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海淀区高三年级第二学期查漏补缺题 物 理 2014.5 使用说明： “查漏补缺”题是在高三期中、期末、零模、一模、二模五次统练基础上，对于某些知识点、能力点的补充。没有猜题和押题的意思，试题不是一份试卷。为了便于老师们了解“查漏补缺”中各题的用意，在题前给出了相关的知识点目的和能力点的目的要求，以便大家能明确这些题的具体作用。本“查漏补缺”给出的题量较多，请大家要根据本校学生的能力水平、前期复习的实际情况，有选择的使用。 力学部分 知识点：第一、二、三宇宙速度。 1．2009年3月7日（北京时间）世界首个用于探测太阳系外类地行星的“开普勒”号太空望远镜发射升空，在银河僻远处寻找宇宙生命。假设该望远镜沿半径为R的圆轨道环绕太阳运行，运行的周期为T，万有引力恒量为G。仅由这些信息可知 A．“开普勒”号太空望远镜的发射速度要大于第三宇宙速度 B．“开普勒”号太空望远镜的发射速度要大于第二宇宙速度 C．太阳的平均密度 D．“开普勒”号太空望远镜的质量 知识点：万有引力及其应用 2．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 知识点：弹力做功、弹性势能 3．如图所示，劲度系数为k的弹簧下端悬挂一个质量为m、处于静止状态的重物。手托重物使之缓慢上移，直到弹簧恢复原长，然后放手使重物从静止开始下落。重物下落过程中的最大速度为v0，不计空气阻力。则 A．手对重物做的功大于 B．手对重物做的功等于 C．重物从静止下落到最大速度的过程中，弹簧对重物做的功等于 D．重物从静止下落到最大速度的过程中，弹簧对重物做的功等于 4．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为M的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。现有一颗质量为m的子弹以水平速度v射入物体，在极短时间内与物体合并为一个整体，然后压缩弹簧，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0后，物体（含子弹）开始向左运动，脱离弹簧后又滑行3x0静止。物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。则 A．物体向左运动过程中，先做匀加速运动，再做匀减速运动 B．物体刚开始向左运动时的加速度大小为 C．物体脱离弹簧后运动的时间为t= D．物体向右运动过程中，子弹、物体与弹簧组成的系统共损失机械能 知识点：受迫振动、共振及其常见的应用 5．如图所示，把两个弹簧振子悬挂在同一支架上。已知甲弹簧振子的固有频率为8Hz，乙弹簧振子的固有频率为72Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9Hz的驱动力作用下做受迫振动时，则两个弹簧振子的振动情况是 A．甲的振幅较大，且振动频率为8Hz B．甲的振幅较大，且振动频率为9Hz C．乙的振幅较大，且振动频率为9Hz D．乙的振幅较大，且振动频率为72Hz 知识点：波的叠加、波的衍射现象 6. 如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源。图中已画出波源所在区域的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长；关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中不正确的是 A．此时能明显观察到波的衍射现象 B．挡板前后波纹间距离相等 C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显观察到衍射现象 知识点：失重、超重 7．某同学为了研究超重和失重现象，将重为50N的物体带上电梯，并将它放在电梯中的力传感器上。若电梯由静止开始运动，并测得重物对传感器的压力F随时间t变化的图象，如图所示。设电梯在第 1s末、第4s末和第8s末的速度大小分别为v1、 v4和v8，以下判断中正确的是 A．电梯在上升，且v1> v4 >v8 B．电梯在下降，且v1> v4 C．重物从1s到2s和从7s到8s动量的变化不相同 D．电梯对重物的支持力在第1s内和第9s内的功率相等 知识点：物理思想方法 8．在“探究弹性势能的表达式”的活动中为计算弹簧弹力所做功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”。下面实例中应用到这一思想方法的是 A．根据加速度定义，当非常小，就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度 B．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系 C．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加 D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体，即质点 知识点：牛顿第二定律、图像 9．如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为(的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示，根据图乙中所提供的信息不能计算出 A．物体的质量 B．斜面的倾角 C．物体能静止在斜面上所施加的外力 D．加速度为6 m/s2时物体的速度 知识点：实验 研究匀变速直线运动 10．（1）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，以下步骤有错误的是 。 A．将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上低压交流电源 B．把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器 C．把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上砝码 D．把小车停在靠近打点计时器的地方，先放开小车，再接通电源 E．断开电源，取下纸带 F．换上纸带重复做三次，选择一条较为理想的纸带 （2）如图是这位同学在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中获得的一条纸带． ①已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上相邻两点的时间间隔为________． ②A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距 x ＝__________；C点对应的速度是___________（计算结果保留三位有效数字)。 ③由纸带可知，小车运动的加速度是 m/s2。（计算结果保留三位有效数字)． 知识点：实验 探究弹力和弹簧伸长的关系 11．某同学在做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验中，设计了如图1所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下面的表中．(弹簧始终在弹性限度内) 测量次序 1 2 3 4 5 6 弹簧弹力大小F/N 0 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 弹簧总长x/cm 6 7.16 8.34 9.48 10.85 11.75 (1)根据实验数据在图2的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系点，请把第5、6次测量的数据对应的点描出来，并作出F－x图线。 (2)图线跟x坐标轴交点的物理意义是____________。 (3)该弹簧的劲度系数k＝______。(保留两位有效数字) 知识点：研究平抛运动 12．三个同学根据不同的实验条件，进行“探究平抛运动规律”的实验： （1）甲同学采用图1所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明 。 （2）乙同学采用图2所示的装置。两个相同的可忽略摩擦的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作与水平板相切；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，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁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是 。 仅仅改变弧形轨道M的长度（保持AC不变），重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明 。 （3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到图3所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为 1.25 cm，由图可求得拍摄时每隔__________s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为___________m/s ( g 取 9.8 m/s2)。 知识点：自由落体、平抛运动、角速度 13．如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴匀速转动，以经过O水平向右的方向作为x轴的正方向。在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，在t＝0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v。已知容器在t＝0时滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水。问： （1）每一滴水经多长时间滴落到盘面上？ （2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于一条直线上，圆盘转动的最小角速度ω。 （3）第二滴水与第三滴水在盘面上的落点间的最大距离s。 热、光、原部分 知识点：光的色散 光导纤维 1．下列有关光现象的说法中正确的是 A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄 C．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D．光的偏振现象说明光是一种纵波 知识点：核能 衰变 放射性污染和防护 2．2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137、钡等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家（如图）．4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责．有效防治核污染，合理、安全利用核能成为当今全世界关注的焦点和热点．下列说法中正确的是 A．福岛第一核电站是用原子核衰变时释放的核能来发电 B．铯、碘、钡等衰变时释放能量，但不会发生质量亏损 C．铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板 D．铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度 知识点：可控热核反应 质量亏损 爱因斯坦质能方程 3．我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”（英名称：EAST，俗称“人造太阳”）。设可控热核实验反应前氘核（）的质量为m1，氚核（）的质量为m2，反应后氦核（）的质量为m3，中子（）的质量为m4。已知光速为c。下列说法中不正确的是 A．这种装置中发生的核反应方程式是+→+ B．由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4 C．核反应放出的能量等于（m1+m2-m3-m4）c2 D．这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同 知识点：链式反应 核反应堆 4．日本福岛第一核电站在地震后，数秒内就将控制棒插入核反应堆芯，终止了铀的裂变链式反应．但海啸摧毁了机组的冷却系统，因裂变遗留的产物铯、钡等继续衰变不断释放能量，核燃料棒温度不断上升。则下列说法正确的是 A．控制棒通过吸收中子来实现对核反应的控制 B．衰变释放的射线中，α射线的穿透力最强 C．日本后来向反应堆灌注海水，既可以降温，也减慢衰变速度，从而控制核污染 D．核裂变遗留物铯、钡等原子的质量可能比铀原子质量更大 知识点：电磁波谱 5．许多物理现象在科学技术领域得到了应用，以下说法中正确的是 A．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒 B．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象 C．利用红外线进行遥感、遥控主要是因为红外线的波长大，不容易发生衍射 D．明线光谱和暗线光谱都可以用来分析物质的组成成分 知识点：电磁场 电磁波的频率 6．关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是 A．变化的电场能够产生磁场，变化的磁场一定能够产生变化的电场 B．电磁波和机械波都只能在介质中传播 C．电磁波在空间传播时，电磁能也随着一起传播 D．电磁波穿过两种介质的分界面时频率会发生改变 知识点：油膜法测分子直径 7．油酸酒精溶液的浓度为每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1ml，若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。 （1）若每一小方格的边长为25mm，则油酸薄膜的面积约为 m2； （2）一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为 m3； （3）由以上数据，估算出油酸分子的直径 m。 知识点：测定玻璃的折射率 8．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所使用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。 ①此玻璃的折射率计算式为n = （用图中的θ1、θ2表示）； ②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度 （填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。 利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下：在白纸上做一直线MN，并做出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖（底面的圆心为O）放在白纸上，它的直边与直线MN对齐，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1 P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等； ③某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是 ，他应该采取的措施是 ； ④为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧， 最少应插 枚大头针。 ⑤请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，并用“×”表示，做出光路图。为了计算折射率，应该测量的量（在光路图上标出），有： ，计算折射率的公式是 。 知识点：用双缝干涉测定光的波长 9．用双缝干涉测光的波长，实验中采用双缝干涉仪，它包括以下元件： A．白炽灯 B．单缝片 C．光屏 D．双缝 E、遮光筒 F、滤光片(其中双缝和光屏连在遮光筒上) (1)把以上元件安装在光具座上时，正确的排列顺序是：A_____________(A已写好)。 (2)正确调节后，在屏上观察到红光的干涉条纹，用测量头测出10条红亮纹间的距离为a，改用绿色滤光片，其它条件不变，用测量头测出10条绿亮纹间的距离为b，则一定有a_____b。（填“大于”、“小于”、或“等于”） (3)在双缝干涉实验中，滤光片的作用是_________，单缝的作用是__________，双缝的作用是__________。 10．用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d的大小恰好是图甲中游标卡尺的读数，双缝到毛玻璃屏间的距离L的大小也由图乙中毫米刻度尺读出。实验时先移动测量头上的手轮，把分化线对准靠近最左边的一条明条纹（如图丙1所示），并记下螺旋测微器的读数a1（如图丙2所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器的读数a2（如图丙3所示），试由以上测量数据求该单色光的波长。 电学部分 知识点：电场力的性质 1．（编自课本3-1 p12）可以证明，一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在球外部的场强，与一个位于球心的，电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点的场强也是（Q为整个球体的带电量）。如图所示，中央球壳的半径为R，带电量为+Q，一个电子围绕球壳做半径为r的匀速圆周运动，已知电子的质量为m，则该电子的线速度为___________，假如电子在A点突然加速做与圆周相切的椭圆运动，则电子在从A点向B点运动的过程中，电子的动能_______；电势能_________(填不变，变大或变小) 。 2．半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E0已知，E－r曲线下O－R部分的面积等于R－2R部分的面积。 (1)写出E－r曲线下面积的单位； (2)己知带电球在r≥R处的场强E＝kQ／r2，式中k为静电力常量，该均匀带电球所带的电荷量Q为多大? (3)求球心与球表面间的电势差△U； (4)质量为m，电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处? 知识点：电场能的性质 3．（编自课本3-1P21例题）在电场中把电量为C的负电荷从A点移到B点，静电力做功。再把这个电荷从B移到C点，静电力做功为。则A、B、C三点中电势最高的点是______；电势最低的点是 ，以上两点的电势差是____________V。如果电场是匀强电场，请在匀强电场中定性地画出三点的位置。 知识点：静电平衡问题 4．(编自课本3-1静电场第7节《静电现象的应用》) （1）如图在静电计B上装一个几乎封闭的空心金属球C（仅在上端开有小孔），D是带有绝缘柄的带正电的小球，仅仅将小球D靠近C，静电计的指针会张开吗？如果会张开，定性地画出静电计上的电荷分布。 （2）将D迅速地与C的内表面接触和C的外表面接触，指针都会张开吗？画出这种情况下静电计上的电荷分布 （3）如果先用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近，会看到什么现象？ 知识点：电容器 5．（编自课本3-1第8节）用电流传感器可以记录电流的瞬时变化，从而可以观察到电容器的充放电情况以及电感线圈在自感现象中的电流变化情况，按照如图连接电路，可以观察到电容器的放电情况，操作过程如下：先将开关S打到1，进行充电，充电完毕后，将开关打到2，电容器将放电，放电过程中，电路中电流和时间的关系图线如图所示，已知电源的电动势为8V，则由图线可知，电容器的电容为 _________pF；在第2s末，电容器的电压为_______V。 知识点：加速和偏转的实际应用 6.示波器是一种常用的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间的变化情况。它的工作原理如图1所示，真空室中阴极K逸出电子(初速度可忽略不计)，经过电压Ul= 910V的加速电场后，由小孔S沿正对且相互靠近的水平金属极板A、B 和竖直金属板C、D 间的中心线依次通过两对平行金属板间。且已知A、B和C、D的长度均为l＝0.20m,A、B和C、D两板间的距离均为d＝0.020m，金属板的面积足够大。在A、B两板间加上如图11甲所示的正弦交变电u2，当A板电势高于B板电势时，电压记为正值；在C、D两板间加上如图11乙所示的交变电压u3，当C板电势高于D板电势时，电压记为正值。两对金属板间的电场可视为全部集中在两板之间，且分布均匀。在C、D 两极板右侧与极板右端相距s＝0.30m处有一个与两对金属板中心线垂直的荧光屏，中心线正好经过屏的中点。若不计两对金属板之间的距离，且荧光屏足够大，并已知电子的质m＝0.91×10-30kg，所带电荷量e＝1.6x10-19C，不计电子之间的相互作用力。 ( 1 ) 要使所有的电子都能打在荧光屏上，两对偏转金属板间所加电压的最大值U20、U30应满足什么条件？ (2) 若U20满足(1)中的条件，要使荧光屏上能显示出u2 的若干个完整周期内的波形，C、D 两板间所加交变电压u3 的周期应满足什么条件？ (3) 若荧光屏上显示出一个u2 完整的波形，计算这个波形的峰值高度和最大长度，并在图2丙中画出这个波形。 7.用示波器观察频率为900Hz的正弦电压信号。把电压信号接入示波器y 输入， ①当屏幕出现如图所示的波形时，应调节 钮，如果正弦波的正负半周均超出了屏幕的范围，应调节 钮或 钮，或这两个钮配合使用，以使正弦波的整个波形出现在屏幕内。 ②如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形，则将 钮置于___ 位置，然后调节 钮。 知识点：电路的基本参量 8．（3-1第二章第1节例题）有一条横截面积的铜导线，通过的电流。已知铜的密度，铜的摩尔质量，阿伏常量，电子的电量，在这个问题中可以认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，自由电子的定向移动速度v=_____________。 9．试研究长度为l、横截面积为S，单位体积自由电子数为n的均匀导体中电流的流动，在导体两端加上电压U，于是导体中有匀强电场产生，在导体内移动的自由电子(-e)受匀强电场作用而加速.而和做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复进行边向前移动，可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速度v成正比，其大小可以表示成kv(k是常数)。 (1)电场力和碰撞的阻力相平衡时，导体中电子的速率v成为一定值，这时v为________ (2)设自由电子在导体中以一定速率v运动时，该导体中所流过的电流是___________。 (3)该导体电阻的大小为___________(用k、l、n、s、e表示)。 10．（自编来源课本3-3P15）某金属丝的电阻随摄氏温度t的变化关系如图，则两者的大小关系是__________________；金属丝的电阻与热力学温度T的变化关系为_________________。（用图中的字母和数字表达） | ||||||||||||||||||||||||||||||
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