北京市海淀区2019届高三物理下学期第二次模拟考试试题(含解析)

北京市海淀区2019届高三物理下学期第二次模拟考试试题（含解析）

1.关于花粉颗粒在液体中的布朗运动，下列说法正确的是

A. 布朗运动能反映花粉颗粒内部分子的无规则运动

B. 布朗运动就是液体分子的无规则运动

C. 花粉颗粒越小，布朗运动越明显

D. 温度足够低时，花粉颗粒的布朗运动可能停止

【答案】C

【解析】

【详解】布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒做的永不停息的无规则运动，反映液体分子的无规则运动，温度越高，固体颗粒越小，布朗运动越剧烈，温度低时花粉颗粒的布朗运动变的缓慢，不可能停止，所以A、B、D错误；C正确。

2.下列关于α粒子的说法正确的是

A. 卢瑟福的α粒子散射实验说明了原子核有结构

B. 放射性元素的α衰变中，α粒子来自于原子核内部

C. α粒子由四个质子和两个电子组成

D. 铀238的原子核可直接通过放出α粒子成为铀235的原子核

【答案】B

【解析】

【详解】卢瑟福的α粒子散射实验说明了原子的核式结构模型，所以A错误；放射性元素是原子核的衰变，三种射线均来自原子核内部，所以B正确；α粒子由两个质子和两个中子组成，C错误；铀238的原子核直接通过放出α粒子成为铀235的原子核，不符合质量数与电荷数守恒，所以D错误。

3.如图所示，把一块不带电的锌板连接在验电器上，再用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器使其指针张开。当用某频率的紫外线照射锌板时，发现验电器指针先闭合，再张开，下列说法正确的是

A. 紫外线照射前验电器带负电，锌板不带电

B. 紫外线照射后验电器指针闭合，是因为紫外线中含有正电荷

C. 紫外线照射后验电器指针闭合，是因为有电子从锌板表面逸出

D. 若改用红光照射锌板，验电器的指针也一定会闭合

【答案】C

【解析】

【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，与接触验电器后，验电器带负电，锌板于验电器通过导线连接在一起，所以锌板也带负电，故A错误；紫外线照射锌板后，锌板发生光电效应，有电子从锌板表面逸出，验电器上的电子通过导线传到锌板，所以指针闭合，所以B错误；C正确；当照射光的频率大于金属板的极限频率时，才能发生光电效应。红光的频率低于紫外线的频率，改用红光照射锌板时，不则一定会发生光电效应，验电器的指针不一定会闭合，D错误。

4.图1所示为一列简谐横波在某时刻的波动图象，图2所示为该波中x=1.5m处质点P的振动图象，下列说法正确的是

A. 该波的波速为2m/s

B. 该波一定沿x轴负方向传播

C. t= 1.0s时，质点P的加速度最小，速度最大

D. 图1所对应的时刻可能是t=0.5s

【答案】D

【解析】

【详解】由图1可知波长λ=4m，由图2知周期T=4s，可求该波的波速v=λ/T=1m/s，故A错误；由于不知是哪个时刻的波动图像，所以无法在图2中找到P点对应的时刻来判断P点的振动方向，故无法判断波的传播方向，B错误；由图2可知，t=1s时，质点P位于波峰位置，速度最小，加速度最大，所以C错误；因为不知道波的传播方向，所以由图1中P点的位置结合图2可知，若波向右传播，由平移法可知传播距离为x=0.5+nλ，对应的时刻为t=（0.5±4n）s，向左传播传播距离为x=1.5+nλ，对应的时刻为t=（1.5±4n）s，其中n=0、1、2、3……，所以当波向x轴正方向传播，n=0时，t=0.5s，故D正确。

5.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中，棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内，金属棒受恒定大小的滑动摩擦力f，下列说法正确的是

A. 通过电阻R的电流方向水平向右，棒受到的安培力方向竖直向上

B. 通过电阻R的电流方向水平向左，棒受到的安培力方向竖直向下

C. 棒机械能增加量的大小等于棒克服重力所做的功

D. 棒机械能的增加量等于恒力F和滑动摩擦力f做的总功

【答案】C

【解析】

【详解】由右手定则可以判断，导体棒中的电流方向向左，所以通过电阻R的电流方向向右；再由左手定则可以判断出导体棒受到的安培力方向竖直向下，所以A、B错误；由题意知导体棒做匀速运动，故动能不变，所以导体棒机械能的增加量也就是重力势能的增加量，等于棒克服重力所做的功，所以C正确；导体棒机械能的变化量对于除重力以外的力做的功，所以棒机械能的增加量等于恒力F、安培力和滑动摩擦力f做的总功，所以D错误。

6.如图所示，把石块从高处抛出，初速度大小v0，抛出高度为h，方向与水平方向夹角为（0 ≤ <90º），石块最终落在水平地面上。若空气阻力可忽略，下列说法正确是

A. 对于不同的抛射角，石块落地的时间相同

B. 对于不同的抛射角，石块落地时的水平射程相同

C. 对于不同的抛射角，石块落地时的机械能相同

D. 对于不同的抛射角，石块落地时重力的功率相同

【答案】C

【解析】

【详解】将石块抛出后，石块在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做匀减速直线运动。在竖直方向，由此式可知，对于不同的抛射角θ，石块落地的时间不相同，所以A错误；由位移规律和可知，对于不同的抛射角θ，石块落地时的水平射程不同，所以B错误；石块运动过程中，只有重力做功，所以机械能守恒，因初速度大小不变，所以对于不同的抛射角θ，石块落地时的机械能相同，所以C正确；在竖直方向：可求石块落地时的瞬时速度，再由可知，不同的抛射角θ，石块落地时重力的功率不相同，D错误。

7.某同学按如图1所示连接电路，利用电压传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机，屏幕上显示出电压随时间变化的U-t曲线，如图2所示。电容器的电容C已知，且从图中可读出最大放电电压U0，图线与坐标轴围成的面积S、任一点的点切线斜率k，但电源电动势、内电阻、定值电阻R均未知，根据题目所给的信息，下列物理量不能求出．．．．的是

A. 电容器放出的总电荷量 B. 电阻R两端的最大电流

C. 定值电阻R D. 电源的电动势和内电阻 【答案】D

【解析】

【详解】由Q=CU0，所以容器放出的总电荷量可求，所以A选项能求出；根据I=Q/t，变形得，Ut为图象与坐标轴所围面积S可求，所以Q=S/R，则，所以C选项可求；电阻R两端的最大电流即为电容器刚开始放电的时候，所以，

选项B电阻R两端的最大电流可求；根据题意只知道电源的电动势等于电容器充满电两板间的电压，也就是刚开始放电时的电压，即E=U0，内电阻无法求出，所以选项D不能求出。

8.“通过观测的结果，间接构建微观世界图景”是现代物理学研究的重要手段，如通过光电效应实验确定了光具有粒子性。弗兰克-赫兹实验是研究汞原子能量是否具有量子化特点的重要实验。实验原理如图1所示，灯丝K发射出初速度不计的电子，K与栅极G间的电场使电子加速，GA间加有0.5V电压的反向电场使电子减速，电流表的示数大小间接反映了单位时间内能到达A极电子的多少。在原来真空的容器中充入汞蒸汽后，发现KG间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，如图2所示。科学家猜测电流的变化与电子和汞原子的碰撞有关，玻尔进一步指出该现象应从汞原子能量量子化的角度去解释。下列说法错误的是

A. 汞原子基态和第一激发态的能级之差可能是4.9eV

B. KG间电压低于4.9V时，电流随电压增大而上升，是因为电子能量越高，越容易克服反向电压到达A极

C. KG间电压在5~10V之间时，出现电流随电压增大而上升的一段图线，是因为单位时间使汞原子发生跃迁的电子个数增加

D. 即使KG间电压高于4.9V，电子也存在始终不与汞原子发生碰撞的可能性

【答案】C

【解析】 【详解】由题意知，KG间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，这说明电子经过加速后获得的动能正好达到汞原子跃迁的最低能量，也就是从基态跃迁到第一激发态所吸收的能量，所以A正确；当KG间的电压低于4.9 V时，电子在KG间被加速而获得的能量低于4.9 eV。电子与汞原子碰撞时，不能使汞原子跃迁到激发态。同时电子不会因为碰撞而损失能量，电子能量越高越容易克服GA间的反向电压抵达A极，因此电流随着KG间电压的升高也越来越大，所以B正确；当KG间电压在5~10V之间时，电流随电压增大而上升，是因为电子在KG空间与汞原子碰撞而转移掉4.9 eV的能量后，还留有足够的能量，又能克服反向电压从G极到达A极，电流又上升了，所以C错误；因为原子不是实心体，所以当电子进入汞原子内部时，即使KG间电压高于4.9V，电子也存在着始终不与汞原子发生碰撞的可能性，故D正确。

9.如图所示为多用电表的示意图，现用它测量某一待测电阻，具体测量步骤如下：

① 调节_____，使电表指针停在表盘左侧的零刻度线处。

② 将选择开关旋转到“Ω”档的×100位置。

③ 将红、黑表笔分别插入“+”、“－”插孔，将两表笔______，调节___________，使电表指针指向表盘的___________(填"0刻线"或"∞刻线")。

④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序进行操作，再完成读数测量。

A．将K旋转到电阻挡"×1k"的位置

B．将K旋转到电阻挡"×10"的位置

C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接

D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 ⑤ 测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。

【答案】 (1). 调零螺丝 (2). 短接 (3). 调零旋钮 (4). "0刻线" (5).

ADC

【解析】

【详解】①多用电表在测量前，需进行机械调零，即用螺丝刀调节表盘中央的“调零螺丝”，使电表指针指在表盘左侧的零刻度线处；

③用多用电表的欧姆档测电阻时，测量前，应将红黑表笔短接，进行欧姆调零，即手动调节表盘右边中偏下的“调零旋钮”，使指针指向表盘最上面一行右端的“0刻线”；

④指针偏转角度过小，说明待测电阻的阻值较大，故需换用更大的倍率，所以应换用×1k的倍率。换倍率后必须重新进行欧姆调零，然后才能正常测量待测电阻。所以接下来的操作顺序为ADC。

10.某同学用如图1所示装置通过两球碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使m1球从斜槽上某一固定位置S由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把m1球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让m1球仍从位置S由静止开始滚下，和m2球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，得到了如图所示的三个落地处．

①请你叙述用什么方法找出落地点的平均位置（ ）

②对于实验的操作要求，下列说法正确的是（ ）

A．m1球的质量一定大于m2球的质量，m1球的半径可以大于m2球的半径

B．斜槽轨道必须光滑

C．斜槽轨道末端可以不水平

D．将小球静止放在的轨道末端看小球是否滚动来检测斜槽轨道末端是否水平

E. 每次实验中，m1球必须从同一位置静止释放。