北京市东城区高三一模物理Word文档下载推荐.docx

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18．静止在地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动．下列说法正确的是（　　）

A．物体受到的万有引力和支持力的合力总是指向地心

B．物体做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相等

C．物体做匀速圆周运动的加速度等于重力加速度

D．物体对地面压力的方向与万有引力的方向总是相同

19．将头发微屑悬浮在蓖麻油里并放到电场中，微屑就会按照电场强度的方向排列起来，显示出电场线的分布情况，如图所示．图甲中的两平行金属条分别带有等量异种电荷，图乙中的金属圆环和金属条分别带有异种电荷．比较两图，下列说法正确的是（　　）

A．微屑能够显示出电场线的分布情况是因为微屑都带上了同种电荷

B．在电场强度为零的区域，一定没有微屑分布

C．根据圆环内部区域微屑取向无序，可知圆环内部电场为匀强电场

D．根据圆环内部区域微屑取向无序，可知圆环内部各点电势相等

20．如图所示，空间存在着匀强电场E和匀强磁场B，匀强电场E沿y轴正方向，匀强磁场B沿z轴正方向．质量为m、电荷量为+q的带电粒子，t=0时刻在原点O，以沿x轴正方向的速度v0射入．粒子所受重力忽略不计．关于粒子在任意时刻t的速度沿x轴和y轴方向的分量vx和vy，请通过合理的分析，判断下列选项中可能正确的是（　　）

A．vx=

﹣（

+v0）cos

t；

vy=（

+v0）sin

t

B．vx=

﹣v0）cos

﹣v0）sin

C．vx=

D．vx=

21．

（1）如图是一位拳击手击碎木板时拳头的v﹣t图象，根据图象估算前5×

10﹣3s内拳头的位移是　　．

（2）一名同学用如图1示装置做“测定弹簧的劲度系数”的实验．

①以下是这位同学根据自己的设想拟定的实验步骤，请按合理的操作顺序将步骤的序号写在横线上　　

A．以弹簧长度l为横坐标，以钩码质量m为纵坐标，标出各组数据（l，m）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；

B．记下弹簧下端不挂钩码时，其下端A处指针在刻度尺上的刻度l0；

C．将铁架台固定于桌子上，将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；

D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个…钩码，待钩码静止后，读出弹簧下端指针指示的刻度记录在表格内，然后取下钩码；

E．由图象找出m﹣l间的函数关系，进一步写出弹力与弹簧长度之间的关系式（重力加速度取g=9.80m/s2）；

求出弹簧的劲度系数．

②如图2为根据实验测得数据标出的对应点，请作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线．

③写出弹簧弹力F和弹簧长度l之间关系的函数表达式：

④此实验得到的结论是：

此弹簧的劲度系数k=　　N/m．（计算结果保留三位有效数字）

⑤如果将指针分别固定在图示A点上方的B处和A点下方的C处，做出钩码质量m和指针刻度l的关系图象，由图象进一步得出的弹簧的劲度系数kB、kC．kB、kC与k相比，可能是　　（请将正确答案的字母填在横线处）

A．kB大于k　　B．kB等于kC．kC小于k　　D．kC等于k．

22．两块大小、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．已知两板间电压为2×

104V、板间距离为0.1m时，质量为1.6×

10﹣14kg的带电液滴恰好静止于处于两板中央位置．g取10m/s2，不计空气阻力．求：

（1）两板间的电场强度E的大小；

（2）液滴所带的电荷量q的值；

（3）如某一时刻突然撤去板间的电场，求液滴落到下板所用的时间．

23．如图甲所示，在劲度系数为k的轻弹簧下挂一个质量为m的物体，将物体从弹簧原长处无初速释放；

图乙所示的物体和弹簧与图甲中完全相同，用手托着物体从弹簧原长处缓缓下落，直至手离开物体后，物体处于静止．（不考虑空气阻力）

（1）简要说明图甲中的物体被释放后做什么运动；

（2）做出图乙中手对物体的支持力F随物体下降位移x变化的示意图，借助F﹣x图象求支持力F做的功的大小；

（3）利用弹力做功只和始末位置有关的特点，求图甲中物体运动的最大速度．

24．

（1）如图所示匝数n=60的线圈绕在变压器的闭合铁芯上，通过A、B两端在线圈内通有随时间变化的电流．有两个互相连接的金属环，细环的电阻是粗环的3倍，将细环套在铁芯的另一端．已知某一时刻细环和粗环的连接处CD间的电压U=0.2V，并知道粗环的电阻R=1.0Ω，求此时刻线圈AB的感应电动势．（CD间距很小；

可认为磁感线都集中在铁芯内）

（2）变压器的线圈是由金属线绕制成的，若在短时间内吸热过多来不及散热就会损坏．现对粗细均匀的电阻线通以直流电的情况进行讨论：

设通电产生的焦耳热与电阻线升高的温度之间满足如下关系：

Q=kcm△T，其中c表示物体的比热，m为物体的质量，△T表示升高的温度，k为大于1的常数．请你选择一些物理量，通过论述和计算证明“为避免升温过快，若电流越大，电阻线应该越粗”．（说明自己所设物理量的含义）

（3）下面请根据以下微观模型来研究焦耳热，设有一段横截面积为S，长为l的直导线，单位体积内自由电子数为n，每个电子电量为e，质量为m．在导线两端加电压U时，电子定向运动，在运动过程中与金属离子碰撞，将动能全部传递给离子，就这样将由电场得到的能量变为相撞时产生的内能．“金属经典电子论”认为，电子定向运动是一段一段加速运动的接替，各段加速都是从定向速度为零开始．根据统计理论知，若平均一个电子从某一次碰撞后到下一次碰撞前经过的时间为t，一秒钟内一个电子经历的平均碰撞次数为

，请利用以上叙述中出现的各量表示这段导体发热的功率P．

物理试题答案

13．【解答】能级间跃迁辐射或吸收光子能量等于两能级间的能级差，则从高能级向低能级跃迁，能量减小，则释放能量，向外辐射光子．故B正确，ACD错误．

故选：

B．

14．【解答】A、B、根据不同的电磁波的频率排列特点可知，红光的频率最低，蓝光频率最高，故A错误，B正确；

C、D、根据光子的能量E=hγ可知频率越大，光子的能量越大．红光的频率最低，能量最小．故CD错误；

B　

15．【解答】A、根据热力学第一定律，若物体吸收热量，若同时对外做功，其温度一定升高；

故A错误；

B、根据热力学第一定律，若外界对气体做功，同时放出热量，其气体的内能一定增大；

故B错误；

C、要使气体的分子平均动能增大，则气体温度升高，内能增大，其原因可能是外界对气体做功，并不一定从外界吸热，故C错误；

D、因气体温度升高，故气体内能增大；

因气体分子势能不计；

故气体分子的平均动能一定增大；

故D正确；

D．

16．【解答】A、B、C、松手前，木块在竖直墙壁上缓慢运动，是平衡状态，木块受重力、支持力、推力和滑动摩擦力，其中推力和支持力平衡，重力和滑动摩擦力平衡；

松手后，木块受重力，没有推力，也就不受支持力，否则水平方向不能平衡，没有了支持力，故也就没有摩擦力；

故重力不变，支持力减为零，摩擦力也减为零；

故A错误，B错误，C正确；

D、松手后，木块只受重力，做匀加速直线运动，即运动状态不断改变，故D错误；

C．

17．【解答】A、根据乙图可知，t=0时刻小球的位移为0，处于平衡位置O点，故A错误；

B、根据乙图可知，t=t1时刻小球的位移为0，处于平衡位置O点，则速度最大，故B错误；

C、从t1到t2时间内小球从平衡位置向最大位移处运动，则这段时间内小球从O点向b点运动，故C正确；

D、根据图象可知，从t1到t2时间内小球完成了

次全振动，故D错误．

C

18．【解答】A、物体随地球自转做匀速圆周运动，故物体受到的万有引力和支持力的合力提供向心力，指向地轴，不一定指向地心，除非物体在赤道上，故A错误；

B、物体与地球相对静止，故以太阳为参考系时，物体做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相等，故B正确；

C、以太阳为参考系时，物体随地球自转做匀速圆周运动，万有引力和支持力的合力提供向心力，故向心加速度不等于重力加速度，故C错误；

D、静止在地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动，万有引力的一个分力提供向心力，另一个分力为重力，物体对地面压力的方向与重力方向相同，与万有引力的方向不一定相同，故D错误；

19．【解答】A、蓖麻油是绝缘的，故头发微屑是不带电的，故A错误；

B、头发微屑是洒在蓖麻油中的，故在电场强度为零的区域，微屑取向无序，故B错误；

C、D、根据圆环内部区域微屑取向无序，可知圆环内部各点的电场强度为零，即圆环内部发生了静电屏蔽现象，是等势体，故圆环内部各点电势相等，故C错误，D正确；

20．【解答】粒子带正电，所以受到的电场力的方向向上，洛伦兹力的方向向下．

1．若电场力恰好与洛伦兹力大小相等，方向相反，则粒子做匀速直线运动，有：

qv0B=qE

所以：

运动的过程中，由于是匀速直线运动，所以有：

，vy=0．

将该结论与四个选项中的公式比较，可知选项AC一定是错误的．

2．若电场力与洛伦兹力不相等，则该粒子的运动可以看做是竖直方向上的两个分运动的合成，向上的匀加速直线运动与竖直平面内的圆周运动．

圆周运动的周期：

，与粒子的速度的大小无关．经过时间t，粒子偏转的角度θ，则：

所以偏转角：

所以粒子沿y方向的分速度为：

vy∝sinθ=

，可知D错误．

由以上分析可知，在四个选项中可能正确的只有B

B

21．【解答】

（1）图中每小格的“面积”表示的位移大小为S1=1×

10﹣3m，采用估算的方法：

超过半格的算一个，不足半格的舍去，前5×

10﹣3s内总共约48格，所以总位移为S=48×

1×

10﹣3m=0.048m

故答案为：

0.048m．

（2）①本实验中首先要正确安装仪器，并记下弹簧自然伸长时的位置，然后再挂上钩码分别得出对应的长度；

建立坐标系，作出对应的F﹣l图象即可；

C，B，D，A，E

②利用描点法得出图象如图所示；

③由图象利用数学规律可知对应的函数关系为：

F=12.5×

（l﹣0.15）

④对比胡克定律F=kx可知，劲度系数应为：

k=12.5N/m

⑤如果将指针固定在A点的上方B处，由于选用的弹簧变短，则弹簧的劲度系数变大，得出弹簧的劲度系数与k相比，要大于k，故A正确．

如果将指针固定在A点的下方C处，弹簧的长度不变；

故劲度系数不变，得出弹簧的劲度系数仍等于k，故D正确．

AD．

（1）CBDAE；

（2）如图所示；

（3）F=12.5（l﹣0.15）；

（4）12.5；

（5）AD

22．【解答】

（1）两板间匀强电场的电场强度

代入数据，解得E=2×

105V/m

（2）带电液滴在两板间处于平衡：

Eq=mg

液滴所带的电荷量

代入数据，解得q=8×

10﹣19C

（3）撤去电场，液滴做自由落体运动，由

，

将h=0.05m代入，解得t=0.1s

答：

（1）两板间的电场强度E的大小为2×

105V/m；

（2）液滴所带的电荷量q的值为8×

（3）液滴落到下板所用的时间为0.1s．

23．【解答】

（1）图甲所示物体被释放后做简谐运动．

（2）图乙中物体受重力mg、弹簧弹力f和支持力F，因为缓缓下落时，物体受力平衡

所以对任意位置满足F=mg﹣kx①

当下降位移x=0时，支持力F=mg；

当mg=kx，即下降位移

时，支持力F=0．

F﹣x图象如答图所示，图线下所围的面积等于支持力F做的功：

②

（3）图甲所示物体运动过程中只受到重力和弹簧弹力，

在受力满足mg=kx，即下降位移

时，有最大速度v

对物体从释放到有最大速度的过程应用动能定理，有

③

因为图甲与图乙所示弹簧完全相同且弹簧弹力做的功只与始末位置有关，因此上式中的W弹与图乙所示过程中弹簧弹力做的功相等．

对图乙所示过程应用动能定理mgx﹣W弹﹣W=0④

得到W弹=

代入③式，解得：

图甲中物体运动的最大速度：

．

（1）图甲中的物体被释放后做简谐运动；

（2）支持力F做的功的大小为

；

（3）图甲中物体运动的最大速度为g

24．【解答】

（1）当CD间电压为0.2V时，粗环中的电流

设此刻细环中的感应电动势为e，则对细环和粗环组成的回路满足e=I（R+r）=0.2×

（3+1）=0.8V

由法拉第电磁感应定律

，及题设闭合铁心磁通量处处相等可知：

同一时刻线圈AB中的感应电动势为60e=48V

线圈AB的感应电动势为48V．

（2）设有一小段长为l的电阻线，其横截面积为S，电阻率为ρ，密度为ρ，通过它的电流为I，因为通电产生焦耳热使这段电阻线经过时间△t温度升高△T，

电流流过电阻线产生的焦耳热Q=I2R△t，其中

此热量的一部分被电阻线吸收，温度升高，此过程满足I2R△t=kcm△T，其中m=ρ′lS

联立，整理，有：

由于k、c、ρ、ρ，都是常数，所以

与

成正比，

表示单位时间内升高的温度；

成正比表明：

当电流越大时，若想让单位时间内升高的温度少一些，则要求电阻线的横截面积大一些．

证明如上所示．

（3）导线两端电压为U，所以导线中的电场强度

导线中的一个电子在电场力F=eE的作用下，经过时间t获得的定向运动速率为

，由电能转化为的动能为

已知平均一秒钟内一个电子经历的碰撞次数为

所以一秒钟内一个电子获得的动能为

整条导线在一秒钟内获得的内能为

一秒钟内由电能转化为的内能即这段导线的发热功率，因此

这段导体发热的功率