2022北京西城區(qū)高三二模物理試題及答案

西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5本試卷共10頁，100分。考試時長90分鐘?？忌鷦毡貙⒋鸢复鹪诖痤}卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1．衰變是原子核的自發(fā)變化，科學家希望人工控制原子核的變化。盧瑟福用粒子轟擊氮（）原子核，產生了氧（）的一種同位素——氧17，這是人類第一次實現(xiàn)的原子核的人工轉變。這個核反應的方程是31H168O+10n．B．C．．14N+714N+742178O11H15N+721H17O815N+742188O11H2．使用藍牙耳機可以接聽手機來電，藍牙通信的電磁波波段為（2.4~2.48）×109Hz。已知可見光的波段為（3.9~7.5）×1014，則藍牙通信的電磁波．是藍光B．波長比可見光短C．比可見光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象．在真空中的傳播速度比可見光小3AB和CA、B和CA、BTC．T＝T，TTCABB．TTT＝TCABBC．狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中氣體分子的平均動能增大．狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中氣體的內能增大西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第1頁（共10頁）4．右圖為交流發(fā)電機的示意圖，矩形線圈ABCD在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸′逆時針勻速轉動，發(fā)電機的電動勢隨時間的變化規(guī)律為e=20sin100tV。下列說法正確的是．此交流電的頻率為100HzB．此發(fā)電機電動勢的有效值為20VC．當線圈平面轉到圖示位置時產生的電流方向為ABCD．當線圈平面轉到圖示位置時磁通量的變化率最大5．甲、乙兩個單擺的振動圖像如圖所示，由圖可知．t=2s時，甲的回復力為0，乙的速度為0B．t=4s時，甲、乙的速度方向相同C．甲、乙兩個擺的振幅之比是4:1．甲、乙兩個擺的擺長之比是2:16．2022年2月27日，長征八號遙二運載火箭飛行試驗在我國文昌航天發(fā)射場順利實施，本次飛行試驗搭載了22顆商業(yè)衛(wèi)星，創(chuàng)造了中國航天一箭多星發(fā)射的新紀錄。當人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍時，下列說法正確的是．根據公式vr可知，衛(wèi)星的線速度也增大到原來的2倍v2可知，衛(wèi)星的向心加速度減小到原來的1B．根據公式ar2v2可知，衛(wèi)星的向心力減小到原來的1C．根據公式Fm．根據公式FGr21m可知，衛(wèi)星的向心力減小到原來的12r247．雙人花樣滑冰比賽是一項極具觀賞性的項目。比賽中，女運動員有時會被男運動員拉著離開冰面在空中做水平面內的勻速圓周運動，如圖所示。通過目測估計男運動員的手臂與水平冰面的夾角約為45°，女運動員與其身上的裝備總質量約為45kg，重力加速度g取10m/s2。僅根據以上信息，可估算．女運動員旋轉的向心加速度約為102B．女運動員旋轉的角速度約為6.28rad/sC．男運動員對女運動員的拉力約為450N．男運動員對冰面的壓力約為450N西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第2頁（共10頁）8．ABCD在外力F作用下以速度v向右勻速進入勻強磁場，第二次又以速度v勻速進入同一勻強磁場，則B．兩次產生的感應電流大小之比為1:4B．兩次施加的外力F大小之比為1:4C．兩次線圈中產生的熱量之比為1:2．兩次線圈受外力F的沖量大小之比為1:2ADCB9．盧瑟福粒子散射實驗中，金箔中的原子核可以看作靜止不動的點電荷。如圖所示，某次實驗中，高速運動的粒子被位于O點的金原子核散射，實線表示粒子運動的軌跡，M和N為軌跡上的兩點，N點比M點離核遠，則．粒子在M點的加速度比在NNB．粒子在M點的速度比在NC．粒子在M點的電勢能比在NM．粒子從M點運動到N點，電場力對它做的總功為負功O100.15m梯與水平面的夾角為30°，自動扶梯前進的速度是0.56m/s。兩位體重相同的乘客分別從自動扶梯和步行樓梯的起點同時上樓，甲在勻速上行的自動扶梯上站立不動，乙在步行樓梯上以每秒上兩個臺階的速度勻速上樓。則．甲先到達樓上B．上樓的過程中自動扶梯對甲的支持力大于重力C．上樓的過程中自動扶梯對甲的摩擦力做正功．上樓的過程中甲克服重力做功的功率小于乙克服重力做功的功率．一位同學在水平地面上做立定跳遠，他從位置③①④②起跳，到位置⑤落地，位置③是他在空中的最高點，在位置②和⑤時他的重心到地面的距離近似相等。以下說法正確的是⑤②．在位置③，人的速度為0B．從位置②到⑤，重力對人的沖量幾乎為0C．從位置②到⑤，重力做功幾乎為0．在位置②起跳至離地的過程中，支持力的沖量與重力的沖量大小相等西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第3頁（共10頁）12．如圖1所示，將線圈套在長玻璃管上，線圈的兩端與電流傳感器（可看作理想電流表）相連。將強磁鐵從長玻璃管上端由靜止釋放，磁鐵下落過程中將穿過線圈。實驗觀察到如圖2所示的感應電流隨時間變化的圖像。下列說法正確的是I/A0.6強磁鐵0.40.20電流傳感器接電腦t2t1t3-0.2-0.4-0.6線圈0.8圖21.0t/s圖1．t~t時間內，磁鐵受到線圈的作用力方向先向上后向下13B．若將磁鐵兩極翻轉后重復實驗，將先產生負向感應電流，后產生正向感應電流C．若將線圈的匝數加倍，線圈中產生的電流峰值也將加倍．若將線圈到玻璃管上端的距離加倍，線圈中產生的電流峰值也將加倍13Rt制作一支能測量水溫的溫度計。他查閱資料獲得了圖1所示的該熱敏電阻的R-t特性曲線，并設計了圖2所示的溫度計電路，圖中0=1000~3V度計的測量范圍是0~100℃，且水溫100℃時電壓表指針偏轉達到最大位置。則R/500400300200100RtVR0ES0204060圖180100t/℃圖2．電源的輸出電壓為3VB．水溫越高，電壓表的示數越小C．電壓表的0刻度對應水溫0℃．水溫55℃時電壓表的示數為2.40V西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第4頁（共10頁）14．激光冷卻是一種高新技術，利用該技術可以達到微開量級的低溫，激光冷卻目前已經在多個領域獲得廣泛應用。a激光冷卻的原理是，利用光子和原子的相互作用使原子運動減速，以獲得超低溫。如圖所示，a、b為兩個相同的原子，運動方向相反。用一束激光L照射原子，由于激光Lb多普勒效應，當原子迎著光束的方向運動時，其接收到的光子的頻率會升高。當原子接收到的光的頻率等于該原子的固有頻率時，原子吸收光子的概率最大。原子吸收光子后由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，隨后原子又會自發(fā)躍遷回到基態(tài)，釋放出頻率等于其固有頻率的光子。原子由激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)的過程向各個方向釋放光子的機會是均等的。結合所學知識，在激光冷卻的過程中，判斷下列說法正確的是．若原子a吸收了激光束L中的光子，其速度將減小B．應使用頻率比原子固有頻率稍低的激光C．原子a和原子b吸收光子的概率是相同的．原子a吸收光子的概率更高西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第5頁（共10頁）第二部分本部分共6題，共分。158分）21某同學用傳感器做“觀察電容器的充放電”實驗，采用的實驗電路如圖1所示。SR（1）將開關先與“1”端閉合，電容器進行_______（選填“充2”端閉合。在下列四個圖像中，表示以上過程中，通過傳感器的電流傳感器電流隨時間變化的圖像為隨時間變化的圖像為，電容器兩極板間的電壓圖1IIUUOOOOttttABCD（2）該同學用同一電路分別給兩個不同的電容器充電，電容器的電容C<C，充電時通過傳感器的電流隨I12時間變化的圖像如圖2中①②所示，其中對應電容為C1的電容器充電過程I-t圖像的是_____（選填①②①Ot圖2分）（1）該同學先用圖1所示的器材進行實驗。他用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由B圖1實驗，下列說法正確的是（）．實驗現(xiàn)象可以說明平拋運動在水平方向上是勻速直線運動B．實驗現(xiàn)象可以說明平拋運動在豎直方向上是自由落體運動C．實驗現(xiàn)象可以同時說明平拋運動在兩個方向上的運動規(guī)律西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第6頁（共10頁）23Ox軸，豎直方向為y出ABCxyxyxy112233Cx1x2x3xOy1y2ABy3Cy圖3圖2（3）某同學設計了一個探究平拋運動的家庭實驗裝置。如圖4所示，在一個較高的塑料筒側壁靠近底部的位置鉆一個小孔，在小孔處沿水平方向固定一小段吸管作為出水口。將塑料筒放在距地面一定高度的水平桌面上，在筒中裝入一定高度的水，水由出水口射出，落向地面，測yx圖4量出水口到地面的高度y和水柱的水平射程x。在實驗測量的過程中，該同學發(fā)現(xiàn)測量水柱的水平射程x時，若測量讀數太慢，x的數值會變化。a．請分析水平射程x的數值變化的原因。b判斷依據。西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第7頁（共10頁）179分）某一質譜儀原理如圖所示，區(qū)域Ⅰ為粒子加速器，加ⅠU1速電壓為U感應強度為B磁感應強度為B1Ⅱ，兩板間距離為d；區(qū)域Ⅲ為偏轉分離器，Ⅱq的正粒子B112OB2（不計重力），經加速后，該粒子恰能通過速度選擇器，粒子進入分離器后做勻速圓周運動。求：Ⅲ（1）粒子離開加速器時的速度大小；（2）速度選擇器兩板間的電壓U2；（3）粒子在分離器中做勻速圓周運動的半徑R。189分）碰撞是生活中常見的現(xiàn)象。在調平的氣墊導軌上研究兩個滑塊的碰撞，讓滑塊A以某一速度與原來靜止的滑塊B發(fā)生碰撞，已知A的質量為2，B的質量為。（1）如圖1所示，若滑塊A的右端、滑塊B的左端均裝有粘扣，碰后、B將粘在一起運動。已知滑塊A的初速度為0，求：a．碰撞后、B一起運動的速度大小v；b．碰撞過程中、B組成的系統(tǒng)損失的機械能E。（2）如圖2所示，若滑塊A的右端、滑塊B的左端均裝有彈簧圈，碰后、B將分開運動。請通過分析判斷碰撞后、B各自的運動方向。AABB圖2圖1西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第8頁（共10頁）19分）近年來，我國高速鐵路迅速發(fā)展，已成為國家新名片。高鐵動車組在制動過程中采用“再生制動”方式，將列車的動能轉化為可再生利用的能量，有效降低能耗。一種再生利用的方式是將列車甲制動產生的電能，提供給同一電網下處于啟動狀態(tài)的列處于豎直方向的勻強磁場中；甲、乙是兩根相同的金屬棒，放在導軌上，與導軌良好B，電阻均為Rl擦阻力大小均為f；t=0時，導體棒甲的速度大小為0，方向向左，導體棒乙的速度為0。不計導軌的電阻。v0甲乙（1v0引力的大小和方向。Φ（2）根據法拉第電磁感應定律E，證明在制動過程中，導體棒中的電流i與兩tBlv導體棒的速度差Δvi。2R（3）已知當導體棒甲經過位移x，速度從vv時，乙不能再加速，此時再生制101動結束。為了求得這一過程中導體棒乙的位移x2，某同學的分析計算過程如下：設當再生制動結束時導體棒乙的速度為v2B2l2(vv)此時導體棒乙受到的安培力F等于阻力，可得由式可解得v212f①2R112根據功能關系mv02m(v2v2)f(xx)②12122由式可求得導體棒乙的位移x2請你判斷這位同學的解法是否正確，并說明理由。西城區(qū)高三模擬測試試卷物理2022.5第9頁（共10頁）20分）擺動是生活中常見的運動形式，秋千、鐘擺的運動都是我們熟悉的擺動。擺的形狀各異，卻遵循著相似的規(guī)律。（11L角為時將小球由靜止釋放，