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1、北京市朝阳区高三物理一模试题及标准答案北京市朝阳区高三物理一模试题及答案 作者： 日期： 北京市朝阳区高三年级第一次综合练习13下列说法中正确的是A外界对气体做功，气体的内能一定增大B气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大C液体的温度越高，布朗运动越明显D液体的温度越低，布朗运动越明显14下面是四种与光有关的事实：白光通过棱镜在屏上呈现彩色；雨后的天空出现彩虹；肥皂泡的表面呈现彩色；白光通过双缝在光屏上呈现彩色条纹。其中，与光的干涉有关的是A B C D15一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是该横波t=0时的波形图，图2是介质中某质点的振动图像，则图2描述的可能是 图1 图2 Ax=3m处质点

2、的振动图像 Bx=2m处质点的振动图像 Cx=1m处质点的振动图像 Dx=0处质点的振动图像162017年2月，美国宇航局宣布，在一颗恒星的周围发现多达7颗大小与地球接近的行星，其中3颗可能存在生命。若某颗行星绕该恒星做圆周运动，并测出了轨道半径和运行周期。引力常量已知，则可推算出A行星的质量 B行星的半径 C恒星的质量 D恒星的半径17如图所示，虚线框MNQP内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c 是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力，则 A粒子a带负电，粒子b、c带正电 B粒子c在

3、磁场中运动的时间最长 C粒子c在磁场中的加速度最大 D粒子c在磁场中的动量最大18如图所示，一根绳子穿过滑轮，绳子的一端挂一个重物，另一端有一只猴子，恰好处于静止状态。绳子的质量、滑轮的质量以及滑轮的摩擦均可忽略。若猴子沿绳子向上爬，则 A重物将向上运动 B重物将向下运动 C重物将保持不动 D以上三种情况都有可能19如图所示，将带铁芯的电感器L与灯泡A串联，再与另一个完全相同的灯泡B并联，接在以正弦交流信号发生器为电源的两端。通过调节交流信号发生器上的旋钮，可以改变输出电压和信号的频率。闭合开关S，A、B两灯均发光。关于该实验，下列说法中正确的是A保持交流信号频率不变，适当提高输出电压，发现A

4、灯始终比B灯亮B保持输出电压不变，提高交流信号频率，发现A、B灯均变亮C保持输出电压和信号频率不变，撤去铁芯后，发现A灯比原来亮D断开开关S，发现A灯闪亮一下，然后熄灭20风化侵蚀的产物有可能被风、流水、冰川和海浪挟带而离开原位置，地理学家把这种现象叫做“搬运”。为了讨论水流的搬运作用，设水的流速为v，物块的几何线度为l，并作如下简化：物块的体积与l3成正比，水流对物块的作用力与l2v2成正比，物块受到的阻力与物块的重力成正比。已知水的流速为v时，能搬运石块的重力为G。当水的流速为2v时，能搬运石块的重力为 A2G B4G C16G D64G21（18分） （1）利用如图所示的装置研究平抛运动

5、。实验中，下列说法中正确的有_。A斜槽轨道必须光滑B通过调节使斜槽末端保持水平C每次释放小球的位置可以不同D每次必须由静止开始释放小球 （2）利用如图1所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。 现有电压表（03V）、开关和导线若干，以及下列器材：图1A电流表（00.6A） B电流表（03A）C滑动变阻器（020） D滑动变阻器（0100） 实验中电流表应选用_；滑动变阻器应选用_。（选填相应器材前的字母）图3 在图2中用笔画线代替导线，按图1将电路连线补充完整。 实验中，某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图3的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图

6、线。序号123456电压U（V）1.351.301.251.201.151.10电流I（A）0.120.140.240.300.360.42 根据图3可得出干电池的电动势E =_V，内电阻r =_。 小明同学学习了电源的相关知识后，制作了如图4所示的水果电池。为了测量该电池的电动势，他从实验室借来了灵敏电流表（内阻未知，且不可忽略）、电阻箱、开关以及若干导线，设计了如图5所示的电路图。你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动势，并说明理由。 图4 图522（16分）如图所示，平行金属导轨水平放置，宽度L = 0.30m，一端连接R =0.50 的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应

7、强度B =0.20T。导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现使导体棒MN沿导轨向右匀速运动，速度v = 5.0 m/s。求： （1）导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势E； （2）导体棒MN所受安培力F的大小； （3）感应电流的功率P。23（18分）图1所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量和空气阻力。如图2所示，某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，到P点时弹性绳恰好伸直，游客继续向下运动，能到达的最低位置为Q点，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内，

8、且游客从蹦极平台第一次下落到Q点的过程中，机械能损失可忽略。弹性绳的弹力大小可以用F=kx来计算，式中k为常量，x为弹性绳的伸长量。 （1）弹性绳的原长为l0，弹性绳对游客的弹力为F，游客相对蹦极平台的位移为x，取竖直向下为正方向，请在图3中画出F随x变化的示意图；（2）借助F-x图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，推导当游客位移为x（xl0）时，弹性绳弹性势能EP的表达式； （3）按照安全标准，该弹性绳允许的最大拉力Fm=4.3103N，游客下落至最低点与地面的距离。已知l0=10m，k=100N/m，蹦极平台与地面间的距离D=55m。取重力加速度g=10m/s2。试通过计算说明：总质量

9、M=160kg的游客能否被允许使用该蹦极设施。 图1 图2 图324（20分）在玻尔的原子结构理论中，氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光，波长可以用巴耳末里德伯公式来计算，式中为波长，R为里德伯常量，n、k分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数，对于每一个k，有n=k+1、k+2、k+3。其中，赖曼系谱线是电子由n1的轨道跃迁到k=1的轨道时向外辐射光子形成的，巴耳末系谱线是电子由n2的轨道跃迁到k=2的轨道时向外辐射光子形成的。（1）如图所示的装置中，K为一金属板，A为金属电极，都密封在真空的玻璃管中，S为石英片封盖的窗口，单色光可通过石英片射到金属板K上。实验中：当

10、滑动变阻器的滑片位于最左端，用某种频率的单色光照射K时，电流计G指针发生偏转；向右滑动滑片，当A比K的电势低到某一值Uc（遏止电压）时，电流计G指针恰好指向零。现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时，遏止电压的大小为U1；若用巴耳末系中n=4的光照射金属时，遏止电压的大小为U2。金属表面层内存在一种力，阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来，必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的逸出功。已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c，里德伯常量为R。试求：a赖曼系中波长最长的光对应的频率1；b普朗克常量h和该金属的逸出功W0。

11、（2）光子除了有能量，还有动量，动量的表达式为p=（h为普朗克常量）。a请你推导光子动量的表达式p=；b处于n=2激发态的某氢原子以速度v0运动，当它向k=1的基态跃迁时，沿与v0相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后，可认为氢原子的质量为M不变。求辐射光子后氢原子的速度v（用h、R、M和v0表示）。北京市朝阳区高三年级第一次综合练习理科综合能力测试参考答案 第一部分（选择题 共120分）题号12345678910答案题号11121314151617181920答案CDACBACD第二部分（非选择题 共180分）21（18分）（1）BD （2分）（2） A（2分） C（2分） 答案如图1所示（2

12、分） 图1 图2 答案如图2所示（2分） 1.45（1.431.47）（2分） 0.83（0.800.86）（2分） 可以准确测出水果电池的电动势。根据闭合电路欧姆定律有，变形可得 。实验中，改变电阻箱的阻值R，可读出灵敏电流表相应的读数I，得到多组对应R、I数据，并画出-R图像。在-R图像中，图线的斜率，所以。（4分）22（16分）解：（1）导体棒MN切割磁感线产生的电动势 （5分） （2）通过导体棒MN中的电流 所以导体棒MN所受的安培力 （6分） （3）感应电流的功率 （5分）23（18分）图3解：（1）弹性绳对游客的弹力F随游客位移x变化关系的图线如图3所示。（4分） （2）在图3中，

13、图线与x轴所围面积表示弹力F做的功，则在游客位移从l0变为x的过程中，弹力F做的功 所以弹性绳的弹性势能 （6分） （3）设游客从蹦极平台第一次到达最低点的距离为l，在此过程中，根据机械能守恒定律 解得 或 （舍） 则 （符合要求） 当游客第一次到达最低点时，弹性绳的弹力最大，此时弹性绳的弹力 （符合要求） 所以该游客可以使用该蹦极设施（8分）24（20分）解：（1）a在赖曼系中，氢原子由n=2跃迁到k=1，对应光的波长最长，波长为。则有 所以 所以 （6分） b在巴耳末系中，氢原子由n=4跃迁到k=2，对应光的波长为，频率为。则有 设、对应的最大初动能分别为Ekm1、Ekm2。根据光电效应方程有 根据动能定理有 联立解得， （8分） （2）a根据质能方程有 又因为 所以 （3分） b光子的动量 根据动量守恒定律有 解得 （3分）