【完整版】2020年北京市海淀區(qū)高三一模物理考試試卷

/2020年北京市海淀區(qū)高三一模物理考試試題第一局部本局部共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．以下說法中正確的選項是 A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成局部 B．放射性元素的半衰期與原子所處的化學狀態(tài)及外部條件有關 C．在核反響方程24He+7 D．氫原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時,向外輻射光子,原子能量減少2．以下說法中正確的選項是 A．1g水和1g B．液體分子的無規(guī)那么運動稱為布朗運動 C．分子間的引力與斥力的大小都隨分子間間隔的增大而減小 D．在物體溫度不斷升高的過程中,物體內每個分子熱運動的動能都一定在增大3．一定質量的理想氣體,在溫度保持不變的條件下,假設氣體體積減小,那么 A．氣體的內能增大 B．外界一定對氣體做正功 C．氣體的壓強可能不變 D．氣體壓強與體積的乘積變小

4．如圖1所示,兩束單色光a和b從水中射向水面的O點,它們進入空氣后的光合成一束光c。根據這一現(xiàn)象可知,以下說法中正確的選項是 A．水對a光的折射率較大 B．從水射向空氣時,a光全反射的臨界角小于b光的臨界角 C．兩束光在從水進入空氣時頻率均保持不變 D．假設a光照射到某金屬上能發(fā)生光電效應,那么b光照射該金屬上不一定能發(fā)生光電效應5．分別在地球外表和月球外表對同一物體施加瞬時沖量,使物體以一樣初速度豎直上拋〔其上升的最大高度遠小于月球的半徑〕。己知月球外表的重力加速度可認為是地球外表重力加速度的1/6,不計空氣阻力及地球和月球自轉的影響,以下說法中正確的選項是 Α．物體在月球外表上升的最大高度為在地球外表上的6倍 Β．物體在月球外表上升至最高點的時間是在地球外表上的36倍 C．從最高點落回到拋出點的過程中,地球引力與月球引力對物體做功的功率一樣 D．從拋出點至落回到拋出點的過程中,地球引力與月球引力對物體的沖量均為零6．一列沿x軸傳播的簡諧橫波,其周期T=0.20s,在t=0時的波形圖象如圖2所示。其中P、Q是介質中平衡位置分別處在x=1.0m和x=4.0m的兩個質點,假設此時質點P在正向最大位移處,質點 A．該波沿x軸正方向傳播 B．該波的傳播速度為2.0 C．當質點Q到達波谷時,質點P位于平衡位置且向上運動 D．經過0.50s,質點Q通過的路程為

7．如圖3甲所示的理想變壓器,其原線圈接在輸出電壓如圖3乙所示的正弦式交流電源上,副線圈接有阻值為88Ω的負載電阻R,原、副線圈匝數之比為5:1。電流表、電壓表均為理想交流電表。以下說法中正確的選項是 A．電流表的示數為2.5 B．電壓表的示數約為62 C．原線圈的輸入功率為22 D．假設負載電阻R的阻值變大,那么原線圈的輸入功率也變大8．2020年3月9日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第54顆導航衛(wèi)星,北斗導航工程實現(xiàn)2020年“開門紅〞。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)由地球同步靜止軌道衛(wèi)星、與同步靜止軌道衛(wèi)星具有一樣周期的地球同步傾斜軌道衛(wèi)星,以及比它們軌道低一些的中軌道衛(wèi)星組成。它們均為圓軌道衛(wèi)星,軌道分布情況如圖4所示,那么 A．地球同步傾斜軌道衛(wèi)星可相對靜止在北京上空 B．地球同步傾斜軌道衛(wèi)星的軌道高度大于同步靜止軌道衛(wèi)星的軌道高度 C．所有同步衛(wèi)星繞地球運動的速率都一定小于中軌道衛(wèi)星繞地球運動的速率 D．質量相等的中軌道衛(wèi)星與同步軌道衛(wèi)星相比,中軌道衛(wèi)星所具有的機械能較大

9．如圖5所示,在一通有恒定電流的長直導線的右側,有一帶正電的粒子以初速度v0沿平行于導線的方向射出。假設粒子所受重力及空氣阻力均可忽略不計,現(xiàn)用虛線表示粒子的運動軌跡,虛線上某點所畫有向線段的長度和方向表示粒子經過該點時的速度大小和方向,那么如圖6所示的圖景中可能圖7EO′OθA10．如圖7所示,在電場強度為E的程度勻強電場中,有一足夠大的絕緣光滑程度面,一根長為L的絕緣輕軟細繩一端固定在平面上的O點,另一端系有一個質量為m、帶電荷量為+q的小球A〔可看作質點〕。當小球A在程度面上靜止時,細繩被拉直且與OO’重合,OO’的方向與電場方向平行。在程度面內將小球由平衡位置拉開一小段間隔,保持細繩拉直,直至細繩與OO’間有一個小角度θ圖7EO′OθA A．小球A在運動過程中的加速度大小恒為a= B．細繩通過OO’后小球A速度為0時,細繩與OO'的夾角大于θ C．細繩通過OO’時小球A的速度與其質量m無關 D．小球A釋放后經歷π2mLq

11．研究小組的同學們用如圖8所示的裝置探究物體的加速度與力、質量的關系之后,對此實驗又做了進一步的分析：在實驗前通過墊塊已經平衡了阻力,且砂和砂桶的總質量遠小于小車和車上砝碼的總質量,假設將小車〔含車上砝碼〕和砂〔含砂桶〕當成一個系統(tǒng)〔包括地球〕,由靜止釋放小車后,以下說法中正確的選項是 A．系統(tǒng)動量守恒,機械能守恒 B．系統(tǒng)動量不守恒,機械能守恒圖8 C．圖8 D．系統(tǒng)動量不守恒,機械能不守恒 12．麥克斯韋在前人研究的根底上,創(chuàng)造性地建立了經典電磁場理論,進一步提醒了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)絡。他大膽地假設：變化的電場就像導線中的電流一樣,會在空間產生磁場,即變化的電場產生磁場。以平行板電容器為例：圓形平行板電容器在充、放電的過程中,板間電場發(fā)生變化,產生的磁場相當于一連接兩板的板間直導線通以充、放電電流時所產生的磁場。如圖9所示,假設某時刻連接電容器的導線具有向上的電流,那么以下說法中正確的選項是圖9 A．圖9 B．兩平行板間的電場強度E在減小 C．該變化電場產生順時針方向〔俯視〕的磁場 D．兩極板間電場最強時,板間電場產生的磁場到達最大值

13．如圖10所示,物理圖象不僅反映了兩個相關量之間的數值關系,其上任一點的切線斜率有時也有相應的物理含義。例如對于直線運動,假設y軸表示物體的速度,x軸表示時間,那么其圖象切線的斜率表示物體的加速度。下面說法中不正確的選項是 A．對于單匝閉合導線圈,假設y軸表示磁通量,x軸表示時間,那么圖象切線的斜率是線圈中感應電動勢的大小 B．對于某電子元件,假設y軸表示其兩端的電壓,x軸表示流過它的電流,那么圖象切線的斜率是該元件的電阻 C．對于做直線運動的物體,假設y軸表示物體的動量,x軸表示時間,那么圖象切線的斜率是物體受到的合外力 D．對于靜電場,假設y軸表示電勢,x軸表示位置,那么圖象切線斜率的絕對值是電場強度在x方向上的分量大小14．我們知道,處于自然狀態(tài)的水都是向重力勢能更低處流動的,當水不再流動時,同一滴水在水外表的不同位置具有一樣的重力勢能,即水面是等勢面。通常穩(wěn)定狀態(tài)下水面為程度面,但將一桶水繞豎直固定中心軸以恒定的角速度ω轉動,穩(wěn)定時水面呈凹狀,如圖11所示。這一現(xiàn)象仍然可用等勢面解釋：以桶為參考系,桶中的水還多受到一個“力〞,同時水還將具有一個與這個“力〞對應的“勢能〞。為便于研究,在過桶豎直軸線的平面上,以水面最低處為坐標原點、以豎直向上為y軸正方向建立xOy直角坐標系,質量為m的小水滴〔可視為質點〕在這個坐標系下具有的“勢能〞可表示為Epx=-12mω2x2。該“勢能〞與小水滴的重力勢能之和為其總勢能,水會向總勢能更低的地方流動,穩(wěn)定時水 ?。c該“勢能〞對應的“力〞的方向指向O點 Β．與該“勢能〞對應的“力〞的大小隨x的增加而減小 C．該“勢能〞的表達式Epx=-12mω D．穩(wěn)定時桶中水面的縱截面為圓的一局部第二局部本局部共6題,共58分。15．〔7分〕在“用雙縫干預測光的波長〞實驗中,將雙縫干預實驗儀按要求安裝在光具座上〔如圖12〕,單縫保持豎直方向,并選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知,毛玻璃屏與雙縫屏間的間隔為L。接通電源使光源正常工作?！?〕組裝儀器時,單縫和雙縫的空間關系應該為____________。 A．a代表單縫,b代表雙縫 B．a代表雙縫,b代表單縫 C．二者互相垂直放置 D．二者互相平行放置〔2〕將紅色濾光片改為綠色濾光片,其他實驗條件不變,在目鏡中仍可看見明晰的條紋,那么____________。 A．條紋為豎條紋 B．條紋為橫條紋 C．與紅光相比條紋間距變窄 D．與紅光相比條紋間距變寬〔3〕經計算可得兩個相鄰明紋〔或暗紋〕間的間隔為Δx,那么這種色光的波長表達式為λ=_________〔用題中所給字母表示〕。

16．〔11分〕用如圖13所示裝置驗證機械能守恒定律?！?〕除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺〔含夾子〕、電磁打點計時器、導線及開關外,在以下器材中,還需要使用的一組器材是 A．直流電源、天平〔含砝碼〕 B．直流電源、刻度尺 C．交流電源、天平〔含砝碼〕 D．交流電源、刻度尺〔2〕實驗中,先接通電源,再釋放重物,得到如圖14所示的一條紙帶。在紙帶上選取連續(xù)打出的5個點A、B、C、D、E,測得C、D、E三個點到起始點O的間隔分別為hC、hD、hE。己知當地重力加速度為g,打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m,那么從打下O點到打下D點的過程中,重物的重力勢能減少量為〔3〕對于上述實驗,有的同學提出研究的運動過程的起點必須選擇在O點,你同意這種看法嗎？假如同意請你說明理由；假如不同意,請你給出當起點不在O點時,實驗中驗證機械能守恒的方法?！?〕機械能包括動能、重力勢能和彈性勢能,為了在三種能量互相轉化的情況下再次驗證機械能守恒定律,實驗小組設計了如圖15所示的實驗裝置。力傳感器一端固定在鐵架臺的橫梁上,另一端與輕彈簧相連,輕彈簧下端懸掛著下外表程度的重物,在重物正下方放置著上外表程度的運動傳感器,兩個傳感器再通過數據采集器和電腦相連〔圖未畫出〕。實驗過程中保持鐵架臺固定,彈簧始終在彈性限度內,重物只在豎直方向上下運動,沒有轉動。 他們首先用天平測得重物的質量為m,然后： ①用運動傳感器實時記錄重物的速度繼而得到重物的動能Ek ②選擇運動傳感器的上外表所在位置為重力勢能零點,用運動傳感器實時記錄重物下外表與運動傳感器上外表的間隔,繼而得到重物的重力勢能Ep ③將彈簧原長時重物下外表到運動傳感器上外表間的間隔,與物體運動過程中這兩個外表間的實時間隔之差作為彈簧形變量,結合力傳感器測得的彈力大小F,通過計算得到了彈簧在每個時刻的彈性勢能E彈 分析上述三種能量之和E隨時間的變化情況,假如在誤差允許的范圍內,E隨時間保持不變,那么可認為重物〔包括地球〕組成的系統(tǒng)機械能守恒。 實驗得到的F-t圖象如圖16所示,那么如圖17所示的圖象中可能

17．〔9分〕如圖18所示,在距程度地面高h=0.8m的程度桌面左邊緣有一質量mA=1.0kg的物塊A以v0=5.0m/s的初速度沿桌面運動,經過位移s=1.8m與放在桌面右邊緣O點的物塊B發(fā)生正碰,碰后物塊A的速度變?yōu)?,物塊B分開桌面后落到地面上。設兩物塊均可視為質點,它們的碰撞時間極短,物塊A與桌面間的動摩擦因數μ=0.25〔1〕兩物塊碰撞前瞬間,物塊A的速度大小vA〔2〕物塊B落地點到桌邊緣O點的程度間隔x；〔3〕物塊A與B碰撞的過程中系統(tǒng)損失的機械能E。18．〔9分〕如圖19所示,MN、PQ為足夠長的光滑平行金屬導軌,兩導軌的間距L=0.50m,導軌平面與程度面夾角θ=37°,N、Q間連接一阻值R=0.4Ω的定值電阻,在導軌所在空間內有垂直于導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度B=0.20T。將一根金屬棒垂直于MN、PQ方向置于導軌的ab位置,金屬棒與導軌接觸的兩點間的電阻r=0.1Ω,導軌的電阻可忽略不計。現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與導軌垂直,且與導軌接觸良好。當金屬棒滑行至cd處時,其速度大小v=4.0m/s,己知〔1〕金屬棒沿導軌開場下滑時的加速度大小a；〔2〕金屬棒滑至cd處時電阻R兩端的電壓大小U；〔3〕金屬棒滑至cd處時電阻R的電功率大小P。

19．分〕如圖20甲所示為法拉第創(chuàng)造的圓盤發(fā)電機,圖20乙是其原理示意圖,其中的銅質圓安裝在程度的銅軸上,銅質圓盤的圓心與銅軸重合,它的邊緣正好在兩磁極之間、D分觸用線兩銅與阻R接起來形成閉回路,在圓盤繞銅軸勻速轉動時,通過電阻R的電流是恒定的。為討論問題方便,將磁場簡化為程度向右磁感應強度為B的勻強磁場；將圓盤勻速轉簡化為一根始終在勻強磁場中繞銅軸勻速轉動、度為圓盤半徑的導體棒,其等效電阻為r。除了R和r以外,其局部電阻不計。己知圓盤半徑為a,當其以角速度ω勻速轉動時,產生的感應電動勢E=12〔1〕圓盤轉動方向如圖20乙所示,求通過電阻R的電流大小,并說明其流向；〔2〕假設各接觸及轉軸的摩擦均忽略不計,圓盤勻轉動一圈,外力需要做多少功；〔3〕圓盤簡化得導體棒的試從電動勢的定義式論證圓盤勻速轉動產生的感電動勢E=12

20．〔12分〕在物理學習中,研究微觀物理問題可以借鑒宏觀的物理模型,可使問題變得更加形象生動。彈簧的彈力和彈性勢能變化與分子間的作用力以及分子勢能變化情況有相似之處,因此在學習分子力和分子勢能的過程中,我們可以將兩者類比,以便于理解?！?〕質量相等的兩個小球用勁度系數為k,原長為l0的輕彈簧相連,并置于光滑程度面上。現(xiàn)給其中一個小球沿著彈簧軸線方向的初速度,整個系統(tǒng)將運動起來,在此后的運動過程中彈簧的彈性勢能大小EP與彈簧的長度l的關系如圖22①請說明曲線斜率的含義；②己知彈簧最小長度為l1,求彈簧的最大長度l〔2〕研究分子勢能是研究物體內能的重要內容。某物體中兩個分子之間的勢能EP與兩者之間的間隔r的關系曲線如圖23所示。①由圖23中可知,兩分子間間隔為r0時,分子勢能最小,請說出r=r0②假設兩個質量一樣的分子只在分子力作用下繞兩者連線的中點做勻速圓周運動,當兩者相距為r1時,分子的加速度最大,此時兩者之間的分子勢能為EP1,系統(tǒng)的動能與分子勢能之和為E。請在如圖23所示的EP-

海淀區(qū)高三年級第二學期階段性測試物理答案第一局部題號1234567答案DCBCAAC題號891011121314答案CBDDABC第二局部15．【答案】〔1〕AD；〔2〕AC；〔3〕?Δ16．【答案】〔1〕D；〔2〕mghD,m(hE-hC)28T2；〔3〕不同意,當起點不在O點時可以繪制v2-h17．【答案】〔1〕vA=4m/s；〔2〕x=1m；〔【解析】〔1〕物塊A沿桌面滑動所受摩擦力：f=μ根據動能定理,有：-解得：v〔2〕碰撞過程中動量守恒：

m解得：v物塊B分開桌面后做平拋運動的時間：t物塊B落地點到桌邊緣O點