海淀區(qū)高三年級第二學期期中練習反饋（一模反饋）

2009.4

13．下列說法正確的是?                                           （   ）

A.熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，也能夠自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體?

B.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化?

C. 一定質量的氣體，體積膨脹，它的內能一定減少

D.一定質量的氣體，壓強增大，內能一定增大

14．如圖1所示，一束光以入射角i從空氣斜射到長方體型玻璃磚上表面，進入玻璃中的折射光分成a、b兩束進行傳播，則下列說法中正確的是                  （   ）

A．a、b兩束光相比較，玻璃對a的折射率較小

B．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b兩種單色光做實驗，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距

C．在玻璃中單色光a比b的速度小

D．a、b兩束光從玻璃磚下表面射出后不平行

15．圖2所示為氫原子能級圖，可見光的光子能量范圍約為1.62eV~3.11eV。下列說法正確的是             （    ）                            

A．大量處在n>3的高能級的氫原子向n=3能級躍遷時，發(fā)出的光可能是紫外線

B．大量處在n=3的氫原子向n=2能級躍遷時，發(fā)出的光具有熒光效應

C．大量處在n=3能級的氫原子向n=1能級躍遷時，發(fā)出的光是紅外線

D．處在n=3能級的氫原子吸收任意頻率的可見光的光子都能發(fā)生電離

16．圖3甲是用來探究加速度和力之間關系的實驗裝置示意圖，圖3乙是其俯視圖。兩個質量相等的小車，放在水平桌面上，前端各系一條細繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤里可放砝碼。兩個小車通過細線用夾子固定，打開夾子，小盤和砝碼牽引小車運動，合上夾子，兩小車同時停止。實驗中可以通過在小盤中增減砝碼來改變小車所受的拉力。為了探究小車的加速度大小和其受力大小之間的關系，下列做法中正確的是（    ）

 

 

 

 

 

 

 

A．同一次實驗應在兩小盤內放置不同質量的砝碼，兩小車內也放置不同質量的砝碼

B．同一次實驗應在兩小盤內放置不同質量的砝碼，兩小車內放置相同質量的砝碼

C．用刻度尺測量兩小車通過的位移比為1：2，可知兩車加速度的比為1：4

D．兩小車質量相同時與桌面間的摩擦力相同，因此在本實驗中可以不考慮摩擦力

 

 

 

17．已知某星球和地球的密度相同，但該星球的半徑是地球半徑的2倍，甲、乙是兩顆衛(wèi)星，分別貼近該星球表面和地球表面圍繞其做勻速圓周運動，則下列判斷錯誤的是 (    )

A．甲、乙兩顆衛(wèi)星的加速度之比一定等于2: 1 

B．甲、乙兩顆衛(wèi)星所受的萬有引力之比一定等于2: 1

C．甲、乙兩顆衛(wèi)星的線速度之比一定等于2: 1

D．甲、乙兩顆衛(wèi)星的周期之比一定等于1:1

 

18．如圖4所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為k，輸出端接有一交流電動機，其線圈的電阻為R。將原線圈接在正弦交流電源兩端，變壓器的輸入功率為P0時，電動機恰好能帶動質量為m的物體以速度v勻速上升，此時理想電流表A的示數為I。若不計電動機的機械能損耗，重力加速度為g，則下列說法正確的是                      （   ）

A．電動機輸出的機械功率為P0

B．變壓器的輸出功率為mgv

C．副線圈兩端電壓的有效值為

D．整個裝置的效率為

19．如圖5所示，xOy平面內的圓O′與y軸相切于坐標原點O，在該圓形區(qū)域內，可以有與y軸平行的勻強電場和垂直于圓面的勻強磁場，若只加勻強電場或只加勻強磁場，一個帶正電的小球從原點O以一定的初速度沿x軸進入圓形區(qū)域，小球恰好做勻速直線運動，若電場和磁場都撤去，其它條件不變，該帶電小球穿過圓形區(qū)域的時間恰好為做勻速直線運動穿過圓形區(qū)域時間的一半。若電場和磁場都存在，其它條件不變，那么，該帶電小球穿過圓形區(qū)域的時間是電場和磁場都撤去時穿過圓形區(qū)域時間的（    ）

A．2倍            B.倍     C．倍        D. 倍

20．某研究性學習小組用加速度傳感器研究物體從靜止開始做直線運動的規(guī)律，得到了物體的加速度隨時間變化的關系圖線，如圖6所示。已知物體的質量為1.0kg，則下列說法正確的是                        (    )

A．物體在t =2.0s到t =4.0s這段時間內做勻減速直線運動

B．不能從已知信息粗略估算出物體在t=3.0s時的速度

C．不能從已知信息粗略估算出物體從t=1.0s到t=4.0s這段時間內所受合外力的沖量

D．可以從已知信息粗略估算出物體從t=1.0s到t=4.0s這段時間內所受合外力對物體做的功

 

21（1）如圖7所示，是多用電表示意圖。某同學想用此多用電表檢測一下家庭電路的電壓，他應該將多用電表的擋位選擇旋鈕放在           位置。圖7乙中示數即為他的測量值，則他所測家庭電路的電壓為           V。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

（2）用如圖8所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，能輸出電壓為6V的交流電和直流電。重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

①下列列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的6V直流輸出端上；

C．用天平測量出重錘的質量；

D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；

F．根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當的步驟，將其選項對應的字母填在下面的空行內，并說明其原因。

答：                                                                     

                                                                            

                                                                             。

 

②如圖9所示。根據打出的紙帶，選取紙帶上打出的的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為s0，點A、C間的距離為s1 ，點C、E間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，則根據這些條件可以計算出打C點時重錘的速度vc=          。還可以計算出重錘下落的加速度a=            。

 

 

 

 

 

③根據紙帶算出的相關各點的速度v，量出下落的距離h，則以v2為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數據繪出的v2-h圖線應是圖10中的            。

 

 

 

 

 

 

④在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落過程存在著阻力的作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小。若已知當地重力加速度為g，還需要測量的物理量是              。則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小F=            。

 

22．如圖11所示，水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場線與軌道所在的平面平行，電場強度E=1.0×104 N/C。現有一電荷量q=+1.0×10-4C，質量m=0.10kg的帶電體（可視為質點），在水平軌道上的P點釋放由靜止釋放，帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點C，然后落至水平軌道上的D點。取g=10m/s2。求：

（1）帶電體在圓形軌道C點的速度大�。�

（2）帶電體運動到圓形軌道B點時對圓形軌道的壓力大�。�

（3）帶電體在從A開始運動到落至D點的過程中的最大動能。

 

 

 

 

23.光子具有能量，也具有動量。光照射到物體表面時，會對物體產生壓強，這就是“光壓”。光壓的產生機理如同氣體壓強：大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產生了持續(xù)均勻的壓力，器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強。設太陽光每個光子的平均能量為E，太陽光垂直照射地球表面時，在單位面積上的輻射功率為P0。已知光速為c，則光子的動量為E/c。求：

（1）若太陽光垂直照射在地球表面，試計算時間t內照射到地球表面上半徑為r的圓形區(qū)域內光子的總動量。

（2）一般情況下，太陽光照射到物體表面時，一部分會被反射，還有一部分被吸收。當物體表面的反射系數為ρ時，則在每秒內照射到物體表面的全部n個光子中，有(1-ρ)n個被吸收而ρn個被反射。若太陽光垂直照射在地球表面反射系數為ρ、半徑為r的某圓形區(qū)域內，則在時間t內照射到此區(qū)域的光子的總動量的變化量是多少？

（3）在第（2）問中太陽光在圓形區(qū)域表面產生的光壓（用I表示光壓）是多少？

 

24．圖12虛線框內為某種電磁緩沖車的結構示意圖，在緩沖車的底板上沿車的軸線固定有兩個足夠長的平行絕緣光滑導軌PQ、MN，在緩沖車的底部還安裝有電磁鐵（圖中未畫出），能產生垂直于導軌平面的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B。在緩沖車的PQ、MN導軌內有一個由高強度材料制成的緩沖滑塊K，滑塊K可以在導軌上無摩擦地滑動，在滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，匝數為n，ab的邊長為L。緩沖車的質量為m1（不含滑塊K的質量），滑塊K的質量為m2。為保證安全，要求緩沖車廂能夠承受的最大水平力（磁場力）為Fm，設緩沖車在光滑的水平面上運動。

（1）如果緩沖車以速度v0與障礙物碰撞后滑塊K立即停下，則滑塊K線圈中ab邊受到磁場力的大小是多少；

（2）如果緩沖車與障礙物碰撞后，滑塊K立即停下，為保證安全，緩沖車行駛的速度應滿足什么條件；

（3）如果緩沖車以速度v勻速行駛時，在它前進的方向上有一個質量為m3的靜止物體C，滑塊K與物體C相撞后粘在一起，碰撞時間極短。求滑塊K與物體C碰撞結束時緩沖車受到的水平磁場力的大��；

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

題號

13

14

15

16

17

18

19

20

答案

B

A

D

B

B

D

C

D

 21、（1）交流250V   ；  215    ；

     （2）①步驟B是錯誤的。應該接到電源的交流輸出端。步驟D是錯誤的，應該先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶。步驟C不必要，因為根據測量原理，重錘的動能和勢能中都包含了質量m，可以約去。  ；②；；③C 

 ④重錘的質量m   ；  ；

22、解：

（1）設帶電體通過C點時的速度為vC，依據牛頓第二定律：

mg=

      vC==2.0m/s     

（2）設帶電體通過B點時的速度為vB，設軌道對帶電體的支持力大小為NB，

帶電體在B點時，依據牛頓第二定律NB-mg=

帶電體從B運動到C的過程中，依據動能定理：

－mg·2R=mvC2－mvB2

解得NB=6.0N

依據牛頓第三定律，帶電體對軌道的壓力NB′=6.0N

（3）由A到B帶電體作加速運動，故最大速度一定出現在從B經C到D的過程中。在此過程中只有重力和電場力做功，這兩個力大小相等，其合力與重力方向成45º夾角斜向右下方，故最大速度必出現在B點右側對應圓心角為45 º處。

設小球的最大動能為Ekm，依據動能定理

qERsin45º-mgR（1-cos45º）= Ekm-mvB2

解得Ekm=1.17J

23、解：

（1）時間t內太陽光照射到面積為S的圓形區(qū)域上的總能量E總= P0St

照射到此圓形區(qū)域的光子數n=

因光子的動量p=

則到達地球表面半徑為r的圓形區(qū)域的光子總動量p總=np

則光子的總動量p總=

（2）光子被完全反射時，每個光子動量的改變量Δp0=2p

光子被吸收時，每個光子動量的改變量Δp0′=p

則時間t內光子總動量的改變量Δp=ρn·2p+（1-ρ）n·p

解得Δp=（1+ρ）

（3）設太陽光對此圓形區(qū)域表面的壓力為F，依據動量定理Ft =Δp

太陽光在圓形區(qū)域表面產生的光壓I=F/S

解得I=（1+ρ）

24、解：

（1）緩沖車以速度v0碰撞障礙物后滑塊K靜止，滑塊相對磁場的速度大小為v0

線圈中產生的感應電動勢E0=nBLv0

線圈中的電流I0=

線圈ab邊受到的安培力F0=nBI0L

解得F0=

（2）設緩沖車的最大速度為vm，碰撞后滑塊K靜止，滑塊相對磁場的速度大小為vm。

線圈中產生的感應電動勢E1=nBLvm

線圈中的電流I1=

線圈ab邊受到的安培力F1=nBI1L

依據牛頓第三定律，緩沖車受到的磁場力F1'=F1

依題意F1'£Fm

則速度應滿足v£

（3）設K、C碰撞后共同運動的速度為v1，由動量守恒定律m2v=(m2+m3)v1

解得v1=

此時ab邊相對磁場的速度為(v-v1)

感應電動勢E2=nBL(v-v1)

線圈中的電流I2=

線圈ab邊受到的安培力F2=nBI2L

依據牛頓第三定律，緩沖車受到的磁場力F2'=F2

解得 F2' =

 


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