海淀高三第二学期适应训练物理零模试题及答案.docx
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海淀高三第二学期适应训练物理零模试题及答案
2018北京海淀区高三第二学期适应性练习
理科综合能力测试（物理）
13．下列叙述正确的是
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
C．两个分子间距离增大时，分子间作用力的合力一定减小
D．物体的温度越高，分子运动越激烈，每个分子的动能都一定越大
14．关于天然放射性，下列说法正确的是
A．天然放射现象说明原子是可分的
B．放射性元素的半衰期与外界的温度有关，温度越高半衰期越短
C．放射性元素发生β衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
D．机场、车站进行安检时，能发现箱内危险物品，是利用了α射线较强的穿透能力
15．图1是正弦交流电源的输出电压u随时间t变化的图像。
关于该图像所表示的交流电，下列说法正确的是
A．该交流电压的有效值是311V
B．该交流电压的周期是2s
C．该交流电压的瞬时值表达式是u=311sin100πt（V）
D．该交流电压的初位相是π/2
16．如图2所示是一透明玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径。
M点是玻璃球的最高点，一条平行于AB的光线自D点射入球体内，其折射光线为DB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c、波长为λ，则
A．此玻璃的折射率为
B．光线从D传播到B的时间是
C．光在玻璃体内的波长为
λ
D．光在B点会发成全反射
17．如图3甲所示，上端固定的弹簧振子在竖直方向上做简谐运动。
规定向上为正方向，弹簧振子的振动图像如图3乙所示。
则
A．弹簧振子的振动频率f=2.0Hz
B．弹簧振子的振幅为0.4m
C．在0-0.5s内，弹簧振子的动能逐渐减小
D．在1.0-1.5s内，弹簧振子的弹性势能逐渐减小
18．如图4所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为L的正方形金属框向右匀速运动，穿过方向垂直金属框平面向里的有界匀强磁场，磁场宽度d=2L。
从ab边刚进入磁场到金属框全部穿出磁场的过程中，ab两点间的电势差Uab随时间变化的图像如图5所示，其中正确的是
19．如图6所示，将铜片悬挂在电磁铁的两极间，形成一个摆。
在电磁铁线圈未通电时，铜片可以自由摆动，忽略空气阻力及转轴摩擦的作用。
当电磁铁通电后，电磁铁两极间可视为匀强磁场，忽略磁场边缘效应。
关于通电后铜片的摆动过程，以下说法正确的是
图6
A．由于铜片不会受到磁铁的吸引，所以铜片向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度
B．铜片进入磁场的瞬间，铜片一定立即减速
C．铜片在进入和离开磁场时，由于电磁感应，均有感应电流产生
D．铜片进入磁场的过程是机械能转化为电能的过程，离开磁场的过程是电能转化为机械能的过程
20．中国科学院国家天文台2017年10月10日宣布，由已故科学家南仁东总负责建设的被誉为“中国天眼”的世界最大的单口径球面射电望远镜（FAST）在银河系内发现了6颗新的脉冲星,一举实现了中国在脉冲星发现领域“零的突破”。
脉冲星，就是高速自转的中子星，脉冲的周期其实就是中子星的自转周期。
中子星不致因自转而瓦解存在一个最小周期T0。
已知中子星和原子核密度的数量级相同，原子核半径的数量级是10-15m，原子核质量的数量级是10-26kg，万有引力常量G=6.67×10-11N•kg-2•m2。
则最小周期T0的数量级最接近于
A．102sB．10-2sC．10-4sD．10-6s
21．（18分）
（1）利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，应用了通过对宏观量的测量来间接测量微观量的方法。
①某同学进行了下列操作：
A．取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液。
测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V
B．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜
C．向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上
D．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S
E．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上
正确操作的合理顺序是。
（填字母代号）。
②若该同学计算出滴在水面上油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V，测得单分子油膜的面积为S，则油酸分子的直径D=。
（2）物理课上同学们通过实验“研究平抛运动”。
①甲组同学利用图7所示的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有。
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．斜槽轨道必须光滑
C．每次小球应从同一位置由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
②实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图8中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是。
A
30
③
验证轨迹是符合y=ax2的抛物线后，根据图9中y-x图象M点的坐标值，可以求出a=＿＿＿＿m-1，小球平抛运动的初速度v0=＿＿＿＿m/s。
（重力加速度为g=10m/s2）
④乙组同学为了得到平抛运动轨迹采用图10所示装置，为了得到稳定的细水柱，不受瓶内水面高低的影响，应选择。
⑤丙组同学用手机数码摄像功能来记录平抛运动的轨迹，每秒可拍摄几十帧照片，用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片。
用数学课上画函数图象的方格黑板做背景，通过图像处理，就可以记录小球在运动过程中每隔相同时间的位置，如图11所示。
请从图片中获取数据，分析、论证平抛运动在水平方向和竖直方向的运动规律。
22．（16分）在图12所示的平行板器件中，电场强度和磁感应强度相互垂直。
具有某一水平速度的带电粒子，将沿着图中所示的虚线穿过两板间的空间而不发生偏转，具有其他速度的带电粒子将发生偏转。
这种器件能把具有某一特定速度的带电粒子选择出来，叫作速度选择器。
已知粒子A（重力不计）的质量为m,带电量为+q；两极板间距为d；电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。
求：
（1）带电粒子A从图中左端应以多大速度才能沿着图示虚线通过速度选择器？
（2）若带电粒子A的反粒子（-q，m）从图中左端以速度E/B水平入射，还能沿直线从右端穿出吗？
为什么？
（3）若带电粒子A从图中右端两极板中央以速度E/B水平入射，判断粒子A是否能沿虚线从左端穿出，并说明理由。
若不能穿出而打在极板上，请求出粒子A到达极板时的动能？
23．（18分）为北京冬奥会做准备的标准U型池场于2017年12月在河北省张家口市密苑云顶乐园建成并投入使用，它填补了我国此项运动奥运标准设施和场地的空白。
如图13所示为某单板滑雪U型池的比赛场地，比赛时运动员在U形滑道内边滑行边利用滑道做各种旋转和跳跃动作，裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果评分。
图14为该U型池场地的横截面图，AB段、CD段为半径R=4m的四分之一光滑圆弧雪道，BC段为粗糙的水平雪道且与圆弧雪道相切，BC长为4.5m，质量为60kg的运动员（含滑板）以5m/s的速度从A点沿切线滑下后，始终保持在一个竖直平面内运动，经U型雪道从D点竖直向上飞出，经t=0.8s恰好落回D点，然后又从D点返回U型雪道。
忽略空气阻力，运动员可视为质点，g=10m/s2。
求：
Ⅰ
（1）运动员与BC雪道间的动摩擦因数；
（2）运动员首次运动到圆弧最低点C点时对雪道的压力；
（3）运动员最后静止处距离B点的距离。
24．（20分）麦克斯韦电磁理论认为：
变化的磁场会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，称为感生电场或涡旋电场。
在如图15甲所示的半径为r的圆形导体环内，存在以圆环为边界竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小随时间的变化关系为B=kt（k﹥0且为常量）。
该变化的磁场会在空间产生圆形的涡旋电场，如图乙所示，涡旋电场的电场线与导体环具有相同圆心的同心圆，同一电场线上各点场强大小相同，方向沿切线。
导体环中的自由电荷就会在感生电场的作用下做定向运动，产生感应电流，或者说导体中产生了感应电动势，涡旋电场力充当非静电力，其大小与涡旋电场的场强E关系满足F=Eq。
（1）根据法拉第电磁感应定律，推导导体环中产生的感应电动势ε；
（2）在15乙图中以圆心O为坐标原点，向右建立一维x坐标轴，推导在x轴上各处电场强度的大小E与x之间的函数表达式，在图16中定性画出E-x图像；
（3）图15丙为乙的俯视图，去掉导体环，在磁场圆形边界上有M、N两点，MN之间所夹的小圆弧恰为整个圆周的1/6；将一个带电量为+q的带电小球沿着圆弧分别顺时针、逆时针从M移动到N，求涡旋电场力分别所做的功。
在此基础上，对比涡旋电场和静电场，说明涡旋电场中为什么不存在电势的概念。
x
海淀适应性训练物理参考答案及评分标准
2018.03.16
13.B14.C15.C16.A17.C18.D19.C20.C
21.（18分）
（1）① ACBED……2分 ② V/S……2分
（2）①AC……2分 ②C……2分③5.0……2分1.0……2分④A……2分
⑤以左上顶点为坐标原点，各点坐标分别为点1（2，1）、点2（6，4）、点3（10，11）、点4（14，22）。
相邻两点间水平位移相等，即x12=x23=x34，可知水平分运动为匀速直线运动。
相邻两点间竖直位移y12=3、y23=7、y34=11，y34-y23=y23-y12，即相邻两点间竖直位移差相等，可知竖直分运动为匀加速直线运动。
……4分
22.（16分）
（1）带电粒子在电磁场中受到电场力和洛伦兹力（不计重力），当沿虚线作匀速直线运动时，两个力平衡，即
Eq=Bqv………………3分
解得：
v=E/B………………1分
（2）仍能直线从右端穿出，由
（1）可知，选择器（B,E）给定时，与粒子的电性、电量无关．只与速度有关。
………………4分
（3）设粒子A在选择器的右端入射是速度大小为v，电场力与洛伦兹力同方向，因此不可能直线从左端穿出，一定偏向极板。
设粒子打在极板上是的速度大小为v′。
由动能定理得
……………………4分
E=Bv……………………2分
……………………2分
23.（（18分）
解析：
（1）设运动员从D点向上飞出的速度为vD，则
m/s……………………………………2分
运动员从A点到D点的过程，由动能定理得，
……………………………………2分
解得μ＝0.1……………………………………2分
（2）运动员从C点运动到D点的过程中，由动能定理得
……………………………………2分
设运动员首次运动到C点时对雪道的压力为N，
……………………………………2分
联立得N=2040N……………………………………1分
由牛顿第三定律知，运动员对雪道的压力竖直向下，大小为2040N。
……………………1分
（3）设运动员运动的全过程在水平雪道上通过的路程为x，由动能定理得
mgR－μmgx＝0－
m
……………………………………2分
解得x＝52.5m……………………………………2分
所以运动员在水平雪道上运动了5.5个来回后到达C点左侧3m处，故最后在B点右侧1.5m处停下。
……………………………………2分
24.（20分）
（1）
……………………………………4分
（2）求x处的涡旋电场场强，可认为放一个半径为x的导体环（圆心和磁场区域圆心相同）
当
<
时：
……………………2分
……………………2分
当
时：
……………………2分
……………………2分
坐标图正确……………………2分
（3）
，+q受力沿着电场线（顺时针）……………………1分
顺时针移动时：
……………………2分
逆时针移动时：
……………………2分
因为：
沿不同路径从M移动到N点，W1≠W2，即涡旋电场力做功与路径有关，所以不存在电势能
的概念，
，所以不存在电势的概念。
……………………1分
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