1、北京市海淀区届高三查漏补缺物理试题2018高三物理查漏补缺题13.下列说法中正确的是（ B ）A分子之间的距离减小，分子势能一定增大B一定质量的0的水变成0的冰，其内能一定减少C物体温度升高了，说明物体一定从外界吸收了热量D物体从外界吸收热量的同时，外界对物体做功，物体的温度一定升高14.下列有关光的现象中，不能用光的波动性进行解释的是（ D ）A光的衍射现象 B光的偏振现象C泊松亮斑 D光电效应 15如图所示为氢原子能级示意图的一部分，根据玻尔理论，下列说法中正确的是（A）A从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长 B处于n=4的定态时电子的轨道半径r4
2、比处于n=3的定态时电子的轨道半径r3小C从n=4能级跃迁到n=3能级，氢原子的能量减小，电子的动能减小D从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射的光子可以使逸出功为2.5eV的金属发生光电效应16许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法中正确的是（CEF）A牛顿发现了万有引力定律后，用实验的方法测出了引力常量G的数值B伽利略用理想实验证明了力是维持物体运动的原因C赫兹用实验证明了电磁波的存在D楞次总结得出了感应电流的产生条件E麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在F卢瑟福根据粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型G卡文迪许利用扭秤测出了静电力常量k的数值17如图所示为一理想变压器，S为单刀双
3、掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则( D E)A保持U1及P的位置不变，S由a改接到b，I1将减小B保持U1及P的位置不变，S由a改接到b，R两端的电压变小C保持U1不变，S接在a处，使P滑向c端，R的电功率变大D保持P的位置不变，S接在a处，使U1增大，I1将增大E保持U1不变，S由a改接到b，同时使P滑向d端，R的电功率一定变大F保持S接在a处，使U1增大，同时使P滑向c端，R的电功率一定变大18如图所示，MN和PQ表示垂直于纸面的两个相互平行的平面，在这两个平面之间的空间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，其中磁场方向与纸面垂
4、直。一个带电粒子以某一初速度由MN平面上的A点沿垂直MN平面的方向进入这个场区恰能沿直线运动，并从PQ平面上的C点离开场区，AC连线与两平面垂直。如果这个区域只有电场，其他条件不变，则粒子从PQ平面上的B点离开场区；如果这个区域只有磁场，其他条件不变，则粒子从PQ平面上的D点离开场区。若粒子在上述三种情况下通过场区的总时间分别是t1、t2和t3，运动的加速度大小分别为a1、a2和a3，不计空气阻力及粒子所受重力的影响，则下列判断中正确的是（ C ）At1=t2=t3，a1a2a3 Bt2t1t3 ，a1a3a2 Ct1=t2t3，a1t2， a1=a3 L2。接通电路，适当调节滑动变阻器，当电
5、流表的示数为I时，观察并记录力传感器此时的读数F。经多次重复上述操作，可测出在滑动变阻器接入电路的不同阻值下所对应的多组I和F的数据，用描点法画出F-I图象如图2所示，其中的F0、F1和I1均为已知量。由图象可以判定线框所受安培力方向_（ 选填“竖直向上”或者“竖直向下”）；通过线框底边电流方向_（ 选填“指向纸内”或者“指向纸外”）；线框所受重力的大小为_；若认为两磁极间的磁场为匀强磁场，且在两磁极之间正对位置以外区域的磁场可忽略不计，则此匀强磁场的磁感应强度为_。 （2）如果小刚同学也用了同样的方法进行实验，只是所使用的器材不完全相同。他将据所测数据画出的F-I图象与小明的图象进行对比，发
6、现在同一坐标系下两图线并不重合，如图3所示，小刚的图象的纵轴截距为F0，两图线在A点相交，图中的F0、F0、F1和I1均为已知量。对两人的实验器材进行比较，根据图象可知 。（选填选项前面的字母）A所使用线圈的质量一定不同B所使用的磁铁一定不同C所使用电源的电动势一定不同D所使用线圈的匝数一定不同答案：（1）竖直向下；指向纸外；F0；（F1- F0）/（NI1L2） （2）A 图1纸带打点计时器小车小吊盘木板21-4.某同学把附有滑轮的长木板平放在水平实验桌上，木板右端适当垫高。将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮挂上小吊盘，在小吊盘中放入合适质量的砝码，使小车在小吊盘的牵引下运动，以此定量探
7、究合外力做功与小车及小吊盘中砝码动能变化的关系。实验器材还准备了电磁式打点计时器、导线、复写纸、纸带等，组装的实验装置如图1所示。（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有 。（填写所选器材前面的字母）A刻度尺 B天平（包括配套砝码） C低压交流电源 D低压直流电源（2）实验开始时，小吊盘中先不放砝码，并调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行。在长木板的右下方适当位置垫上小木块，轻推小车，使小车在木板上 。（选填选项前面的字母）A.匀速下滑 B. 匀加速下滑 C. 匀减速下滑 （3）将两个砝码放入小吊盘中，用手按住小车保持静止。接通电源，然后释放小车，获得一条清晰的纸带，如图2所示。
8、纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。测量OA、OB、OC、OD、OE、OF、OG的距离，计算B、C、D、E、F各点的瞬时速度为vB、vC、vD、vE、vF。其中OB=21.60cm，OD=36.80cm，则可计算得出在纸带上打出C点时小车运动速度大小的测量值vC= m/s。（计算结果保留3位有效数字）（4）以B、C、D、E、F各点到O点的距离x为横轴，对应的瞬时速度的平方v2为纵轴，做出v2-x图象如图3所示。发现v2-x图象是一条过原点的直线，其斜率为k。若该同学漏做了上述步骤（2）中的操作，则绘制的v2-x图象 。（选填选项前面
9、的字母） A仍过原点，但不再是直线 B仍是直线，但不过原点 C仍是过原点的直线，但斜率大于k D仍是过原点的直线，但斜率小于k（5）用步骤（3）中测得的数据画出v2-x图象，以B、C、D、E、F各点到O点的距离x为横轴，对应的瞬时速度的平方v2为纵轴，发现所画出的v2-x图象是一条过原点的直线，斜率为k。若测得斜率的值为4，重力加速度g取10m/s2，则小车的质量与小吊盘中两个钩码的总质量之比约为_。（6）若该同学将步骤（3）中两个砝码中的一个从细绳左端移到小车中后，重复后续的操作步骤，则新绘制的v2-x图象 。（选填选项前面的字母） A仍过原点，但不再是直线 B仍是直线，但不过原点 C仍是过
10、原点的直线，斜率大于k D仍是过原点的直线，斜率小于k（7）在实际实验中发现，小吊盘中砝码的重力所做的功比小车及小吊盘中砝码动能的变化要大一些，分析导致此结果的可能原因是 。（8）在实际实验中发现，小吊盘中砝码重力所做的功比小车及小吊盘中砝码动能的变化要小一些，分析导致此结果的可能原因是 。参考答案：（1）ABC （2）A （3）0.760 （4）D （5）4 （6）D（7）重物下落时，还受到空气阻力做负功；平衡摩擦力时，木板倾斜角度不够，导致小车运动过程中还有摩擦阻力做负功；滑轮转动时有动能； （8）平衡摩擦力时，木板倾斜角度过大22如图所示，电场强度为E、方向平行于纸面的匀强电场分布在宽度
11、为L的区域内，一个离子以初速度v0垂直于电场方向射入匀强电场中，穿出电场区域时发生的侧移量为h。在同样的宽度范围内，若改用方向垂直于纸面的匀强磁场，使同样的离子以相同的初速度穿过磁场区域时发生的侧移量也为h，即两次入射点与出射点均相同，不计离子所受重力。LEhv0（1）求该离子的电性和比荷（即电荷量q与其质量m的比值）；（2）求匀强磁场磁感应强度B的大小和方向；（3）试分析说明离子在电场和磁场中运动的轨迹是否重合。答案：（1）带正电，（2），垂直纸面向外（3）虽然入射点相同，出射点也相同，但离子在电场中的运动轨迹是抛物线，而在磁场中运动的轨迹是一段圆弧，因此轨迹不会重合。23. 如图所示，一半
12、径为R，内表面粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为m的小球自P点正上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。小球滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，重力加速度的大小为g，小球可视为质点，不计空气阻力。（1）求小球运动到N点时的速度大小；（2）求小球从P点运动到N点的过程中摩擦力所做的功；（3）试通过计算分析说明小球能否到达Q点？若不能，请说明理由；若能，请说明小球到达Q点时的速度是否为0。答案：（1）（2）（3）根据左右对称关系，在同一高度，由于摩擦力做功使得右半边的速度变小，轨道的弹力变小，滑动摩擦力变小，因此从N到Q克服摩擦做的功W小于从P到N克服
13、摩擦做的功W，即。根据动能定理得Q点的动能为，由于。所以小球一定能达到Q点，且在到达Q点时的速度没有减小到0。24类比法经常用到科学研究中。科学家在探索未知领域的规律时，常常将在未知新领域实验中得到的测量结果和实验现象与已知的物理规律作类比，从而推测出未知领域可能存在的规律。然后再通过实验进行检验，以确定类比得到的结论是否正确。经典物理告诉我们，若规定相距无穷远时引力势能为0，则两个质点间引力势能的表达式为，其中G为引力常量，m1、m2为两个质点的质量，r为两个质点间的距离。（1）把电荷之间相互作用的力及电势能与万有引力及引力势能作类比，我们可以联想到电荷之间相互作用的力及电势能的规律。在真空
14、中有带电荷量分别为+q1和-q2的两个点电荷，若取它们相距无穷远时电势能为零，已知静电力常量为k，请写出当它们之间的距离为r时相互作用的电势能的表达式。（2）科学家在研究顶夸克性质的过程中，发现了正反顶夸克之间的强相互作用势能也有与引力势能类似的规律，根据实验测定，正反顶夸克之间的强相互作用势能可表示为，其中A是已知数值为正的常量，r为正反顶夸克间的距离。请根据上述信息，推测正反顶夸克之间强相互作用力大小的表达式（用A和r表示）。（3）如果正反顶夸克在彼此间相互作用下绕它们连线的中点做稳定的匀速圆周运动，若正反顶夸克系统做匀速圆周运动的周期比正反顶夸克本身的寿命小得多，则一对正反顶夸克可视为一
15、个处于“束缚状态”的系统。已知正反顶夸克质量都是m（不考虑相对论效应），根据玻尔理论，如果正反顶夸克粒子系统处于束缚态，正反顶夸克粒子系统必须像氢原子一样满足的量子化条件为：式中n称为量子数，可取整数值1，2，3， ，h为普朗克常量，rn为系统处于量子数为n的状态时正反顶夸克之间的距离，vn是系统处于该状态时正反顶夸克做圆周运动的速率。若实验测得正反顶夸克的寿命为=0.4010-24s，并且已知组合常数，其中A为（2）中的常数。根据已知条件在以上模型中通过计算判断，正反顶夸克能否构成一个处在束缚状态的系统？答案：（1）因为真空中的点电荷之间的相互作用力的，这与万有引力的规律相似，且都具有做功与
16、路径无关的特点。在规定无穷远处引力势能为零的情况下，在物体由无穷远到相距为r的过程中，引力做正功，引力势能减小，所以引力势能为负值。同样，两个带异号电性的点电荷由无穷远到相距为r的过程中，静电力做正功，电势能减小，所以电势能为负值。在真空中有带电荷量分别为+q1和-q2的两个点电荷，当它们之间的距离为r时相互作用的电势能的表达式为 。（2）类比引力势能公式和强相互作用势能公式，可知强相互作用力为引力。质点间引力表达式为，类比可知，正反顶夸克之间强相互作用力表达式为： （3）设基态时顶夸克粒子的线速度大小为v，各自的半径都是，根据牛顿定律： 基态时n=1，根据玻尔理论： 联立上述二式可得： 根据牛顿定律 联立可得 代入数据，解得 T=1.810-24s 由此可见 因为处于基态时，正反顶夸克做圆周运动的周期比所有的激发态的周期都短，所以在该模型中正反顶夸克做圆周运动的周期一定大于正反顶夸克的寿命，故正反顶夸克的束缚态是不可能存在的。
