2014北京丰台高三二模物理试卷与解析(易题库教研团队出品)

年高三年级第二学期统一练习（二）理综物理部分13．一个氢原子从基态跃迁到n=2的激发态，该氢原子（）A．放出光子，能量增加B．放出光子，能量减少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少答案：C解析过程：原子从低能级跃迁到高能级需要吸收光子或其它粒子的能量，原子总能量增加，不过电子的动能减少。14．下列说法中正确的是（）A．温度升高时，每个分子的动能都增大B．在两分子间距离增大的过程中，分子间引力增大，斥力减小C．在两分子间距离增大的过程中，分子势能一定增大D．用N表示阿伏伽德罗常数，M表示铜的摩尔质量，ρ表示铜的密度，那么一个铜原子所占的体积可表示为MρN答案：D解析过程：温度升高时，所有分子的平均动能增大，但具体到某一个分子上，它的动能变化是不确定的，选项A错误；在两分子间距离增大的过程中，分子间的引力和斥力都减小，并且斥力减小的更快，选项B错误；在两分子间距离增大的过程中，分子势能可能先减小后增大，也可能一直增大，这取决于两分子刚开始远离时距离是大于0r还是小于0r，选项C错误；一摩尔铜的体积为Mρ，一摩尔任何物质含有原子（或分子）的个数为N，而组成铜的铜原子是紧密挨在一起的，所以每个铜原子所占的体积可表示为MρN，选项D正确。15．物理学是一门以实验为基础的科学，任何理论和学说的建立都离不开实验。下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中正确的是（）A．双缝干涉现象的发现表明光是电磁波B．光电效应实验证实了光是横波C．α粒子散射实验表明了原子具有核式结构D．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论答案：C解析过程：双缝干涉现象的发现表明光具有波动性，但这不足以说明光就是电磁波，选项A错误；光的偏振现象说明光是横波，光电效应的发现证实了光的粒子性，选项B错误；天然放射现象的发现使人们意识到原子核还有着复杂的结构，玻尔原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律，但仍然存在很大的局限性，选项D错误。16．在如图甲所示电路的MN间加如图乙所示正弦交流电，负载电阻为200Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和交流电流表的读数分别为（）A．311V，1.10AB．220V，1.10A．220V，3.11AD．311V，3.11A答案：B解析过程：交流电压表和交流电流表所测得数值均为交变电流的有效值，正弦式交变电流的最大值为有效值的2倍，选项B正确。17．“嫦娥三号”探测器已成功在月球表面预选着陆区实现软着陆，“嫦娥三号”着陆前在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，经测量得其周期为T。已知引力常量为G，根据这些数据可以估算出（）A．月球的质量B．月球的半径C．月球的平均密度D．月球表面的重力加速度答案：C解析过程：设月球的质量为M，半径为R，“嫦娥三号”探测器的质量为m，因探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，轨道半径也可以用R表示，万有引力提供向心力，有2224MmGmRRT，解得2324RMGT；而月球的体积343VR，所以23MVGT，因此测出探测器做匀速圆周运动的周期T就可以估算出月球的平均密度，选项C正确。18．如图甲所示，闭合电路由电阻R和阻值为r环形导体构成，其余电阻不计。环形导体所围的面积为S。环形导体位于一垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示。在0-t0时间内，下列说法正确的是（）A．通过R的电流方向由B指向A，电流大小为10BSRrt（+）B．通过R的电流方向由A指向B，电流大小为20BSRrt（+）tB0B1B2t0R甲乙ABt/×10-2sU/V0311-3111234AVMN~R甲乙．通过R的电流方向由B指向A，电流大小为210()BBSRrt2（+）D．通过R的电流方向由A指向B，电流大小为210()BBSRrt－（+）答案：D解析过程：由楞次定律和右手螺旋定则可知通过电阻R的电流方向由A指向B，在0-t0时间内，21BBS，线圈上的感应电动势210BBSEt，由闭合电路欧姆定律可知电流210()BBSIRrt－（+）。19．如图甲所示是用沙摆演示振动图像的实验装置，此装置可视为摆长为L的单摆，沙摆的运动可看作简谐运动，实验时在木板上留下图甲所示的结果。若用手拉木板做匀速运动，速度大小是v。图乙所示的一段木板的长度是s。下列说法正确的是（）A．可估算出这次实验所用沙摆对应的摆长B．若增大手拉木板的速度，则沙摆的周期将变大C．若减小沙摆摆动时的最大摆角，则沙摆的周期将变小D．若增大沙摆的摆长，保持拉动木板的速度不变，则仍将得到与图乙完全相同的图样答案：A解析过程：由乙图可知木板以速度v匀速运动s的时间内，沙摆完成了两次全振动，所以有2sTv，而单摆的周期公式2LTg，结合两式可得22216gsLv，选项A正确；沙摆的周期由摆本身决定，与手拉木板的速度无关，选项B错误；由单摆的周期公式2LTg可知，沙摆做简谐运动的周期与摆角无关，选项C错误；若增大沙摆的摆长，摆的周期将变大，保持拉动木板的速度不变，所得图样的“波长”将变长，选项D错误。20．自然界中某个量D的变化量D，与发生这个变化所用时间t的比值tD，叫做这个量D的变化率。下列说法正确的是（）A．若D表示某质点做平抛运动的速度，则tD是恒定不变的OO′v甲sO乙．若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则tD是恒定不变的C．若D表示某质点做竖直上抛运动离抛出点的高度，则tD一定变大D．若D表示某质点的动能，则tD越大，质点所受外力做的总功就越多答案：A解析过程：做平抛运动的质点，其vgt，g为常量，选项A正确；做匀速圆周运动的质点，其pFt，向心力F的方向时刻改变，选项B错误；做竖直上抛运动的质点，其hvt，v先减小，变为零后再向下增大，选项C错误；质点动能的变化与合外力做的功相等，WPt，Wt越大，表示质点所受外力做功的功率越大，选项D错误。21．（1）（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细绳，图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。①图乙中的表示力F1和F2合力的理论值；表示力F1和F2合力的实际测量值。（填“F”或“F”）②本实验采用的科学方法是。A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法③同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是A．两根细绳必须等长B．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些答案：①FF；②B；③CD解析过程：①F是根据平行四边形定则做出来的，F是根据弹簧测力计的示数和细绳的方向做出的；②用两个力拉橡皮筋使结点到达某一位置用一个力也可以实现，本实验采用的是等效替代法；③弹簧秤与木板平面平行有利于精确描绘结点的位置以及拉力的方向，拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些也为了更加准确地确定拉力的方向。（2）（12分）某实验小组描绘规格为“2.5V0.6W”的小灯泡的I－U特性曲线。实验室提供下列器材：A．电流表A1（量程为0－25mA，内阻约0.2）Oo甲乙B●OAC。。。。'FˊˊF1F2FO．电流表A2（量程为0一300mA，内阻约1)D．电压表V1（量程为0－3V，内阻约5k）C．电压表V2(量程为0－15V，内阻约15k)E．滑动变阻器R1（0一10，额定电流1.5A)F．滑动变阻器R2（0一1000，额定电流0.5A）G．直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）H．电键一个、导线若干①在小灯泡接入电路前，使用多用电表直接测量小灯泡的电阻，则应将选择开关旋至档进行测量。（填选项前的字母）A．直流电压10VB．直流电流5mAC．欧姆“×100”D．欧姆“×1”②实验中所用的电流表应选；电压表应选；滑动变阻器应选。(只需填器材前面的字母代号)③若采用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的点相连。（选填“a”或“b”）④开关闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于___________端。（选填“c”、“d”或“cd中间”）⑤测量后，该小组根据实验数据，利用Excel拟合出小灯泡的I－U特性曲线如图示。请根据曲线确定小灯泡两端电压为1.5V时，其实际功率P＝W。⑥该小组按实验要求设计出正确电路图并正确连线后，合上电键，慢慢增大小灯泡的电压，发现刚开始时两电表指针均偏转，但小灯泡不发光，请简要分析原因：_____________________________________________________________________________。答案：①D(1分)②B(1分)C(1分)E(1分)③a(2分)VAdabc高考高频考点尽在易题库④c(2分)⑤0.33W(0.30—0.36均可得分)(2分)⑥电压（电流）较小时，灯丝的温度较低，达不到发光的温度(2分)解析过程：①常温下，小灯泡的电阻约为几欧甚至更小，而欧姆表指针指在中央刻度处附近时其测量精度更高，所以欧姆表选用“×1”档（备选项中若有“×0.1”档，选这个档位更合适）；②小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选量程为0－3V的V1表可减小读数误差，小灯泡在额定功率下工作，其中流过的电流为0.24A，所以电流表应选量程为0一300mA的A2表，两电阻并联后的总电阻受较小电阻的影响更大，为了便于调节小灯泡两端的电压，滑动变阻器应选R1；③电流表A2的内阻约1，电压表V1的内阻约5k，电流表的分压作用大于电压表的分流作用，所以电流表应采用外接方式；④开始时滑片置于c端，然后向右滑动，可使小灯泡两端的电压从0开始逐渐增大；⑤由图象可知，当小灯泡两端电压为1.5V时，其中流过的电流为0.22A，由PUI，可知此时小灯泡消耗的功率为0.33W；⑥只有当灯丝温度达到一定值后，才向外发出可见光，温度较低时，向外发出人眼看不见的红外线。22．如图，光滑水平面上存在水平向右、场强为E的匀强电场，电场区域宽度为L。质量为m、带电量为+q的物体A从电场左边界由静止开始运动，离开电场后与质量为2m的物体B碰撞并粘在一起，碰撞时间极短。B的右侧拴接一处于原长的轻弹簧，弹簧右端固定在竖直墙壁上（A、B均可视为质点）。求：（1）物体A在电场中运动时的加速度大小；（2）物体A与B碰撞过程中损失的机械能；（3）弹簧的最大弹性势能。答案：（1）qEm；（2）23qEL；（3）3qEL解析过程：（1）物体A受到合外力为电场力F=qE(2分)由牛顿第二定律，物体A的加速度mqEmFa(2分)（2）设物体A离开电场时的速度为v，由运动学公式有22vaL(1分)解得mqELaLv22(1分)设A、B碰后一起运动的速度为1v，A、B碰撞过程中，系统动量守恒，有13mvmv(1分)ABE(1分)设碰撞过程中损失的机械能为E则22111322Emvmv(2分)解得qELE32(2分)（3）A、B碰后一起向右减速到0时，弹簧弹性势能最大，由能量守恒定律，有332121qELmvEpm(4分)23．（18分）风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力。如图所示，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐标系．质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动，在02.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.20N