《2023年北京市海淀区高三一模物理试卷含参考答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年北京市海淀区高三一模物理试卷含参考答案.pdf(10页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023北京海淀高三一模物2023.04本试卷共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1.下列现象中,揭示了光的粒子性的是A.光电效应B.光的干涉C.光的偏振D.光的衍射2.处于n=4能级的氢原子,向n=2能级跃迁时A.吸收光子,能量增加B.吸收光子,能量减少C.放出光子,能量增加D.放出光子,能量减少3.一定质量的理想气体的体积V随热力学温度T变化的情况如图所示。气体先后经历状态A、B和C,下列说法正确的是A.从状态A到状态B
2、,气体压强保持不变B.从状态A到状态B,气体内能保持不变C.从状态B到状态C,气体对外做功 O上-D.从状态B到状态C,气体向外放热4.波源O垂直于纸面做简谐运动,所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为该简谐波在t=0.10s时的俯视图,实线圆表示波峰,虚线圆表示波谷,相邻两个实线圆之间仅有1个虚线圆。该介质中某质点的振动图像如图乙所示,取垂直纸面向外为正方向。下列说法正确的是3clpA.该波的波速为15cm/s-K、2P/cmB.图甲中质点P和Q的相位差为 落 二)1 I.c.图甲中质点N在该时刻速度方向垂直纸面向外 1 5 0 0D.图乙可能是质点N的振动图像 乙5.如图所示,水
3、平面上有一上表面光滑的斜面体,一小物块沿其上表面匀减速上滑,此过程中斜面体始终保持静止,下列说法正确的是A.斜面体受到地面的摩擦力水平向左B,斜面体受到地面的摩擦力为零),金,C.斜面体对地面的压力小于斜面体与物块的重力之和D.斜面体对地面的压力等于斜面体与物块的重力之和16.如图所示,卫星沿圆形轨道I 环绕地球运动。当其运动到M 点时采取了一次减速制动措施,进入椭圆轨 道 H或 山。轨道I、II和 HI均与地球赤道面共面。变更轨道后A.卫星沿轨道III运动B.卫星经过M 点时的速度小于7.9km/sC.卫星经过M 点时的加速度变大D.卫星环绕地球运动的周期变大7.如图所示,轻杆的一端固定在通
4、过0 点的水平转轴上,另一端固定一小球,轻杆绕0 点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动,其中A 点为最高点、C 点为最低点,B 点与0 点等高,下列说法正确的是A.小球经过A 点时,所受杆的作用力一定竖直向下B.小球经过B 点时,所受杆的作用力沿着BO方向C.从 A 点到C 点的过程,小球重力的功率保持不变D.从 A 点到C 点的过程,杆对小球的作用力做负功8.如图所示,把一根柔软的铜制弹簧悬挂起来,使它的下端刚好跟槽中的水银接触,用导线连接弹簧上端作为接线端a,另一根导线浸在水银槽中作为另一个接线端b,再将a、b 端分别与一直流电源两极相连,发现弹簧开始竖直上下振动,电路交替通断。关于该
5、实验.下列说法正确的是 e_ _ nA.通入电流时,弹簧各相邻线圈之间相互排斥;B.将 a、b 端的极性对调,弹簧将不再上下振动:c增大电流,弹簧下端离开水银液面的最大高度一定变小D.用频率合适的交流电,也可使弹簧上下振动9.将水平放置的平行板电容器C、定值电阻R。、滑动变阻器R、电源E 和开关S 等元件组成如图所示电路,闭合S 待稳定后,电容器两极板间的带电油滴A 恰好保持静止。不考虑空气阻力和浮力,下列说法正确的是A.当 R 接入电路中的阻值变大时,电容器将放电B.当 R 接入电路中的阻值变小时,油滴A 将向下运动C.仅换用阻值更大的R o,油滴A 将向下运动D.仅换用阻值更小的R o.油
6、滴A 依IH可以保持悬浮状态10.一电子只在静电力作用下沿+x方向运动,其所在位置处的电势。随位置x 变化的图线如图中抛物线所示,下列说法正确的是A.X1与 X3,处的电场方向相同B.从 XI运动到X 2,电场力对电子做正功C.电子在XI处的速率小于在X3处的速率D.电子从X2运动到X 3,加速度逐渐减小21 1 .如图所示,轻弹簧下端连接一重物,用手托住重物并使弹簧处于压缩状态。然后手与重物一同缓慢下降,直至重物与手分离并保持静止。在此过程中,下列说法正确的是A.弹簧的弹性势能与物体的重力势能之和先减少再增加B.弹簧对重物做的功等于重物机械能的变化量C.重物对手的压力随下降的距离均匀变化/D
7、.手对重物做的功-定等于重物重力势能的变化量1 2.如图所示,空间中存在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。边长为L 的正方形线框a b e d 的总电阻为R。除 a b 边为硬质金属杆外,其它边均为不可伸长的轻质金属细线,并且c d 边保持不动,杆 a b 的质量为m。将线框拉至水平后由静止释放,杆 a b 第一次摆到最低位置时的速率为V。重力加速度为g,忽略空气阻力。关于该过程,下列说法正确的是A.a 端电势始终低于b 端电势B.杆 a b 中电流的大小、方向均保持不变C.安培力对杆a b 的冲量大小为 tRD.安培力对杆a b 做的功为m g L-m v21 3 .只利用下列选项中的器材
8、,不能测量出当地重力加速度的是A.1 根长度已知的直杆、1 个质量未知的小物块、1 块停表B.1 根长度已知的轻绳、2 个质量已知的小物块、1 个滑轮、1 个铁架台C.1 个发射初速度已知的抛射器、1 个质量未知的抛射物、1 把直尺D.1 个质量已知的小物块、1 根长度未知的轻绳、1 把直尺、1 块停表1 4.2 0 2 2 年 1 0 月 3 1 日“梦天”实验舱成功发射,其上配置了世界领先的微重力超冷原子物理实验平台,利用太空中的微重力环境和冷却技术,可获得地面无法制备的超冷原子。超冷原子是指温度接近0 K 状态下的原子(质量约l(?2 7 k g),其运动速度约为室温下原子速度(约50
9、0 m/s)的 5X1 0-5倍。超冷原子的制备要先利用激光冷却技术,使用方向相反的两束激光照射原子,原子会吸收激光的光子然后再向四周随机辐射光子,经过多次吸收和辐射后,原子的速度减小。同时施加磁场将原子束缚在一定区域内,避免原子逃逸,以延长原子与激光作用的时间。再用蒸发冷却技术,将速度较大的原子从该区域中排除,进一步降低温度。取普朗克常量h=6.6 3 X 1 0-3 4j.s。下列说法错误的是A.太空中的微重力环境可使实验舱中的原子长时间处于悬浮状态,利于获得超冷原子B.超冷原子的物质波波长约为l(P m 量级C.原子减速是通过原子向四周随机辐射光子实现的D.超冷原子的蒸发冷却的机制,与室
10、温下水杯中的水蒸发冷却的机制类似3第二部分本部分共6 题,共 58分。1 5.(8 分)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。(1)某同学在做杨氏双缝干涉实验时,分别用波长4和 4 的单色光,经同一干涉装置得到如图甲和乙所示的干涉条纹,可知4 4(选填或fnrni THW甲 乙(2)图中A、B端之间电压恒为U,灯 泡 L的电阻恒为R i,滑动变阻器R的最大阻值为R 2,在保证安全的情况下,为使灯泡两端电压的变化范围尽量大,应选择(选 填“甲”“乙”或“丙”)电路,灯 泡 两 端 电 压 最 大 变 化 范 围 是。(3)在探究两个互成角度的力的合成规律
11、的实验中,橡皮条的一端连接轻质小圆环,另一端固定,通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环受到拉力Fi、F2 的共同作用静止于0点。撒 去 B、F2,改用一个拉力F 单独拉住小圆环,仍使它静止于0点。甲、乙、丙三位同学在白纸上记录的Fi、F2 和 F 的大小以及表示作用线方向的点如下图所示,其中最有助于得到正确的实验结论的是 同学的实验结果(选 填“甲”“乙”或 丙.Fi=2.6NF,=3.4N,F=6.0N3.ON甲同学的实验结果.OF2=3.ONF%3.8NF=4.NLONs ,乙同学的实验结果.OLONFi=2.3N F2=3.0N内同学的实收结果1 6.(1 0 分)某同学探究平抛运动
12、的待点。(1)用如图1 所示装置探究平抛运动竖直分运动的待点。用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向飞出,同时B球被松开并自由下落,比较两球的落地时间。关于该实验,下 列 说 法 正 确 的 是 (选填选项前的字母).A.A.B两球应选用体积小、质量大的小球B.打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上C.比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度图 I4多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度,发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响,由此说明A球竖直方向分运动为自由落体运动,说明A球水平方向分运动为匀速直线运动。(选 填“能”或“不能”)(2)用如图2 所示装置研究平抛运动水
13、平分运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A球沿斜槽轨道P Q 滑下后从斜槽末端Q飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,A球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,依次重复上述操作,白纸上将留下一系列痕迹点。下列操作中,必要的是(选填选项前的字母)。A.通过调节使斜槽末段保持水平B,每次需要从不同位置静止释放A球C.通过调节使硬板保持竖直D.尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦某同学用图2的实验装置得到的痕迹点如图3 所示,其中一个偏差较大的点产生的原因,可能是该次实验(选填选项前的字母)。A.A球释放的高度偏高B.A球释放的高度偏低C.A球没有被静止释
14、放D.挡板MN未水平放置(3)某同学用平滑曲线连接这些痕迹点,得到图4所示A球做平抛运动的轨迹。请利用该轨迹和(1)中得出的平抛运动竖直方向分运动的特点,说明怎样确定平抛运动水平分运动是匀速直线运动。1 7.(9 分)图 1 中过山车可抽象为图2 所示模型:弧形轨道下端与半径为R的竖直圆轨道平滑相接,B点和C点分别为圆轨道的最低点和最高点.质量为m的 小 球(可视为质点)从弧形轨道上距B点高4 R 的 A点静止释放,先后经过B点和C点,而后沿圆轨道滑下。忽略一切摩擦,已知重力加速度g。(1)求小球通过B点时的速度大小V B。(2)求小球通过C点时,轨道对小球作用力的大小F和方向。(3)请分析比
15、较小球通过B点和C点时加速度的大小关系。51 8.(9 分)如图所示,一个电阻2Q、匝数N=1 0 0 (图中只画了 1 匝)的圆形金属线圈与R=8 Q 的定值电阻连成闭合回路,线圈所围面积S=0.2 m 2,线圈处在垂直于线圈平面的匀强磁场中,取垂直线圈平面向里为磁场正方向,磁感应强度B随时间t 变化的关系为B=(0.4-0.2 t)To求(1)通过电阻R的电流大小I 和方向;(2)4s 内a.通过电阻R的电荷量q;b.电路中产生的焦耳热Q。1 9.(1 0 分)反冲是常见的现象。(1)静止的铀核(2;U)放 出 1 个动能为E 的未知粒子后,衰变为1 个 钻 核(2Th)0a.请写出上述衰
16、变过程的核反应方程;b.求 反 冲 的 社 核 的 动 能(计算中可忽略质子和中子质量的差异,不考虑相对论效应)(2)如图所示,用轻绳连接的滑块A和 B (均可视为质点)静止在光滑水平面上,其间有一被轻绳束缚而处于压缩状态的轻质弹簧,已知滑块A的质量为m,弹簧的弹性势能为与,。请证明:滑 块 B的质量M越大,剪断轻绳,当弹赞恢复原长时,滑块A获得的动能就越大。zzzz/z/zzzzzzzz/zz/zz(3)如图所示,以地心为参考系,质量为M 的卫星只在地球引力的作用下沿与赤道面共面的椭圆轨道运动。卫星的发动机短暂点火可使卫星变更轨道:将质量为的加的气体在极短时间内一次性向后喷出。假设无论发动机
17、在什么位置短暂点火,点火后喷出气体相对点火后卫星的速度大小u 都相同。如果想使点火后卫星的动能尽可能大,请通过分析,指出最佳的点火位置。620.(12 分)电容是物理学中重要的物理量。如 图1所示,空气中水平放置的平行板电容器A充满电后,仅改变电容器A两极板间的距离d.电容器A的电容C也随之变化。多次实验后,作出一条斜率为p的直线,如图2所示。不考虑边缘效应。(1)回答下列问题。a.若开关保持断开状态,分析当板间距d变化时,两极板间电场强度的大小E如何变化。b.根据电场强度的定义、电场强度可叠加的性质,证明当电容器A所带电荷量为今q时,下极板对上极2板电场力的大小尸=2。2P(2)用电容器A制
18、成静电天平,其原理如图3所示:空气中,平行板电容器的下极板固定不动,上极板接到等臂天平的左端。当电容器不带电时,天平恰好保持水平平衡,两极板间的距离为d。当天平右端放某同学提出若用电压表(可视为理想表)读出上述电压,则可推知所加祛码的质量。因此,他准备将图4中该电压表表盘(示意图)上的电压值改换为相应的质量值。他已经完成了部分测量,请在图4的表盘上标上2 V和3 V对应的质量值,并给出一种扩大该静电天平量程的方法。(3)如图5所示,将电容器A的下极板同定不动,上极板由一劲度系数为k的轻质绝缘弹簧悬挂住。当两极板均不带电时,极板间的距离为由。保持两极板始终水平正对且不发生转动,当两极板间所加电压
19、为U时,讨论上极板平衡位置的个数N的情况。/7海淀区20222023学年第二学期期中练习参考答案及评分标准|Wj 二物理 2023.04本试卷共8 页,100分。考试时长9 0 分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共14题,每题3 分,共 42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1234567891011121314ADABCBDDAcccBC第一部分本部分共6 题,共 58分。15.(1);(2)乙,0 U;(3)乙;16.(1)AB;能、不能;(2)AC;AC;(3)如 答 图 1 所示,在所得到的平抛运
20、动的轨迹上选取纵坐标满 足 力:力:=1 :4:9 的 3 个点/、夙 C,若其横坐标满足/:xB:xc=:2:3,则说明平抛运动水平方向分运动为匀速直线运动。17.(1)从 4 到 8 的过程中,根据动能定理,有解得VB=2腐(2)从 8 到 C 的过程中,只有重力做功,因此小球和地球组成的系统机械能守恒,即再根据牛顿运动定律 moR=mgx2R+tnv当小球通过C 点时,有nig+F=m-RF=3mg联立上述二式,可得方向竖直向下。(3)根 据(2)可得,小球通过C 点时的速度大小%=2碗。设小球通过8 点和C 点的加速度分别为恁和念,其大小等于向心加速度,根据向心加速度公式a=E,R以及
21、班比,可 知 班%。(其他合理答案亦可给分)高三年级参考答案与评分标准(物理)第1页 共3页1 8.(1)由法拉第电磁感应定律,可得线圈中产生的感应电动势再根据闭合电路欧姆定律,可得感应电流的大小根据楞次定律,可以判断通过电阻R 的电流方向为由b 到 0。(2)a.根据电流定义,可得q=/i =1.6 C。b.根据焦耳定律,可得Q =/2(R +r)r =6.4 J。1 9.(Da.霓Uf$Th+:H eb.设质子和中子的质量均为机、衰变后氨核的速度为功、针核的速度为力,选氯核运动方向为正方向,根据动量守恒定律,有4/。一 2 3 4 团外=0可得26 =v.2 1 1 7 1又根据E =q
22、x 4/m;;,可得E.=x234mv=E2 2 1 1 7(2)滑块4和 8组成的系统动量守恒,设弹簧恢复原长时,滑块4和 8的速度分别为办和内,选滑块4运动方向为正方向,根据动量守恒定律,有mvA-MVR=0又根据能量守恒定律,有1,1,mvA+vB=Ep联立以上两式,可得K 1 2 1%=万 叫=7-。1 +-M皿和与均为定值,因此滑块3的质量“越大,滑 块/获 得 的 动 能 就 越 大。(3)卫星喷气的过程中,可认为卫星和喷出的气体所组成的系统动量守恒,设喷气前卫星沿椭圆轨道运动的速度为,喷气后卫星的速度为0,以喷气前卫星运动方向为正方向,根据动量守恒定律,有Mv。=(M +解得M由
23、上式可知,卫星在椭圆轨道上运动速度加大的地方喷气,喷气后卫星的动能 纭=!(历-加)也 就 越 大,因此卫星应该在其速率最大的近地点处点火喷气。高三年级参考答案与评分标准(物理)第2页 共3页2 0.(Da.由图2中信息可得C =2。电容器充完电后与电源断开,其所带电荷量“保持不变,根据电势差与电场强度的关系U =&/、电容的定义C =幺,可得E =&,U P即 与d无关,可知E不变。b.由于电容器上、下极板所带电荷量大小相等、电性相反,因此二者产生大小相等、方向相同的电场,设上、下极板产生的电场强度大小均为?,根据电场强度可以叠加的性质,有E=,+后1结 合(1)a,可得因此下极板对上极板所
24、产生的电场力2F=qE=2P(2)天平重新平衡时,祛码所受重力与左侧极板所受下极板的电场力大小相等,即其中q =代入得d上式表不,”与U成正比,由5g与I V的对应关系可知/w u St T2,因此应当在处对应的质量值为2 0 g,处对应的质量值为4 5g,如答图2所示。换用更大量程的电压表、减小天平平衡时的板间距离等均可以扩大该静电天平的量程。(3)当电容器两极板间加上电压U时,设上极板所受弹簧弹力的变化量为A B、所受下极板的电场力为尸2,稳定时,根据牛顿运动定律有她=居 根据胡克定律耳=%(-)、(l)b结论6=金,代入式,得k(4 i)=-2d方程是关于的三次方程,可通过图像法确定其解的个数,如答图3所示:在 F-d 坐标系中分别作出方程左端A K=%(4,-4)的 图 像(图中直线从、岳和h3)和右端与=与 二 的 图 像(图中曲线。),两个图像交点的个数反映了方程解的个数,即上极板平衡位置的个数N。直线力与曲线a相交,有2个交点,表明方程有2个解,即上极板平衡位置的个数N=2;直线勿与曲线a相切,有1个交点,表明方程有1个解,即上极板平衡位置的个数N=l;直线加与曲线“相离,没有交点,表明方程没有实数解,即上极板平衡位置的个数N=0:综上所述,上极板平衡位置的个数N=0、1、2。高三年级参考答案与评分标准(物理)第3页 共3页