1、- 1 -海淀区高三一模2015.413 下 列 说 法 中 正 确 的 是 A当物体的温度升高时，物体内每个分子热运动的速率一定都增大B布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性C分子间的吸引力总是大于排斥力D物体运动得越快，其内能一定越大14在下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是A n3KrBanU1089614502359B ePTh012394C 2384902HD nH1115 a、b 两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中，光路如图所示。关于 a、b 两种单色光，下列说法中正确的是A该种玻璃对 b 光的折射率较大Bb 光在该玻璃中传播时的速度较大C两种单色光从该玻璃中射入空
2、气发生全反射时，a 光的临界角较小D在同样的条件下，分别用这两种单色光做双缝干涉实验，b 光的干涉图样的相邻条纹间距较大16一简谐机械横波沿 x 轴传播，波速为 2.0m/s，该波在 t=0 时刻的波形曲线如图甲所示，在 x=0 处质点的振动图像如图乙所示。则下列说法中正确的是A这列波的振幅为 60cmB质点的振动周期为 4.0sC t=0 时，x=4.0m 处质点比 x=6.0m 处质点的速度小Dt= 0 时，x=4.0m 处质点沿 x 轴正方向运动17如图所示，甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷的带电粒子，以不同的速率经小孔 P 垂直磁场边界 MN，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场中，在磁场
3、中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界 MN 射出磁场，半圆轨迹如图中虚线所示。不计粒子所受重力及空气阻力，则下列说法中正确的是A甲带负电荷，乙带正电荷B洛伦兹力对甲做正功 C甲的速率大于乙的速率D甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间18某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示。在传送带一端的下空气玻璃a b030-30y/cmt/sTT/2乙B2甲乙PBM N甲030-30y/cmx/m4 82 6- 2 -方固定有间距为 L、长度为 d 的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为 B、方向垂直传送带平面（纸面）向里、有理想边界的匀强磁场，且电极之间接有理想电压表和电阻R，传
4、送带背面固定有若干根间距为 d 的平行细金属条，其电阻均为 r，传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中，且金属条与电极接触良好。当传送带以一定的速度匀速运动时，电压表的示数为 U。则下列说法中正确的是A传送带匀速运动的速率为 BLB电阻 R 产生焦耳热的功率为 rR2C金属条经过磁场区域受到的安培力大小为 rUdD每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为 RLUd19如图所示，一根空心铝管竖直放置，把一枚小圆柱形的永磁体从铝管上端由静止释放，经过一段时间后，永磁体穿出铝管下端口。假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动，不与铝管内壁接触，且无翻转。忽略空气阻力，则下列说
5、法中正确的是A若仅增强永磁体的磁性，则其穿出铝管时的速度变小B若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的时间缩短C若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的过程中产生的焦耳热减少D在永磁体穿过铝管的过程中，其动能的增加量等于重力势能的减少量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相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“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微小变化（振动） ，如图所示。已知液滴振动的频率表达式为 ，其中k
6、为一个无单位的比例系数，r为液滴半fr径，为液体密度， 为液体表面张力系数（其单位为N/m） ， 、 、 是相应的待定常数。对于这几个待定常数的大小，下列说法中可能正确的是A B 31,2231,22C ,D 3121 （ 18 分） （ 1）用如图 1 所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。先将打点计时器接通电源，让重锤从高处由静止开始下落。打点计时器每经过 0.02s 在重锤拖着的纸带上打出一个点，图 2 中的纸带是实验过程中打点计时器打出的一条纸带。打点计时器打下 O 点（图中未标出）时，重锤开始下落，A 、 B、 C 是打点计时器连续打下的 3 个点。刻度尺 0 刻线与 O 点
7、对齐，A、B 、C 三个点所对刻度如图 2 所示。打点计时器在打出 B 点时重锤下落的高度 hB= dR BdL绝 缘 橡 胶带传 送 带运 动 方 向金 属 条金 属 电 极V空心铝管永磁体图 1纸带夹子重物打点计时器- 3 -cm，下落的速度为 vB= m/s（计算结果保留 3 位有效数字） 。若当地重力加速度为 g，重锤由静止开始下落 h 时的速度大小为 v，则该实验需要验证的关系式是 。 （用题目所给字母表示）（2 ）在“测定金属的电阻率”的实验中：用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图 3 所示，则该金属丝直径的测量值 d= mm； 按图 4 所示的电路图测量金属丝的电阻 Rx（阻
8、值约为 15） 。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表 V（量程 03V，内阻约 3k） ；电流表 A1（量程 0200mA，内阻约 3） ；电流表 A2（量程 00.6A，内阻约 0.1） ；滑动变阻器 R1（ 050） ；滑动变阻器 R2（ 0200） ； 电源 E（电动势为 3.0V，内阻不计） 。为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选 ，滑动变阻器应选 。 （选填器材的名称符号）请根据图 4 所示电路图，用连线代替导线将图 5中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片 P置于 b 端时接通电路后的电流最小。若通过测量可知，金属丝的长度为 l，直径为 d，通过金属丝的电流为
9、 I，金属丝两端的电压为 U，由此可计算得出金属丝的电阻率 = 。 （用题目所给字母和通用数学符号表示）在按图 4 电路测量金属丝电阻的实验中，将滑动变阻器 R1、R 2 分别接入实验电路，调节滑动变阻器的滑片 P 的位置，以 R 表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值，以 RP 表示滑动变阻器接入电路的电阻值，以 U 表示 Rx 两端的电压值。在图 6 中 U 随 变化的图象可能正确的是 PPR。 （图线中实线表示接入 R1 时的情况，虚线表示接入 R2 时的情况）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 m0.20kg，带电荷量 q2.010 6 C 的小物块处于
10、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图 2cm15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25A B CAV图 4RxRES04035图 3RP/RO A RP/RO BURP/RO CURP/RO D图 6UU图 5电阻丝Pa b- 4 -够大、水平向右 E=3.0105N/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 0.10，取重力加速度g10 m/s2。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 ）
11、小物块运动过程中电场力对小物块所做的功 W。23 （ 18 分）甲图是我国自主研制的 200mm 离子电推进系统， 已经通过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验 证，有望在 2015 年全面应用于我国航天器。离子电推进系统的核心部件为离子推进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势。离子推进器的工作原理如图乙所示，推进剂氙原子 P 喷注入腔室 C 后，被电子枪 G 射出的电子碰撞而电离，成为带正电的氙离子。氙离子从腔室 C中飘移过栅电极 A 的速度大小可忽略不计，在栅电极 A、 B 之间的电场中加速，并从栅电极 B 喷出。在
12、加速氙离子的过程中飞船获得推力。已知栅电极 A、B 之间的电压为 U，氙离子的质量为 m、电荷量为 q。（1 ）将该离子推进器固定在地面上进行试验。求氙离子经 A、 B 之间的电场加速后，通过栅电极 B 时的速度 v 的大小；（2 ）配有该离子推进器的飞船的总质量为 M，现需要对飞船运行方向作一次微调，即通过推进器短暂工作让飞船在与原速度垂直方向上获得一很小的速度 v，此过程中可认为氙离子仍以第（1）中所求的速度通过栅电极 B。推进器工作时飞船的总质量可视为不变。求推进器在此次工作过程中喷射的氙离子数目 N。（3 ）可以用离子推进器工作过程中产生的推力与 A、 B 之间的电场对氙离子做功的功率
13、的比值 S 来反映推进器工作情况。通过计算说明采取哪些措施可以增大 S，并对增大 S的实际意义说出你的看法。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，借乙PG接电源UC A B甲AB- 5 -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，飞船在圆轨道上绕地球飞行，其轨道半径为地球半径的 k 倍（k 1） 。当飞船通过轨道的 A 点时，飞船上的发射装置短暂工作，将探测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向前运动，其近地点 B 到地心的距离近似为地球
14、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。（1 ）求飞船在轨道运动的速度大小；（2 ）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 ，式中 G 为引力常量。在飞船沿轨道和轨道的运动过程，rMmEp其动能和引力势能之和保持不变；探测器被射出后的运动过程中，其动能和引力势能之和也保持不变。求探测器刚离开飞船时的速度大小；已知飞船沿轨道运动过程中，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。根据计算结果说明为实现上述飞船和探测器的运动过程，飞船与探测器的质量之比应满足什么条件。答案 13B 14
15、D 15A 16B 17C 18D 19A 20B21 （ 18 分）（1 ） 19.40（ 19.3819.42） （2 分） ；1.94（1.931.95 ） （2 分） ； （2 分）ghv（2 ） 0.383（ 0.3820.385） （2 分）A 1（2 分） ；R 1（2 分） ； 见答图 1（2 分） ； （2 分） ；A（2 分）4UdIl22（ 1）小物块受电场力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有 （2 分）1qEmga根据运动学公式 t1=1.0s 时小物块的速度大小有 v1=a1t1 （2 分）解得：v 1=2.0m/s（2 分）（2 ） 小物块 t1=1.0s 内位移的大
16、小 m （2 分）0.21tx撤去电场后小物块做匀减速运动，根据牛顿第二定律有 （2 分）ga小物块 t2=1.0s 内的位移 （小物块运动 2.0s 位移大小 x=x1+ .221tatvx答图 1电阻丝RP- 6 -x2=2.5m（2（3 ）小物块运动过程中电场力对小物块所做的功 W=qEx1=0.60J（2 分23 1）根据动能定理有 （4 分解得： （3 分） （2）在与飞船运动qU12mv2 vqUm方向垂直方向上，根据动量守恒有：Mv=Nmv（4 分）解得： （2NMvmMv2qUm分） （3）设单位时间内通过栅电极 A 的氙离子数为 n，在时间 内，离子推进器发射出的氙t离子个数
17、为 ，设氙离子受到的平均力为 ，对时间 内的射出的氙离子运用动量定NntF理， ， = nmv（1 分）FtmvF根据牛顿第三定律可知，离子推进器工作过程中对飞船的推力大小 F= = nmv电场对氙离子做功的功率 P= nqU（1 分）则 （1 分）根据上式可知：增大 S 可以通过减小 q、U 或增大 m 的方法。qUPS2提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力。 （1 分）24. （20 分） （1）设地球质量为 M，飞船质量为 m，探测器质量为 m，当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为 v0根据万有引力定律和牛顿第二定律有 （4 分）kRvkRG202)()(对于地
18、面附近的质量为 m0 的物体有 m0g=GMm0/R2（3 分）解得： （3 分）kg0（2 ） 设探测器被发射出时的速度为 v，因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以探测器刚好脱离地球引力应满足 （3 分）解得 ： 021kRGMv（2 分）设发射探测器后飞船在 A 点的速度为 vA,运动到 BkgRvkRGMv0点的速度为 vB, 因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以有（3 分）对于飞船发射探测器的过程，根据动量守恒定GmmA2211律有 (m+ m)v0=mvA+ mv（1 分）因飞船通过 A 点与 B 点的速度大小与这两点到地心的距离成反比，即 RvB=kRvA 解得： （1 分）2k
