北京市朝阳区高三年级第一次综合练习。物理试题。
13．下列说法中正确的是。
a．外界对气体做功，气体的内能一定增大。
b．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大。
c．液体的温度越高，布朗运动越明显。
d．液体的温度越低，布朗运动越明显。
14．下面是四种与光有关的事实：
白光通过棱镜在屏上呈现彩色；②雨后的天空出现彩虹；③肥皂泡的表面呈现彩色；④白光通过双缝在光屏上呈现彩色条纹。
其中，与光的干涉有关的是。
abcd．③④
15．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是该横波t=0时的波形图，图2是介质中某质点的振**像，则图2描述的可能是。
图1图2a．x=3m处质点的振**像b．x=2m处质点的振**像。
c．x=1m处质点的振**像d．x=0处质点的振**像。
16．2023年2月，美国宇航局宣布，在一颗恒星的周围发现多达7颗大小与地球接近的行星，其中3颗可能存在生命。若某颗行星绕该恒星做圆周运动，并测出了轨道半径和运行周期。引力常量已知，则可推算出。
a．行星的质量b．行星的半径c．恒星的质量d．恒星的半径。
17．如图所示，虚线框mnqp内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c 是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从pq边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力，则。
a．粒子a带负电，粒子b、c带正电。
b．粒子c在磁场中运动的时间最长。
c．粒子c在磁场中的加速度最大。
d．粒子c在磁场中的动量最大。
18．如图所示，一根绳子穿过滑轮，绳子的一端挂一个重物，另一端有一只猴子，恰好处于静止状态。绳子的质量、滑轮的质量以及滑轮的摩擦均可忽略。若猴子沿绳子向上爬，则。
a．重物将向上运动。
b．重物将向下运动。
c．重物将保持不动。
d．以上三种情况都有可能。
19．如图所示，将带铁芯的电感器l与灯泡a串联，再与另一个完全相同的灯泡b并联，接在以正弦交流信号发生器为电源的两端。通过调节交流信号发生器上的旋钮，可以改变输出电压和信号的频率。闭合开关s，a、b两灯均发光。
关于该实验，下列说法中正确的是。
a．保持交流信号频率不变，适当提高输出电压，发现a灯始终比b灯亮。
b．保持输出电压不变，提高交流信号频率，发现a、b灯均变亮。
c．保持输出电压和信号频率不变，撤去铁芯后，发现a灯比原来亮。
d．断开开关s，发现a灯闪亮一下，然后熄灭。
20．风化侵蚀的产物有可能被风、流水、冰川和海浪挟带而离开原位置，地理学家把这种现象叫做“搬运”。为了讨论水流的搬运作用，设水的流速为v，物块的几何线度为l，并作如下简化：物块的体积与l3成正比，水流对物块的作用力与l2v2成正比，物块受到的阻力与物块的重力成正比。
已知水的流速为v时，能搬运石块的重力为g。当水的流速为2v时，能搬运石块的重力为。
a．2gb．4gc．16gd．64g
21．（18分）
（1）利用如图所示的装置研究平抛运动。实验中，下列说法中正确的有___
a．斜槽轨道必须光滑。
b．通过调节使斜槽末端保持水平。
c．每次释放小球的位置可以不同。
d．每次必须由静止开始释放小球。
（2）利用如图1所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。
现有电压表（0～3v）、开关和导线若干，以及下列器材：
a．电流表（0～0.6ab．电流表（0～3a）
c．滑动变阻器（0～20d．滑动变阻器（0～100）
实验中电流表应选用___滑动变阻器应选用___选填相应器材前的字母）
在图2中用笔画线代替导线，按图1将电路连线补充完整。
③ 实验中，某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图3的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出u-i图线。
图3根据图3可得出干电池的电动势e =_v，内电阻r =_
小明同学学习了电源的相关知识后，制作了如图4所示的水果电池。为了测量该电池的电动势，他从实验室借来了灵敏电流表（内阻未知，且不可忽略）、电阻箱、开关以及若干导线，设计了如图5所示的电路图。你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动势，并说明理由。
图4图522．（16分）
如图所示，平行金属导轨水平放置，宽度l = 0.30m，一端连接r =0.50 ω的电阻。
导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度b =0.20t。导体棒mn放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。
导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现使导体棒mn沿导轨向右匀速运动，速度v = 5.0 m/s。
求：（1）导体棒mn切割磁感线产生的感应电动势e；
（2）导体棒mn所受安培力f的大小；
（3）感应电流的功率p。
23．（18分）
图1所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量和空气阻力。
如图2所示，某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，到p点时弹性绳恰好伸直，游客继续向下运动，能到达的最低位置为q点，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内，且游客从蹦极平台第一次下落到q点的过程中，机械能损失可忽略。弹性绳的弹力大小可以用f=k·δx来计算，式中k为常量，δx为弹性绳的伸长量。
（1）弹性绳的原长为l0，弹性绳对游客的弹力为f，游客相对蹦极平台的位移为x，取竖直向下为正方向，请在图3中画出f随x变化的示意图；
2）借助f-x图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，推导当游客位移为x（x>l0）时，弹性绳弹性势能ep的表达式；
（3）按照安全标准，该弹性绳允许的最大拉力fm=4.3×103n，游客下落至最低点与地面的距离。已知l0=10m，k=100n/m，蹦极平台与地面间的距离d=55m。
取重力加速度g=10m/s2。试通过计算说明：总质量m=160kg的游客能否被允许使用该蹦极设施。
图1图2图3
24．（20分）
在玻尔的原子结构理论中，氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光，波长可以用巴耳末—里德伯公式来计算，式中λ为波长，r为里德伯常量，n、k分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数，对于每一个k，有n=k+1、k+2、k+3…。其中，赖曼系谱线是电子由n>1的轨道跃迁到k=1的轨道时向外辐射光子形成的，巴耳末系谱线是电子由n>2的轨道跃迁到k=2的轨道时向外辐射光子形成的。
1）如图所示的装置中，k为一金属板，a为金属电极，都密封在真空的玻璃管中，s为石英片封盖的窗口，单色光可通过石英片射到金属板k上。实验中：当滑动变阻器的滑片位于最左端，用某种频率的单色光照射k时，电流计g指针发生偏转；向右滑动滑片，当a比k的电势低到某一值uc（遏止电压）时，电流计g指针恰好指向零。
现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时，遏止电压的大小为u1；若用巴耳末系中n=4的光照射金属时，遏止电压的大小为u2。
金属表面层内存在一种力，阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来，必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的逸出功。
已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c，里德伯常量为r。试求：
a．赖曼系中波长最长的光对应的频率ν1；
b．普朗克常量h和该金属的逸出功w0。
2）光子除了有能量，还有动量，动量的表达式为p=（h为普朗克常量）。
a．请你推导光子动量的表达式p=；
b．处于n=2激发态的某氢原子以速度v0运动，当它向k=1的基态跃迁时，沿与v0相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后，可认为氢原子的质量为m不变。求辐射光子后氢原子的速度v（用h、r、m和v0表示）。
北京市朝阳区高三年级第一次综合练习。
理科综合能力测试参***。
21．（18分）
1）bd2分）
2）① a2分）
c2分） 答案如图1所示2分）
图1图2 答案如图2所示2分）
1.45（1.43~1.472分）
0.83（0.80~0.862分）
可以准确测出水果电池的电动势。
根据闭合电路欧姆定律有，变形可得 。
实验中，改变电阻箱的阻值r，可读出灵敏电流表相应的读数i，得到多组对应r、i数据，并画出-r图像。在-r图像中，图线的斜率，所以。（4分）
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