北京市海淀区2022届高三物理查漏补缺试题

2022海淀高三物理查漏补缺题选择题13．从下列哪一组数据可以算出阿伏伽德罗常数A．水的密度和水的摩尔质量B．水的摩尔质量和水分子的体积C．水分子的体积和水分子的质量D．水分子的质量和水的摩尔质量14．根据卢瑟福的原子核式结构模型,下列说法中正确的是A．原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内B．原子中的质量均匀分布在整个原子范围内C．原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内D．原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内图115．在演示光电效应的实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连.用弧光灯照射锌板时,验电器的指针就张开一个角度,如图1所示.这时　A.锌板带正电,指针带负电B.锌板带正电,指针带正电C.锌板带负电,指针带正电D.锌板带负电,指针带负16．在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球转动，可视为绕地球做匀速圆周运动。每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球大气层的厚度增加，从而使得一些太空垃圾进入稀薄大气层，运动半径开始逐渐变小，但每一周仍可视为匀速圆周运动。若在这个过程中某块太空垃圾能保持质量不变，则这块太空垃圾A．运动的角速度逐渐变小B．地球引力对它做正功C．受的地球引力逐渐变小D．机械能可能不变-12-\n图2abBMNPQRLC17．如图2所示，MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨，垂直导轨放置金属棒ab与导轨接触良好。N、Q端接变压器的初级线圈，变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场，若用IR、IL、Ic分别表示通过R、L和C的电流，则下列判断中正确的是A．若IR=0、IL=0、IC=0，则ab棒一定处于静止B．若IR≠0、IL≠0、IC=0，则ab棒一定做匀速运动C．若IR≠0、IL≠0、IC=0，则ab棒一定做匀变速运动D．若IR≠0、IL≠0、IC≠0，则ab棒一定在某一中心位置附近做简谐运动18．A在平静的水面上激起一列水波，使水面上漂浮的小树叶在3.0s内完成了6次全振动。当某小树叶开始第10次振动时，沿水波传播的方向与该小树叶相距1.8m、浮在水面的另一小树叶刚好开始振动，则A．水波的频率是2.0HzB．水波的波长为0.40mC．水波的传播速度为0.20m/sD．若振源振动的频率变小，则同样条件下波传播到1.8m远处树叶位置所用时间将变短18B．教材中的做一做（电容器放电）图3是观察电容器放电的电路，电源直流电压为8V。先将开关S与1相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，在屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线如图4所示。根据I-t曲线下列判断正确的是A．电容器全部放电过程中释放的电荷量大约是8.0×10-3CB．该电容器的电容大约是1.0×10-5FC．图1电路还能研究电容器充电过程的I-t曲线t/s0I/mA2.04.06.0图41.02.0图3S12EC电流传感器接计算机D．充电过程的I-t曲线与放电时的一样xOyzv图519A．在如图5所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿y轴负方向，磁感应强度为B的匀强磁场。一电子(电荷量为e)在该空间恰沿x轴正方向以速度v匀速运动。据此可以判断出A．运动中电势能减小，沿z轴正方向电势升高B．运动中电势能增大，沿z轴正方向电势降低C．运动中电势能不变，沿z轴正方向电势升高D．运动中电势能不变，沿z轴正方向电势降低-12-\n图60t1t/sv/m·s-1v0v119B．长木板A放在光滑的水平面上，物块B以水平初速度v0从A的一端滑上A的水平上表面，它们在运动过程中的v－t图线如图6所示。则根据图中所给出的已知数据v0、v1和t1，可以求出的物理量是A．木板获得的动能B．A、B组成的系统损失的机械能C．木板所受的滑动摩擦力大小D．A、B之间的动摩擦因数图7Oabc123420A．如图7所示，虚线a、b、c表示O处点电荷为圆心的三个同心圆的一部分，且这三个同心圆之间的间距相等。一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，其中l、2、3、4表示运动轨迹与这三个同心圆的一些交点。由此可以判定A．O处的点电荷一定带正电B．a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φcC．电子从位置1到2的过程中电场力做功为W12；从位置3到4的过程中电场力做功为W34，则W12=2W34D．电子在1、2、3、4四个位置处具有的电势能与动能的总和一定相等图820B．如图8所示，平行长直金属导轨水平放置，导轨间距为l，一端接有阻值为R的电阻；整个导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B；一根质量为m的金属杆置于导轨上，与导轨垂直并接触良好。已知金属杆在导轨上开始运动的初速度大小为v0，方向平行于导轨（规定向右为x轴正方向）。忽略金属杆与导轨的电阻，不计摩擦。可以证明金属杆运动到总路程的λ(0≤λ≤1)倍时，安培力的瞬时功率为，则金属杆在导轨上运动过程中瞬时速度v、瞬时加速度a随时间或随空间变化关系正确的是、图9AvOtBvOxCaOtDaOx-12-\n实验题21．（1）A有一根横截面为正方形的薄壁管（如图5所示），现用游标为50分度（测量值可准确到0.02mm）的游标卡尺测量其外部的边长l，卡尺上部分刻度的示数如图6甲所示；用螺旋测微器测得其壁厚d的情况如图6乙所示。则此管外部边长的测量值为l=cm；管壁厚度的测量值为d=mm。图5ld图63456782469100135780.02mm012345678910110100136912458甲045054500545乙500mm图725302035（1）B某同学利用双缝干涉实验装置测定某一光的波长，已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，并将该条纹记为第一亮条纹，其示数如图7所示，此时的示数x1=mm。然后转动测量头，使分划板中心刻线与第n亮条纹的中心对齐，测出第n亮条纹示数为x2。由以上数据可求得该光的波长表达式λ=（用给出的字母符号表示）。图（甲）BAQ图（甲）CABDMN图8P（1）C某同学在“探究平抛运动的规律”的实验中，先采用图8（甲）所示装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小捶打击的力度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明。后来，他又用图8（乙）所示装置做实验，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中M的末端是水平的，N的末端与光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等。现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应该是，仅改变弧形轨道M的高度（AC距离保持不变），重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明。（2）某同学做“测定金属电阻率”的实验。①需要通过实验直接测量的物理量有：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（写出名称和符号）。②这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属丝的电阻。有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）A．电池组（3V，内阻约1）；-12-\nB．电流表（0~3A，内阻约0.025）C．电流表（0~0.6A，内阻约0.125）D．电压表（0~3V，内阻约3k）E．电压表（0~15V，内阻约15k）F．滑动变阻器（0~20，额定电流1A）G．滑动变阻器（0~1000，额定电流0.3A）H．开关、导线。实验时应选用的器材是　　　　　　　　　　　　　（填写各器材的字母代号）。　　请在下面的虚线框中画出实验电路图。　　　　这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如下图所示。由图9中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为　　　　　　　　。V510150　图9A0123R2GRRxR1S③用伏安法测金属丝电阻存在系统误差。为了减小系统误差，有人设计了如图所示的实验方案。其中Rx是待测电阻，R是电阻箱，R1、R2是已知阻值的定值电阻。合上开关S，灵敏电流计的指针偏转。将R调至阻值为R0时，灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻Rx　　　　　　　。　　（用R1、R2、R0表示）计算题：Mmv0DshAB图1022．如图10所示，在距水平地面高h＝0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m＝0.80kg的木块B，桌面的另一端有一块质量M=1.0kg的木块A以初速度v0=4.0m/s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80s与B发生碰撞，碰后两木块都落到地面上。木块B离开桌面后落到地面上的D点。设两木块均可以看作质点，两者之间的碰撞时间极短，且已知D点距桌面边缘的水平距离s=0.60m，两木块与桌面间的动摩擦因数均为μ=0.25，重力加速度取g＝10m/s2。求：（1）木块A开始以v0向B运动时，两木块之间的距离大小；（2）木块B落地时的速度；（3）从木块A以v0向B运动时至两木块落到地前的瞬间，两木块所组成的系统损失的机械能。-12-\n图11v0m1m2A23A．如图11所示，在光滑水平地面上，有一质量m1=4.0kg的平板小车，小车的右端有一固定的竖直挡板，挡板上固定一轻质细弹簧。位于小车上A点处质量m2=1.0kg的木块（可视为质点）与弹簧的左端相接触但不连接，此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与A点左侧的车面之间的动摩擦因数μ=0.40，木块与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计。现小车与木块一起以v0=2.0m/s的初速度向右运动，小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞，已知碰撞时间极短，碰撞后小车以v1=1.0m/s的速度水平向左运动，取g=10m/s2。（1）求小车与竖直墙壁发生碰撞过程中小车动量变化量的大小；（2）若弹簧始终处于弹性限度内，求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势能；（3）要使木块最终不从小车上滑落，则车面A点左侧粗糙部分的长度应满足什么条件？UKQMOP图1223B．显像管的简要工作原理如图12所示：阴极K发出的电子（初速度可忽略不计）经电压为U的高压加速电场加速后，沿直线PQ进入半径为r的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面，圆形磁场区域的圆心O在PQ直线上，荧光屏M与PQ垂直，整个装置处于真空中。若圆形磁场区域内的磁感应强度的大小或方向发生变化，都将使电子束产生不同的偏转，电子束便可打在荧光屏M的不同位置上，使荧光屏发光而形成图象，其中Q点为荧光屏的中心。已知电子的电量为e，质量为m，不计电子所受的重力及它们之间的相互作用力。若荧光屏的面积足够大，要使从阴极发出的电子都能打在荧光屏上，则圆形磁场区域内匀强磁场的磁感应强度应满足什么条件？B<乙x/mB/T0B0-B0λ2λN甲xyzOMPQ图1224A．(20分)据报道，北京首条磁悬浮列车运营线路已经完成前期准备工作，正待命开工。磁悬浮列车它的驱动系统可简化为如图12模型：固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R，金属框置于xOy平面内，长边MN长为l，平行于y轴，宽为d的NP边平行于x轴，如图甲所示。列车轨道沿Ox方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度B沿Ox方向按正弦规律分布，其空间周期为λ，最大值为B0，即B=B0sin（2π），如图乙所示。金属框同一长边上各处的磁感应强度相同，整个磁场以速度v0沿Ox方向匀速平移。列车在驱动系统作用下沿Ox方向匀速行驶，速度为v(v<v0)。列车所受总阻力虽然很小但不能忽略。设在短暂时间内，MN、PQ边所在位置的磁感应强度随时间的变化可以忽略。（1）可以证明，当线框宽度d=λ/2时，列车可以获得最大驱动力，求驱动力的最大值；（2）由于列车与磁场的相对运动，驱动力大小在随时间变化。写出驱动力大小随时间的变化关系式；（3）为了列车平稳运行，设计方案是在此线框前方合适位置再加一组与线框MNPQ同样的线框-12-\nM'N'P'Q'，两线框间距离满足一定条件时，列车可以获得恒定的驱动力。求恒定驱动力大小及在两线框不重叠的情况下两组线框的MN与M'N'边的最小距离。参考答案：（1）为使列车获得最大驱动力，MN、PQ应位于磁场中磁感应强度同为最大值且反向的位置，这会使得金属框中感应电动势最大，电流最强，也会使得金属框长边受到的安培力最大。此时线框中总的感应电动势为Em=2B0l（v0-v）相应的，根据闭合电路欧姆定律Im=设此时现况MN边受到的安培力为Fm，根据安培力公式F=BIl最大驱动力Fm=2B0ImlFm=（2）从MN边在x=0处开始计时，MN边到达x坐标处，磁场向右移动了v0t设此时线框中总的感应电动势为e，则e=2B0l（v0-v）sin（2π）相应的，感应电流为i=（v0-v）sin（2π）驱动力：F=（v0-v）sin2（2π）（3）为了使驱动力不随时间变化，即需要消除牵引力表达式中随时间变化部分，此时只需线框M'N'P'Q'所受力满足F'=（v0-v）cos2（2π）从而使得F总=（v0-v）sin2（2π）+（v0-v）cos2（2π）F总=（v0-v）不随时间变化即MN边受力最大时，M'N'受力最小，而MN边受力最小时，M'N'受力最大，即M'N'边与MN边最少相距3λ/4图11lsABC～相输出腔移器输入腔v024B．速调管是用于甚高频信号放大的一种装置（如图11所示），其核心部件是由两个相距为s-12-\n的腔组成，其中输入腔由一对相距为l的平行正对金属板构成（图中虚线框内的部分）。已知电子质量为m，电荷量为e，为计算方便，在以下的讨论中电子之间的相互作用力及其重力均忽略不计。utO图12T2TU0-U0（1）若输入腔中的电场保持不变，电子以一定的初速度v0从A板上的小孔沿垂直A板的方向进入输入腔，而由B板射出输入腔时速度减为v0/2，求输入腔中的电场强度E的大小及电子通过输入腔电场区域所用的时间t；（2）现将B板接地（图中未画出），在输入腔的两极板间加上如图12所示周期为T的高频方波交变电压，在t=0时A板电势为U0，与此同时电子以速度v0连续从A板上的小孔沿垂直A板的方向射入输入腔中，并能从B板上的小孔射出，射向输出腔的C孔。若在nT～（n+1）T的时间内（n=0，1，2，3……），前半周期经板射出的电子速度为v1（未知），后半周期经B板射出的电子速度为v2（未知），求v1与v2的比值；（由于输入腔两极板间距离很小，且电子的速度很大，因此电子通过输入腔的时间可忽略不计）（3）在上述速度分别为v1和v2的电子中，若t时刻经B板射出速度为v1的电子总能与t+T/2时刻经B板射出的速度为v2的电子同时进入输出腔，则可通过相移器的控制将电子的动能转化为输出腔中的电场能，从而实现对甚高频信号进行放大的作用。为实现上述过程，输出腔的C孔到输入腔的右极板B的距离s应满足什么条件？2022物理查漏补缺题参考答案13．D14．D15．B16．B17．C18A．A18B．B19A．D19B．D20A．D20B．B参考解答：取金属杆开始运动时为计时起点。设在时刻（在金属杆最终停止时刻之前），金属杆的速度为，所受的安培力的大小为，经过路程为，则有-12-\n①将区间[0,]分为小段，设第小段的时间间隔为，杆在此段时间的位移为。规定向右的方向为正，由动量定理得②又③由①②③式得④此即⑤当金属杆走完全部路程时，金属杆的速度为零，因而⑥由①⑤式得，金属杆运动到路程为时的瞬时功率为⑦由⑥⑦式得21．（1）A2.858～2.864；1.000（1）B0.776mm，（1）C平抛运动的竖直分运动是自由落体运动上面小球落到平板上时两球相碰-12-\n平抛运动的水平分运动是匀速直线运动21．（2）参考答案：①加在金属丝两端的电压U，通过金属丝的电流I，RxVA金属丝的长度L，金属丝的直径D②ACDFH　（含有错误答案不给分）　电路图如右图所示　　（电流表内接不给分）5.2　　　③　　　　　22．（1）2.4m；（2）m/s，方向与水平方向的夹角θ=tan；（3）6.78J23A．（1）12kg•m/s（2）3.6J（3）车面A点左侧粗糙部分的长度应大于0.90m23B．B<24A．参考答案：（1）为使列车获得最大驱动力，MN、PQ应位于磁场中磁感应强度同为最大值且反向的位置，这会使得金属框中感应电动势最大，电流最强，也会使得金属框长边受到的安培力最大。此时线框中总的感应电动势为Em=2B0l（v0-v）相应的，根据闭合电路欧姆定律Im=设此时现况MN边受到的安培力为Fm，根据安培力公式F=BIl最大驱动力Fm=2B0ImlFm=（2）从MN边在x=0处开始计时，MN边到达x坐标处，磁场向右移动了v0t设此时线框中总的感应电动势为e，则e=2B0l（v0-v）sin（2π）相应的，感应电流为i=（v0-v）sin（2π）驱动力：F=（v0-v）sin2（2π）（3-12-\n）为了使驱动力不随时间变化，即需要消除牵引力表达式中随时间变化部分，此时只需线框M'N'P'Q'所受力满足F'=（v0-v）cos2（2π）从而使得F总=（v0-v）sin2（2π）+（v0-v）cos2（2π）F总=（v0-v）不随时间变化即MN边受力最大时，M'N'受力最小，而MN边受力最小时，M'N'受力最大，即M'N'边与MN边最少相距3λ/424B．参考答案：（1）设电子在输入腔中做匀减速运动的加速度大小为a，根据运动学公式有-v02=2（-a）l解得a=根据牛顿第二定律有eE=ma解得E=电子通过输入腔的时间t=（2）在nT～（n+1）T的时间内，前半周期电子减速通过输入腔，设射出的速度为v1，则根据动能定理有-eU0=mv12-mv02解得v1=后半周期电子加速通过输入腔，设射出的速度为v2，则根据动能定理有eU0=mv22-mv02解得v2=所以有（3）设以速度v1经B板射出的电子经过时间t1到达C孔处，则s=v1t1以速度v2经B板射出的电子经过时间t2到达C孔处，则s=v2t2为实现放大作用，依题意应有t2=t1-T/2-12-\n解得-12-