动。
当小物块运动1.0s 时撤去该电场。
已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.10，取重力加速度g ＝10 m/s 2。
求：（1）小物块运动1.0s 时速度v 的大小；（2）小物块运动2.0s 过程中位移x 的大小；（3）小物块运动过程中电场力对小物块所做的功W 。
(房山）22．（16分）如图所示倾角为37°的斜面，斜面AB 长为2.2 m ，斜面底端有一小段（长度可忽略）光滑圆弧，圆弧末端水平。
圆弧末端距地面高度为1.25m ，质量为m 的物体在斜面顶端A 点由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数=0.2 （ g 取10 m/s 2，sin37°=0.6,cos37°=0.8），求 （1）物体沿斜面下滑时加速度的大小； （2）物体滑到圆弧末端B 点时的速度大小； （3）物体落地点与圆弧末端B 的水平距离。
(朝阳）22．（16分）如图所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T ，两条光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l=0.40m ，左端接有阻值R=0.40Ω的电阻。
一质量m=0.10kg 、阻值r=0.10Ω的金属棒MN 放置在导轨上。
金属棒在水平向右的拉力F 作用下，沿导轨做速度v=2.0m/s 的匀速直线运动。
求： （1）通过电阻R 的电流I ； （2）拉力F 的大小；（3）撤去拉力F 后，电阻R 上产生的焦耳热Q 。
（东城）22．（16分）两块大小、形状完全相同的金属板水平正对放置，两板分别与电源正、负极相连接，两板间的电场可视为匀强电场，两板间有带电液滴。
2015届海淀区高三一模物理【反馈题】
20．2013 年 6 月 20 日，女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太 空授课。授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应。在视频中可 观察到漂浮的液滴处于周期性的“脉动”中。假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述 “脉 动”可视为液滴形状的周期性的微小变化（振动） ，如图所示。已知液滴振动的频率表达 f =k 式为
3
打点 计时器
纸带
夹子 重物
图1
时间在重锤拖着的纸带上打出一个点。其中 A、B 和 C、D、E 是两段连续打出的点，B、C 间有一段纸带未画出。用刻度尺测量出各点间的距离分别为 s 1 、s 2 、s 3 和 s 4 ，如图 2 所示。 当地重力加速度为 g。 打点计时器在打出 D 点时重锤下落的速度 v D = ，若测得打出 B 点时重锤 下落的速度为 v B ，则该实验需要验证的关系式是 。 （用题目给出的物理量 符号表示） 。
5
24． （20 分） 有人设想：可以在飞船从运行轨道进入返回地球程序时，借飞船需要减速的机会，发射 一个小型太空探测器，从而达到节能的目的。 如图所示， 飞船在圆轨道Ⅰ上绕地球飞行， 其轨道半径为地球半径的 3 倍。当飞船通过轨道Ⅰ的 A 点时，飞船上的发射装置短暂工作，将探测 B A 器沿飞船原运动方向射出， 并使探测器恰能完全脱离地球的引力范围， 即 到达距地球无限远时的速度恰好为零， 而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道 Ⅱ Ⅰ Ⅱ向前运动， 其近地点 B 到地心的距离近似为地球半径 R。 以上过程中飞 船和探测器的质量均可视为不变。已知地球表面的重力加速度为 g。 若规定两质点相距无限远时引力势能为零，则质量分别为 M、 m 的两个质点相距为 r 时的引力势能为-GMm/r，式中 G 为引力常量。飞船沿轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的运动过程，以及探 测器被射出后的运动过程中，其动能和引力势能之和保持不变。 （1）若飞船的总质量为 M 0 ，求将其送入圆形轨道Ⅰ至少需要消耗多少能量（不考虑地 球自转的影响） ； （2）由开普勒第二定律可知，飞船沿椭圆轨道Ⅱ运动过程中，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。若飞船与探测器的质量之比为 2:1，则探测器完全 脱离地球的引力后，继续做宇宙航行的速度多大？
北京市海淀区2014-2015学年度高三第一学期期末考试 物理含答案
海淀区高三年级第一学期期末练习物 理 2015.1说明：本试卷共8页，共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。
一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1．在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为F 。
现保持它们之间的距离不变，而使它们的电荷量都变为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为A ．14 FB ．12 F C ．2 F D ．4F2．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是 A ．电场强度的定义式E =Fq适用于任何静电场B ．电场中某点电场强度的方向与在该点的带正电的检验电荷所受电场力的方向相同C ．磁感应强度公式B=FIL 说明磁感应强度B 与放入磁场中的通电导线所受安培力F 成正比，与通电导线中的电流I 和导线长度L 的乘积成反比D ．磁感应强度公式B=FIL说明磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受安培力的方向相同3．在如图1所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 1的滑片P 向右端滑动的过程中A ．电压表的示数减小B ．电压表的示数增大C ．电流表的示数减小D ．电流表的示数增大4．如图2所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。
设两极板的正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C 。
实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是A ．保持d 不变，减小S ，则C 变小，θ变大；B ．保持d 不变，减小S ，则C 变大，θ变大 C ．保持S 不变，增大d ，则C 变小，θ变大D ．保持S 不变，增大d ，则C 变大，θ变大图1图25．如图3所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿这条电场线由a 运动到c 的过程中，其动能增加。
北京市海淀区2015届高三上学期期末练习物理试题 扫描版含答案
海淀区高三年级第一学期期末练习参考答案及评分标准物 理 2015.1一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是符合题意的，有的小题有多个选项是符合题意的。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
二、本题共2小题，共15分。
11．（6分）（1）①○5③④（2分）；（2）130（2分）；（3）偏小（2分）12．（9分）（1）B ；F （2分）（2）如答图1所示（3分）；（3）5.0（2分）说明：5同样得分；（4）甲、丙（2分）； 三、本题包括6小题，共55分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
说明：计算题提供的参考解答，不一定都是惟一正确的。
对于那些与此解答不同的正确解答，同样得分。
低解得：v =)37tan 1(2︒-gl = 1.0m/s （1分）（3）设小球通过最低点C 时细线对小球的拉力大小为T ′。
根据牛顿第二定律有： T ′－mg = lv m 2（2分） 解得：T ′=1.5N （1分）14．（8分）（1）设磁感应强度为B 1。
根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上，金属杆ab 受力如答图3。
根据平衡条件对金属杆ab 有：θsin 1mg IL B =（1分）解得： ILmg B θsin 1=（1分） E 答图1答图3 答图2 F（2）金属杆ab 对导轨压力为零，则金属杆ab 只受重力和安培力。
根据平衡条件对金属杆ab 有：mg IL B =2 （1分） 解得：ILmg B =2（1分） 根据安培定则可知磁场方向垂直金属杆ab 水平向右。
（1分） （3）根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上，当金属杆ab 受到的静摩擦力沿斜面向下，且为最大值时，磁感应强度值达到最大，设为B 3。
金属杆ab 受力如答图4。
（1分） 根据平衡条件对金属杆ab 有：3sin cos B IL mg mg θμθ=+（1分） 解得：3sin cos mg mg B ILθμθ+=（1分） 15．（9分）（1）线圈产生感应电动势的最大值E m =nB ωab×bc （1分） 解得：E m = 150V （1分）感应电动势随时间变化的表达式 e =E m sin ωt =150sin300t （V ）（或150sin100πt ）（1分）（2）线圈中感应电动势的有效值2752m ==E E V （或106V ）（1分） 电流的有效值2152.08.4275=+=+=r R E I A 交流发电机的输出功率即为电阻R 的热功率P =I 2R =2.16×103W （2分）（3）根据法拉第电磁感应定律有：t S B n t n E ∆∆=∆∆=φ（1分） tr R S nB r R E I ∆+∆=+=)(根据欧姆定律有：（1分） 解得：C 10.0=∆=t I q （1分）16．（10分）（1）设电子经过加速电场加速后速度大小为v 。
北京市海淀区高三物理下学期零模试卷(含解析)
北京市海淀区2015届高考物理零模试卷一、本部分共8小题，每小题6分，在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项．1．下列说法中正确的是( )A．分子间距增大，分子势能一定增大B．物体的温度越高，其分子热运动的平均动能越大C．外界对物体做功，物体的内能一定增加D．只有热传递才能改变物体的内能2．秦山核电站是我国第一座自主研究、设计和建造的核电站，它为中国核电事业的发展奠定了基础．秦山核电站的能量来自于( )A．天然放射性元素衰变放出的能量B．人工放射性同位素衰变放出的能量C．重核裂变放出的能量D．轻核聚变放出的能量3．关于光学现象在科学技术、生产和生活中的应用，下列说法中正确的是( )A．用X光机透视人体是利用光电效应现象B．门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象4．关于机械波，下列说法中正确的是( )A．机械波的传播过程也是传递能量的过程B．机械波的频率与波源振动的频率无关C．机械波不能产生干涉、衍射现象D．机械波能在真空中传播5．发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道．地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置( )A．地球对卫星的引力较大B．地球自转线速度较大C．重力加速度较大D．地球自转角速度较大6．图中虚线所示为某一静电场的等势面．一点电荷仅在静电力作用下先后经过A、B、C三点，在经过A、C点时，其动能分别为5eV和25eV．当这一点电荷经过到B点时，其动能应为( )A．10eV B．15eV C．40eV D．55eV7．某同学设计了一个研究平抛运动的实验，其装置如图所示．A 是一块水平放置的平板，其上有一组平行插槽（如图中P0P0′、P1P1′、P2P2′、…），槽间距离均为d．将P0P0′置于斜槽末端的正下方，把贴有复写纸和白纸的平板B垂直插入P1P1′槽内，使小球从斜槽某一位置O 无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出，沿垂直P1P1′方向撞倒B板的白纸上并留下痕迹点1．之后将B板依次插入P2P2′、P3P3′插槽内，并分别向纸面内侧平移距离d和2d，让小球仍然从位置O无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出，沿垂直P1P1′方向撞倒B板的白纸上并依次留下痕迹点2和3．忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是( )A．在B板白纸上留下的痕迹点1、2、3排成一条竖直的直线B．在B板白纸上留下的痕迹点1、2之间和2、3之间的竖直距离相等C．小球做平抛运动的过程中，每经过相等时间，其动能改变量的大小相等D．小球做平抛运动的过程中，每经过相等时间，其动量改变量的大小相等8．如图所示，一均匀带正电绝缘细圆环水平固定，环心为O点．带正电的小球从O点正上方的A点由静止释放，穿过圆环中心O，并通过关于O与A点对称的A′点．取O点为重力势能零点．关于小球从A点运动到A′点的过程中，小球的加速度a、重力势能E pG、机械能E、电势能E pE随位置变化的情况，下列说法中正确的是( )A．从A到O的过程中a一定先增大后减小，从O到A′的过程中a一定先减小后增大B．从A到O的过程中E pG小于零，从O到A′的过程中E pG大于零C．从A到O的过程中E随位移增大均匀减小，从O到A′的过程中E随位移增大均匀增大D．从A到O的过程中E p电随位移增大非均匀增大，从O到A′的过程中E p电随位移增大非均匀减小二、非选择题9．如图1所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC 的三棱镜，并确定AB和AC界面的位置．然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，再从棱镜的右侧观察P1和P2的像．①此后正确的操作步骤是__________．（选填选项前的字母）A．插上大头针P3，使P3挡住P2的像B．插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像C．插上大头针P4，使P4挡住P3的像D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像②正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P3、P4的位置（图中已标出）．为测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干辅助线，如图2甲、乙所示．在图2中能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图__________（选填“甲”或“乙”），所测玻璃折射率的表达式n=__________（用代表线段长度的字母ED、FG表示）．10．甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图1所示的实验装置．①实验时他们先调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动，这样做的目的是__________．②此后，甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配重片．在小车质量一定的情况下，多次改变配重片数量，每改变一次就释放一次小车，利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带．图2是其中一条纸带的一部分，O、A、B、C为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出．打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．通过对纸带的测量，可知小车运动过程中的加速度大小为__________m/s2（保留2位有效数字）．③根据多条纸带的数据，甲同学绘制了小车加速度与小车所受拉力（测量出配重的重力作为小车所受拉力大小）的a﹣F图象，如图3所示．由图象可知__________．（选填选项前的字母）A．当小车质量一定时，其加速度与所受合外力成正比B．当小车所受合外力一定时，其加速度与质量成反比C．小车的质量约等于0.3kgD．小车的质量约等于3.3kg④乙同学在实验时，因配重片数量不足改用5个质量为20g的钩码进行实验．他首先将钩码全部挂上，用打点计时器打出记录小车运动情况的纸带，并计算出小车运动的加速度；之后每次将悬挂的钩码取下一个并固定在小车上，重复多次实验，且每次实验前均调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动．根据测得的数据，绘制出小车加速度与悬挂的钩码所受重力的关系图线．关于这一图线下列说法错误的是__________．（选填选项前的字母）A．可由该图线计算出小车和5个钩码质量之和B．只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时，该图线才是一条直线C．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，该图线都是一条直线．11．（16分）如图所示，楔形物块固定在水平地面上，其斜面的倾角θ=37°．一个质量m=0.50kg 的小物块以v0=8.0m/s的初速度，沿斜面向上滑行一段距离速度减为零．已知小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2．求：（1）小物块向上滑行过程中的加速度大小；（2）小物块向上滑行的时间；（3）小物块向上滑行过程中克服摩擦力所做的功．12．（18分）洋流又叫海流，指大洋表层海水常年大规模的沿一定方向较为稳定的流动．因为海水中含有大量的正、负离子，这些离子随海流做定向运动，如果有足够强的磁场能使海流中的正、负离子发生偏转，便可用来发电．图为利用海流发电的磁流体发电机原理示意图，其中的发电管道是长为L、宽为d、高为h的矩形水平管道．发电管道的上、下两面是绝缘板，南、北两侧面M、N是电阻可忽略的导体板．两导体板与开关S和定值电阻R相连．整个管道置于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中．为了简化问题，可以认为：开关闭合前后，海水在发电管道内以恒定速率v朝正东方向流动，发电管道相当于电源，M、N两端相当于电源的正、负极，发电管道内海水的电阻为r（可视为电源内阻）．管道内海水所受的摩擦阻力保持不变，大小为f．不计地磁场的影响．（1）判断M、N两端哪端是电源的正极，并求出此发电装置产生的电动势；（2）要保证发电管道中的海水以恒定的速度流动，发电管道进、出口两端要保持一定的压力差．请推导当开关闭合后，发电管两端压力差F与发电管道中海水的流速v之间的关系；（3）发电管道进、出口两端压力差F的功率可视为该发电机的输入功率，定值电阻R消耗的电功率与输入功率的比值可定义为该发电机的效率．求开关闭合后，该发电机的效率η；在发电管道形状确定、海水的电阻r、外电阻R和管道内海水所受的摩擦阻力f保持不变的情况下，要提高该发电机的效率，简述可采取的措施．13．如图甲所示，BCD为竖直放置的半径R=0.20m的半圆形轨道，在半圆形轨道的最低位置B 和最高位置D均安装了压力传感器，可测定小物块通过这两处时对轨道的压力F B和F D．半圆形轨道在B位置与水平直轨道AB平滑连接，在D位置与另一水平直轨道EF相对，其间留有可让小物块通过的缝隙．一质量m=0.20kg的小物块P（可视为质点），以不同的初速度从M点沿水平直轨道AB滑行一段距离，进入半圆形轨道BCD经过D位置后平滑进入水平直轨道EF．一质量为2m的小物块Q（可视为质点）被锁定在水平直轨道EF上，其右侧固定一个劲度系数为k=500N/m的轻弹簧．如果对小物块Q施加的水平力F≥30N，则它会瞬间解除锁定沿水平直轨道EF滑行，且在解除锁定的过程中无能量损失．已知弹簧的弹性势能公式E P=kx2，其中k 为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量．g取10m/s2．（1）通过传感器测得的F B和F D的关系图线如图乙所示．若轨道各处均不光滑，且已知轨道与小物块P之间的动摩擦因数μ=0.10，MB之间的距离x MB=0.50m．当F B=18N时，求：①小物块P通过B位置时的速度v B的大小；②小物块P从M点运动到轨道最高位置D的过程中损失的总机械能；（2）若轨道各处均光滑，在某次实验中，测得P经过B位置时的速度大小为2m/s．求在弹簧被压缩的过程中，弹簧的最大弹性势能．北京市海淀区2015届高考物理零模试卷一、本部分共8小题，每小题6分，在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项．1．下列说法中正确的是( )A．分子间距增大，分子势能一定增大B．物体的温度越高，其分子热运动的平均动能越大C．外界对物体做功，物体的内能一定增加D．只有热传递才能改变物体的内能考点：温度是分子平均动能的标志；物体的内能．分析：分子势能与分子间距离的关系与分子力的性质有关，做功和热传递是改变物体内能的方式，温度时分子平均动能的标志．解答：解：A、分子间的距离为r0时，分子势能最小，当分子间距离大于r0时，分子间距离增大，分子势能增大，当分子间距离小于r0时，分子间距离增大，分子势能减小，故A错误B、温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大，分子运动越剧烈，故B正确；C、根据热力学第一定律可知，外界对物体做功，若气体对外放热，其内能不一定增加，故C 错误，D、改变物体内能的方式有热传递和做功，故D错误；故选：B．点评：解决本题的关键要掌握热量的意义和温度的微观含义，掌握分子势能与分子距离的关系．2．秦山核电站是我国第一座自主研究、设计和建造的核电站，它为中国核电事业的发展奠定了基础．秦山核电站的能量来自于( )A．天然放射性元素衰变放出的能量B．人工放射性同位素衰变放出的能量C．重核裂变放出的能量D．轻核聚变放出的能量考点：轻核的聚变．专题：衰变和半衰期专题．分析：核电站是利用核能发电，利用了核裂变原理．解答：解：核电站发电是利用重核裂变原理，故C正确，A、B、D错误．故选：C．点评：核能的利用是人类可利用的一种新能源，要注意使用过程和工作原理．知道轻核聚变、重核裂变都释放能量．3．关于光学现象在科学技术、生产和生活中的应用，下列说法中正确的是( ) A．用X光机透视人体是利用光电效应现象B．门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象考点：光的干涉；光的衍射．专题：光的干涉专题．分析：X光具有穿透性，光导纤维是利用全反射，门镜是利用折射的原理．解答：解：A、用X光机透视人体是利用X光的穿透性，A错误；B、门镜可以扩大视野是利用光的折射现象，B错误；C、光导纤维传输信号是利用光的全反射现象，C错误；D、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象．D正确．故选：D．点评：本题考查的知识点较多，比如X光机、光导纤维、门镜及理解增透膜的原理．4．关于机械波，下列说法中正确的是( )A．机械波的传播过程也是传递能量的过程B．机械波的频率与波源振动的频率无关C．机械波不能产生干涉、衍射现象D．机械波能在真空中传播考点：机械波；波的干涉和衍射现象．分析：明确机械波的性质：机械波能传播能量和振动性质，其频率由波源决定，波速由介质决定．解答：解：A、机械波的传播过程也是传递能量的过程；故A正确；B、机械波的频率与波源振动的频率相同；故B错误；C、机械波可以产生干涉及衍射现象；故C错误；D、机械波的传播需要介质；不能在真空中传播；故D错误；故选：A．点评：波的基本特点是波传播的是振动形式和能量，而质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动．机械波形成要有两个条件：波源和介质．5．发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道．地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置( ) A．地球对卫星的引力较大B．地球自转线速度较大C．重力加速度较大D．地球自转角速度较大考点：同步卫星．专题：人造卫星问题．分析：在发射卫星时，相对于地心的速度越大，越容易发射出去，相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度．解答：解：A、由万有引力定律可知物体在地球表面各点所受的引力大小相等，故A错误．B、相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度．地球自转的线速度越大，相对于地心的发射速度越大，卫星越容易发射出去．赤道处，半径最大，由v=rω知自转线速度最大，故B正确．C、赤道处重力加速度最小．故C错误．D、在地球上各点具有相同的角速度．故D错误．故选：B．点评：解决本题的关键知道发射卫星选址在赤道附近，是由于赤道处，地球自转的线速度较大．6．图中虚线所示为某一静电场的等势面．一点电荷仅在静电力作用下先后经过A、B、C三点，在经过A、C点时，其动能分别为5eV和25eV．当这一点电荷经过到B点时，其动能应为( )A．10eV B．15eV C．40eV D．55eV考点：等势面；电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：由题，相邻的等势面之间的电势差相等，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等，电势能变化量相等，根据能量守恒定律确定出在B点的动能解答：解：由题，电荷经过AB点时的动能分别为5eV和25eV，动能增加为20eV．而相邻的等势面之间的电势差相等，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等，电势能变化量相等，则电荷从A等势面到B等势面时，动能增加10eV，故B点的动能为5eV+10eV=15eV．故选：B．点评：本题关键要根据电场力做功与电势差的关系确定电荷的总能量．中等难度．7．某同学设计了一个研究平抛运动的实验，其装置如图所示．A 是一块水平放置的平板，其上有一组平行插槽（如图中P0P0′、P1P1′、P2P2′、…），槽间距离均为d．将P0P0′置于斜槽末端的正下方，把贴有复写纸和白纸的平板B垂直插入P1P1′槽内，使小球从斜槽某一位置O 无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出，沿垂直P1P1′方向撞倒B板的白纸上并留下痕迹点1．之后将B板依次插入P2P2′、P3P3′插槽内，并分别向纸面内侧平移距离d和2d，让小球仍然从位置O无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出，沿垂直P1P1′方向撞倒B板的白纸上并依次留下痕迹点2和3．忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是( )A．在B板白纸上留下的痕迹点1、2、3排成一条竖直的直线B．在B板白纸上留下的痕迹点1、2之间和2、3之间的竖直距离相等C．小球做平抛运动的过程中，每经过相等时间，其动能改变量的大小相等D．小球做平抛运动的过程中，每经过相等时间，其动量改变量的大小相等考点：研究平抛物体的运动．专题：实验题．分析：平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保持小球水平抛出的初速度相同．每次将 B 板向内侧平移距离d，是为了保持相邻痕迹点的水平距离大小相同．解答：解：A、由于B板依次插入P2P2′、P3P3′插槽内，并分别向纸面内侧平移距离d和2d，可知痕迹点1、2、3不在一条竖直线上，在一条抛物线上，故A错误．B、由于竖直方向上做自由落体运动，则相等时间内的间隔不等，即痕迹点1、2之间和2、3之间的竖直距离不相等，故B错误．C、每经过相等时间，下降的高度不同，根据动能定理知，重力做功不同，动能的该变量不等，故C错误．D、每经过相等时间，速度的变化量相同，则动量变化量相同，故D正确．故选：D．点评：解决本题的关键知道平抛运动的特点．该题考察了实验中的留迹法，是创新题目，属于中等难度的试题．8．如图所示，一均匀带正电绝缘细圆环水平固定，环心为O点．带正电的小球从O点正上方的A点由静止释放，穿过圆环中心O，并通过关于O与A点对称的A′点．取O点为重力势能零点．关于小球从A点运动到A′点的过程中，小球的加速度a、重力势能E pG、机械能E、电势能E pE随位置变化的情况，下列说法中正确的是( )A．从A到O的过程中a一定先增大后减小，从O到A′的过程中a一定先减小后增大B．从A到O的过程中E pG小于零，从O到A′的过程中E pG大于零C．从A到O的过程中E随位移增大均匀减小，从O到A′的过程中E随位移增大均匀增大D．从A到O的过程中E p电随位移增大非均匀增大，从O到A′的过程中E p电随位移增大非均匀减小考点：电势差与电场强度的关系；电势能．专题：电场力与电势的性质专题．分析：画出小球运动的示意图，通过分析小球受到的电场力可能的情况，来确定合力情况，再由牛顿第二定律分析加速度情况．由E P=mgh分析重力势能的变化情况．根据电场力做功情况，分析小球机械能的变化和电势能的变化情况．解答：解：小球运动过程的示意图如图所示．A、圆环中心的场强为零，无穷远处场强也为零，则小球从A到圆环中心的过程中，场强可能先增大后减小，也可能一直减小，则小球所受的电场力可能先增大后减小方向竖直向上，也可能一直减小方向向上，由牛顿第二定律得知，重力不变，则加速度可能先减小后增大，也可能一直增大．故A错误．B、小球从A到圆环中心的过程中，重力势能E pG=mgh，小球穿过圆环后，E pG=﹣mgh，故B错误．C、小球从A到圆环中心的过程中，电场强度非匀强电场，电场力做负功但不是均匀变化的，机械能减小，但不是均匀减小，小球穿过圆环后，同理，故C错误．D、由于圆环所产生的是非匀强电场，小球下落的过程中，电场力做功与下落的高度之间是非线性关系，电势能变化与下落高度之间也是非线性关系，故D正确．故选：D点评：本题难点是运用极限法分析圆环所产生的场强随距离变化的关系．机械能要根据除重力以外的力做功情况，即电场力情况进行分析．二、非选择题9．如图1所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC 的三棱镜，并确定AB和AC界面的位置．然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，再从棱镜的右侧观察P1和P2的像．①此后正确的操作步骤是BD．（选填选项前的字母）A．插上大头针P3，使P3挡住P2的像B．插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像C．插上大头针P4，使P4挡住P3的像D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像②正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P3、P4的位置（图中已标出）．为测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干辅助线，如图2甲、乙所示．在图2中能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图乙（选填“甲”或“乙”），所测玻璃折射率的表达式n=（用代表线段长度的字母ED、FG表示）．考点：测定玻璃的折射率．专题：实验题．分析：为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的右侧观察到P1像和P2像，当P1的像被恰好被P2像挡住时，插上大头针P3和P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像．作出光路图，结合折射定律求出折射率．解答：解：①在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，确定入射光线，然后插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，再插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像，从而确定出射光线．故选：BD．②设入射角为α，折射角为β，根据折射定律得，根据几何关系有：对于甲图，，，对于乙图，，，可知仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图乙，折射率n=．故答案为：①BD；②乙；．点评：几何光学的实验要理解实验原理，正确作出光路图，结合折射定律进行求解．10．甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图1所示的实验装置．①实验时他们先调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动，这样做的目的是为了平衡小车运动过程中所受摩擦力．②此后，甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配重片．在小车质量一定的情况下，多次改变配重片数量，每改变一次就释放一次小车，利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带．图2是其中一条纸带的一部分，O、A、B、C为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出．打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．通过对纸带的测量，可知小车运动过程中的加速度大小为0.50m/s2（保留2位有效数字）．③根据多条纸带的数据，甲同学绘制了小车加速度与小车所受拉力（测量出配重的重力作为小车所受拉力大小）的a﹣F图象，如图3所示．由图象可知AC．（选填选项前的字母）A．当小车质量一定时，其加速度与所受合外力成正比B．当小车所受合外力一定时，其加速度与质量成反比C．小车的质量约等于0.3kgD．小车的质量约等于3.3kg④乙同学在实验时，因配重片数量不足改用5个质量为20g的钩码进行实验．他首先将钩码全部挂上，用打点计时器打出记录小车运动情况的纸带，并计算出小车运动的加速度；之后每次将悬挂的钩码取下一个并固定在小车上，重复多次实验，且每次实验前均调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动．根据测得的数据，绘制出小车加速度与悬挂的钩码所受重力的关系图线．关于这一图线下列说法错误的是B．（选填选项前的字母）A．可由该图线计算出小车和5个钩码质量之和B．只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时，该图线才是一条直线C．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，该图线都是一条直线．考点：验证牛顿第二运动定律．专题：实验题．分析：（1）正确的a﹣F图象应该是过原点的直线，由于平衡摩擦力过度，因此图象在纵轴上有截距，（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．（3）明确图象的性质，根据图象可求得；（4）对整体进行分析，由牛顿第二定律可求得质量．解答：解：①）为了克服摩擦力的影响，在实验中应垫2014-2015学年高一侧，从而使重力的分力与摩擦力相互平衡；从而使小车受到的拉力为合外力；②由△x=aT2可得：a==0.49m/s2；③A、图象为a﹣F图象，则由图象可知，质量一定时，加速度与拉力成正比；故A正确，B、因图象中无法显示质量，故无法确定加速度与质量的关系；故B错误；。
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第一部分（选择题共120分）本部分共20小题，每小题6分，共120分，在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
13.下列说法中正确的是A．分子间距增大，分子势能一定增大B．物体的温度越高，其分子热运动的平均动能越大C．外界对物体做功，物体的内能一定增加D．只有热传递才能改变物体的内能14. 秦山核电站是我国第一座自主研究、设计和建造的核电站，它为中国核电事业的发展奠定了基础。
秦山核电站的能量来自于A.天然放射性元素衰变放出的能量B.人工放射性同位素衰变放出的能量C.重核裂变放出的能量D.轻核聚变放出的能量15.关于光学现象在科学技术、生产和生活中的应用，下列说法中正确的是A.用X光机透视人体是利用光电效应现象B.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象C.在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象16.关于机械波，下列说法中正确的是A．机械波的传播过程也是传递能量的过程B．机械波的频率与波源振动的频率无关C．机械波不能产生干涉、衍射现象D．机械波能在真空中传播17．发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。
地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置A．地球对卫星的引力较大B．地球自转线速度较大C．重力加速度较大D．地球自转角速度较大18.图中虚线所示为某一静电场的等势面。
一点电荷仅在静电力作用下先后经过A、B、C三点，在经过A、C点时，其动能分别为5eV和25eV。
当这一点电荷经过到B点时，其动能应为A．10eV B．15eV C．40eV D．55eV19.某同学设计了一个研究平抛运动的实验，其装置如图所示。
A 是一块水平放置的平板，其上有一组平行插槽（如图中P0P0'、P1P1'、P2P2'、…），槽间距离均为d。
将P0P0'置于斜槽末端的正下方，把贴有复写纸和白纸的平板B垂直插入P1P1'槽内，使小球从斜槽某一位置O无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出，沿垂直P1P1'方向撞倒B板的白纸上并留下痕迹点1。
之后将B板依次插入P2P2'、P3P3'插槽内，并分别向纸面内侧平移距离d和2d，让小球仍然从位置O无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出，沿垂直P1P1'方向撞倒B板的白纸上并依次留下痕迹点2和3。
忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是A.在B板白纸上留下的痕迹点1、2、3排成一条竖直的直线B.在B板白纸上留下的痕迹点1、2之间和2、3之间的竖直距离相等C.小球做平抛运动的过程中，每经过相等时间，其动能改变量的大小相等D.小球做平抛运动的过程中，每经过相等时间，其动量改变量的大小相等带正电的小球从O点正上方的A点由静止释放，穿过圆环中心O，并通过关于O与A点对称的A′点。
取O点为重力势能零点。
关于小球从A点运动到A′点的过程中，小球的加速度a、重力势能E pG、机械能E、电势能E pE随位置变化的情况，下列说法中正确的是A．从A到O的过程中a一定先增大后减小，从O到A'的过程中a图3一定先减小后增大B．从A到O的过程中E pG小于零，从O到A'的过程中E pG大于零C．从A到O的过程中E随位移增大均匀减小，从O到A'的过程中E随位移增大均匀增大D．从A到O的过程中E p电随位移增大非均匀增大，从O到A'的过程中E p电随位移增大非均匀减小第二部分（非选择题共180分）本部分共11小题，共180分。
（2）甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图3所示的实验装置。
○1实验时他们先调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动，这样做的目的是 。
○2此后，甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配重片。
在小车质量一定的情况下，多次改变配重片数量，每改变一次就释放一次小车，利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带。
图4是其中一条纸带的一部分，O 、A 、B 、C 为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有．．4．个．打出的点．．．．没有．．画．出．。
打点计时器接在频率为50Hz 的交流电源上。
通过对纸带的测量，可知小车运动过程中的加速度大小为 m/s 2（保留2位有效数字）。
○3根据多条纸带的数据，甲同学绘制了小车加速度与小车所受拉力（测量出配重的重力作为小车所受拉力大小）的a-F 图象，如图5所示。
由图象可知 。
（选填选项前的字母）A ．当小车质量一定时，其加速度与所受合外力成正比B ．当小车所受合外力一定时，其加速度与质量成反比C ．小车的质量约等于0.3kgD ．小车的质量约等于3.3kg ○4乙同学在实验时，因配重片数量不足改用5个质量为20g的钩码进行实验。
他首先将钩码全部挂上，用打点计时器打出记录小车运动情况的纸带，并计算出小车运动的加速度；之后每次将悬挂的钩码取下一个并固定在小车上，重复多次实验，且每次实验前均调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动。
根据测得的数据，绘制出小车加速度与悬挂的钩码所受重力的关系图线。
关于这一图线下列说法错误．．的是 。
（选填选项前的字母）A ．可由该图线计算出小车和5个钩码质量之和B ．只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时，该图线才是一条直线C ．无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量，该图线都是一条直线22．（16分）如图所示，楔形物块固定在水平地面上，其斜面的倾角θ=37°。
一个质量m =0.50kg 的小物块以v 0=8.0m/s的动摩擦因数μ=0.25，sin37°=0.60，cos37°=0.80，g 取10m/s 2。
求：（1）小物块向上滑行过程中的加速度大小； （2）小物块向上滑行的时间； （3）小物块向上滑行过程中克服摩擦力所做的功。
图3图4 0 0.1 0.2 F 0.3 图8图923．（18分）洋流又叫海流，指大洋表层海水常年大规模的沿一定方向较为稳定的流动。
因为海水中含有大量的正、负离子，这些离子随海流做定向运动，如果有足够强的磁场能使海流中的正、负离子发生偏转，便可用来发电。
图为利用海流发电的磁流体发电机原理示意图，其中的发电管道是长为L、宽为d、高为h的矩形水平管道。
发电管道的上、下两面是绝缘板，南、北两侧面M、N是电阻可忽略的导体板。
两导体板与开关S和定值电阻R相连。
整个管道置于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。
为了简化问题，可以认为：开关闭合前后，海水在发电管道内以恒定速率v朝正东方向流动，发电管道相当于电源，M、N两端相当于电源的正、负极，发电管道内海水的电阻为r（可视为电源内阻）。
管道内海水所受的摩擦阻力保持不变，大小为f。
不计地磁场的影响。
（1）判断M、N两端哪端是电源的正极，并求出此发电装置产生的电动势；（2）要保证发电管道中的海水以恒定的速度流动，发电管道进、出口两端要保持一定的压力差。
请推导当开关闭合后，发电管两端压力差F与发电管道中海水的流速v之间的关系；（3）发电管道进、出口两端压力差F的功率可视为该发电机的输入功率，定值电阻R 消耗的电功率与输入功率的比值可定义为该发电机的效率。
求开关闭合后，该发电机的效率η；在发电管道形状确定、海水的电阻r、外电阻R和管道内海水所受的摩擦阻力f保持不变的情况下，要提高该发电机的效率，简述可采取的措施。
24．（20分）如图甲所示，BCD为竖直放置的半径R=0.20m的半圆形轨道，在半圆形轨道的最低位置B和最高位置D均安装了压力传感器，可测定小物块通过这两处时对轨道的压力F B和F D。
半圆形轨道在B位置与水平直轨道AB平滑连接，在D位置与另一水平直轨道EF相对，其间留有可让小物块通过的缝隙。
一质量m=0.20kg的小物块P（可视为质点），以不同的初速度从M点沿水平直轨道AB滑行一段距离，进入半圆形轨道BCD经过D位置后平滑进入水平直轨道EF。
一质量为2m的小物块Q（可视为质点）被锁定在水平直轨道EF上，其右侧固定一个劲度系数为k=500N/m的轻弹簧。
如果对小物块Q施加的水平力F≥30N，则它会瞬间解除锁定沿水平直轨道EF滑行，且在解除锁定的过程中无能量损失。
其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。
g取10m/s2。
（1）通过传感器测得的F B和F D的关系图线如图乙所示。
若轨道各处均不光滑，且已知轨道与小物块P之间的动摩擦因数μ=0.10，MB之间的距离x MB=0.50m。
当F B=18N时，求：○1小物块P通过B位置时的速度vB 的大小；图10CBM甲AF B/N18乙○2小物块P从M点运动到轨道最高位置D的过程中损失的总机械能；（2）若轨道各处均光滑，在某次实验中，测得P经过B位置时的速度大小为26m/s。
求在弹簧被压缩的过程中，弹簧的最大弹性势能。
海淀区高三年级第二学期适应性练习物理学科参考答案2015.3选择题（共48分，13题~20题每题6分）13．B 14．C 15．D 16．A 17．B 18．B 19．D 20．D21．（共18分） （1）（共6分）①BD （2分）； ②乙 （2分）； FGED （2分）（2）（共12分）① 为了平衡小车运动过程中所受摩擦力 （3分）；② 0.50(或0.49) （3分）；③ AC （4分）；④ B （2分）22．(16分)（1）小物块沿斜面向上滑行的过程中，受重力、支持力、摩擦力， 根据牛顿第二定律有m mg mg =+37cos 37sin μ（3分） 解得：a =8.0m/s 2 （2分）（2）设小物块向上滑行时间为t ，根据运动学公式av t 0= （3分） 解得 ： t =1.0s （2分） （3）小物块沿斜面向上滑行的位移t v x 2=（2分） 此过程中，小物块克服摩擦力做的功W f =x mg37cos μ （2分） 解得：W f =4.0J （2分） 23．（18分）（1）由右手定则可知M 端电势高，M 端为电源的正极。
（2分） 开关S 断开，MN 两端的电压U 等于电源的电动势E ，即U =E 由于导电离子做匀速运动，所以有qvB dUq=（2分） 解得：E = U =Bdv （1分）（2）以发电管道内的海水为研究对象，其受力平衡，则有F =BId +f （2分） 根据欧姆定律有I =rR Bdvr R E +=+（2分） 解得：rR vd B f F ++=22（1分）（3）由题意可知输入功率rR vd B fv Fv P ++==222入（2分） 输出功率RrR Bdv R I P 22)(+==出（2分）解得：vB r R f r R d Rd r R fv r R v d B R v d B 22222222222)()()()(+++=+++=η（2分） 可见，增大发电管道内海水的流速v 和增强磁感应强度B 可以提高发电机效率。