【文档说明】2023届北京市朝阳区高三下学期一模物理试题.docx,共(16)页,1.172 MB,由小赞的店铺上传
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北京市朝阳区高三年级第二学期质量检测一物理2023.3(考试时间90分钟满分100分)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.关于质量一定的理想气体,下列说法正确的是A.气体温度降低
,其压强可能增大B.气体体积减小,其压强一定增大C.气体不断被压缩的过程中,其内能一定增加D.气体与外界不发生热量交换的过程中,其内能一定不变2.下列说法正确的是A.雨后出现的彩虹属于光的反射现象B.光的干涉和衍射现象说明光是一
种横波C.用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象D.测体温的额温枪是通过测量人体辐射的紫外线进行测温3.某地震局记录了一列沿x轴正方向传播的地震横波,在0t=时刻的波形如图中实线所示,0.5st=时刻第一次出现图中虚线所示的波形。下列说法正确的是A.该地震波的周期为0.5sB
.该地震波的波速为4km/sC.0t=时刻,1kmx=处质点的振动方向沿y轴正方向D.0~0.5s内2kmx=处的质点沿x轴正方向前进2km的距离4.如图所示,质量为m的手机放置在支架斜面上,斜面与水平面的夹角为θ,手机与接触面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。手机始终保持静
止状态。下列说法正确的是A.手机对支架的压力大小为mg,方向垂直于斜面向下B.手机受到的摩擦力大小为cosmg,方向沿斜面向上C.若θ增大,则支架对手机的摩擦力随之减小D.若θ增大,则支架对手机的作用力保持不变5.如图是某交
流发电机的示意图。当线圈abcd绕垂直于匀强磁场方向的转轴OO'匀速转动时,电路中产生电流的最大值为mI,外电路的电阻为R。图示位置线圈平面与磁场方向垂直。已知线圈转动的周期为T。下列说法正确的是A.在图示位置,穿过线圈的磁通量的变化率为零B.在图示位置,线圈中的电流方
向为a→b→c→dC.在一个周期内,外电路产生的焦耳热为2mIRTD.从图示位置开始计时,线圈中电流i随时间t变化的关系式为2cosmiItT=6.如图所示,竖直轻弹簧下端固定在水平面上,一小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度(在弹性限度内)。不
计空气阻力。则A.从接触弹簧到运动至最低点的过程中,小球的加速度不断增大B.从接触弹簧到运动至最低点的过程中,小球的速度先增大后减小C.从接触弹簧到运动至最低点的过程中,小球的机械能守恒D.小球在最低点时所受的
弹力大小等于其所受的重力大小7.图示平面内固定两个等量异种点电荷,M、N两点关于两电荷的连线对称,M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是A.M、P两点的电场强度相同B.N、P两点的电场强度相同C.N、P两点的电势相等D.电子在M点的电势能比在N点的大8.如图所示,可视为质点的
小球用轻质细绳悬挂于B点,使小球在水平面内做匀速圆周运动。现仅增加绳长,保持轨迹圆的圆心O到悬点B的高度不变,小球仍在水平面内做匀速圆周运动。增加绳长前后小球运动的角速度、加速度以及所受细绳的拉力大小分
别为1、1a、1F和2、2a、2F。则A.12=B.12aaC.12FF=D.12FF9.如图所示,足够长的平行光滑金属导轨ab、cd水平放置,间距为L,一端连接阻值为R的电阻。导轨所在空间存在竖直向下
的、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨的电阻可忽略不计。0t=时金属棒以初速度v水平向右运动,经过一段时间停在导轨上。下列说法不正确的
是A.全过程中,金属棒克服安培力做功为212mvB.全过程中,电阻R上产生的焦耳热为()22RmvRr+C.0t=时刻,金属棒受到的安培力大小为22BLvRr+D.0t=时刻,金属棒两端的电压MNUvBL=10.氢原子的能级图如图甲所示,一群处于4n=能级的氢原子,
用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极K,其中只有a、b两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极K,测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是A.题中的氢原子跃迁共能发出4种不同频率的光子B.a光
是从3n=的能级向1n=的能级跃迁产生的C.a光的波长小于b光的波长D.a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的大11.质量为m的同学原地跳绳时,上下运动,其速度大小v随时间t的变化图像如图
所示。重力加速度为g。则A.0~0t内,该同学的最大速度约为035gtB.0~0t内,该同学上升的最大高速约为20950gtC.该同学克服重力做功的平均功率约为209200mgtD.每跳一次,地面对该同学所做的功约
为2209200mgt12.科幻电影曾出现太空梯的场景。如图甲所示,设想在赤道上建造一个始终与地表垂直的太空梯,航天员可通过梯仓P缓慢地到达太空中某一位置,设该位置距地心的距离为r,地球半径为0R图乙中曲线A为地球引力对航天员产生的加速
度大小随r变化的图线;直线B为航天员的向心加速度大小随r变化的图线。下列说法正确的是A.航天员在R处的速度等于地球的第一宇宙速度B.乙图中的0r小于地球同步卫星的轨道半径C.航天员在0r位置时处于完全失重状态D.在小于0r的范围内,航天员越接近0r的位置对梯仓的压力越大13.某同学利用电压
传感器来研究电感线圈工作时的特点。图甲中三个灯泡完全相同,不考虑温度对灯泡电阻的影响。在闭合开关S的同时开始采集数据,当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u随时间t变化的图像。不计电源内阻及电感线圈L的电阻。下列说法
正确的是A.开关S闭合瞬间,流经灯2D和3D的电流相等B.开关S闭合瞬间至断开前,流经灯1D的电流保持不变C.开关S断开瞬间,灯2D闪亮一下再熄灭D.根据题中信息,可以推算出图乙中1u与2u的比值14.图甲为指尖般大小
的一种电动机,由于没有铁芯,被称为空心杯电机。这种新颖的结构消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗,具有体积小、灵敏、节能等特性,广泛应用在智能手机、平板电脑、医疗、无人机等方面。图乙为一种空心杯电机原理的简化示意图。固定的圆柱形永磁体形成沿辐向均匀分布的磁场(俯
视图);作为转子的多组线圈绕制成水杯状,电流经边缘流入和流出,可简化为沿圆柱体对角线的单匝线圈(图中a、b分别为线圈与顶面和底面的切点)。当线圈通电时,可在安培力作用下绕OO'轴转动。设图示时刻线圈的电流为I,方向如图所示,线圈所在处的磁感应强度大小
均为B。图中线圈实线部分的长度为L。下列说法正确的是A.图中线圈转动过程中,穿过该线圈的磁通量保持不变B.图示位置,线圈实线部分所受安培力的大小为BILC.图示位置,线圈在安培力的作用下将绕OO'轴逆时针转动(俯视)D.为使空心杯电机正常转动,则应保持线圈中的电流方向不变第二部分
本部分共6题,共58分。15.(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)利用图1所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律。为减小实验误差,下列措施可行的有。
A.描点作图时,铅笔应尖一些,力的图示适当大些B.用两个测力计拉细绳套时,两测力计的示数适当大些C.用两个测力计拉细绳套时,细绳间的夹角越大越好(2)利用图2所示装置验证机械能守恒定律。图3为实验所得的一条纸带,在纸带上选取连续的、点迹清晰的3个点A、
B、C,测出A、B、C与起始点O之间的距离分别为1h、2h、3h。已知打点计时器的打点周期为T,重物质量为m,当地重力加速度为g。从打O点到打B点的过程中,重物增加的动能kE=,减少的重力势能pE=。(3)如图4所示,用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证动量守
恒定律。某同学认为即使A球质量1m大于B球质量2m,也可能会使A球反弹。请说明该同学的观点是否正确并给出理由。16.(10分)某同学用伏安法测金属丝的电阻xR(阻值约5Ω左右)。实验所用器材为:电池组(电动势3V)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3
kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω)开关、导线若干。(1)图1中电压表的右端应与(选填“a”或“b”)点连接。(2)图2是测量xR的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的右端。请根据(1)问中的电路图,补充完成图2中实物间的连线,并使闭合开关的
瞬间,电压表或电流表读数均为最小值。(3)该同学在坐标纸上建立如图3所示的坐标系,标出了与测量数据对应的6个点。请在该图中描绘出I-U图线,利用图线可得该金属丝的阻值xR=Ω(结果保留两位有效数字)。(4)通过电路元件的I-U图像可以了解其性能。该同学查阅说明书,了解到某元
件具有维持用电器两端电压稳定的作用,其正常工作电压为3.0V,电流约为83mA,I-U图像如图4所示。若使用该元件与一额定电压为3.0V的用电器2R并联,通过适当的电阻1R构成如图5所示的电路。当输入电压在一定范围内波动时,用电器2R两端电压能够稳定在3.0V不变,请分析说明其原
因。17.(9分)如图所示,竖直平面内、半径0.2mR=的光滑1/4圆弧轨道固定在水平桌面上,与桌面相切于B点。质量0.5kgm=的小物块由A点静止释放,最后静止于桌面上的C点。已知物块与桌面间的动摩擦因数0.5=。取210m/sg=。求:(1)物块在B点时的速度大小Bv;(2)物块在B
点时所受圆弧轨道的支持力大小N;(3)B、C两点间的距离x。18.(9分)如图所示,两块带电金属极板a、b水平正对放置,极板长度、板间距均为L,板间存在方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为+q的粒子,以水平速度0v从两极板的左端正中央沿垂直于电
场、磁场的方向进入极板间,恰好做匀速直线运动,不计粒子重力。(1)求匀强磁场磁感应强度的大小B;(2)若撤去磁场只保留电场,求粒子射出电场时沿电场方向移动的距离y;(3)若撤去电场,仅将磁感应强度大小调为B',粒子恰能从上极板右边
缘射出,求B'的大小。19.(10分)密立根油滴实验将微观量转化为宏观量进行测量,揭示了电荷的不连续性,并测定了元电荷的数值。实验设计简单巧妙,被称为物理学史上最美实验之一。该实验的简化装置如图甲所示。水平放置、间距为d的两平行金属极板接
在电源上,在上极板中间开一小孔,用喷雾器将油滴喷入并从小孔飘落到两极板间。已知油滴带负电。油滴所受空气阻力6frv=,式中η为已知量,r为油滴的半径,v为油滴的速度大小。已知油的密度为ρ,重力加速度为g。(1)在极板间不加电压,由于空气阻力作用,观测到某一油滴以恒定速率缓慢下降距离L所用的
时间为1t,求该油滴的半径r;(2)在极板间加电压U,经过一段时间后,观测到(1)问中的油滴以恒定速率缓慢上升距离L所用的时间为2t。求该油滴所带的电荷量Q;(3)实验中通过在两极板间照射X射线不断改变
油滴的电荷量。图乙是通过多次实验所测电荷量的分布图,横轴表示不同油滴的编号,纵轴表示电荷量。请说明图中油滴所带电荷量的分布特点,并说明如何处理数据进而得出元电荷的数值。20.(12分)中国航天技术处于世界领先水
平,航天过程有发射、在轨和着陆返回等关键环节。(1)航天员在空间站长期处于失重状态,为缓解此状态带来的不适,科学家设想建造一种环形空间站,如图甲所示。圆环绕中心轴匀速旋转,航天员(可视为质点)站在圆环内的侧壁上,随圆环做圆周运动的半径为r,可受到与他
站在地球表面时相同大小的支持力。已知地球表面的重力加速度为g。求圆环转动的角速度大小ω。(2)启动反推发动机是着陆返回过程的一个关键步骤。返回舱在距离地面较近时通过γ射线精准测距来启动返回舱的发动机向下喷气,使其减速着地。a.已知返回舱的质量为M,其底部装有4台反推发动机,每台发动机喷嘴的
横截面积为S,喷射气体的密度为ρ,返回舱距地面高度为H时速度为0v,若此时启动反推发动机,返回舱此后的运动可视为匀减速直线运动,到达地面时速度恰好为零。不考虑返回舱的质量变化,不计喷气前气体的速度,不计空气阻力。求气体被喷射出时相对地面的速度大小v;b.图乙是返回舱底部γ射线精准测距原理
简图。返回舱底部的发射器发射γ射线。为简化问题,我们假定:γ光子被地面散射后均匀射向地面上方各个方向。已知发射器单位时间内发出N个γ光子,地面对光子的吸收率为η,紧邻发射器的接收器接收γ射线的有效面积为A。当接收器单位时间内接收到n个γ光子时就会自动启动反推发动机,求此时返回舱底部距离地面
的高度h。北京市朝阳区高三年级第二学期质量检测一物理参考答案2023.3(考试时间90分钟满分100分)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。题号1234567答案ACBDABB题号891011121314答案ADBCCDC第二部分本
部分共6题,共58分。15.(8分)(1)AB(2)()23128mhhT−;2mgh(3)该同学的观点不正确。理由如下:设碰前A球的动量为0p,动能为k0E,碰后A球的动量为1p、动能为k1E,B球动量为2p、动能为k2E。取碰前A球的运动方向为正方向,根据动量守恒定律有:012ppp=+,若A
球反弹,则10p,所以20pp,即2k21k022mEmE。又因为12mm,所以k2k0EE,违背了能量守恒定律,所以该同学的观点错误。16.(10分)(1)a(2)如图甲所示(3)如图乙所示;4.3~4.8(4)当输入电压有
所升高时,2R两端的电压瞬间大于3.0V,元件中电流从83mA急剧增大,使1R两端的电压增大,2R两端的电压又回到3.0V;当输入电压有所下降时,2R两端的电压瞬间小于3.0V,元件中电流从83mA急剧减小,使1R两端的电压减小,2R两端的电压
又回到3.0V。因此,用电器2R两端电压能够稳定在3.0V不变。17.(9分)解:(1)物块从A运动到B,根据机械能守恒定律有212BmgRmv=得2m/sBv=(2)物块在B点时,根据牛顿第二定律有2BmvNmgR−=得15NN=(3)物块由
B点运动到C点的过程中,根据动能定理有得2102Bmgxmv−=−0.4mx=18.(9分)解:(1)带电粒子受到的电场力与洛伦兹力平衡,有0qEqvB=得0EBv=(2)水平方向有0Lvt=竖直方向有212yat=qEam=得2202qELymv=(3
)设粒子做匀速圆周运动的半径为r,洛伦兹力提供向心力,有200'mvqvBr=由几何关系2222LrLr=+−得04'5mvBqL=19.(10分)解:(1)板间未加电压时,油滴的速度为1v,根据平衡条件有16mgrv=其中343mr=
11Lvt=得132Lrgt=(2)板间加电压时,油滴的速度为2v,根据平衡条件有26UQmgrvd=+其中22Lvt=得3312118112dLQUttgt=+(3)电荷量的分布呈现出明显的不连续性,这是量子化的表现。根据图中数据分布的特点,可将电荷量数值
近似相等的数据分为一组,求出每组电荷量的平均值;再对各平均值求差值。在实验误差允许范围内,若发现各平均值及差值均为某一最小数值的整数倍,则这个最小数值即为元电荷的数值。20.(12分)解:(1)设航天员质量为m,所受侧壁对他的支持力N提供向心力,有2Nmr=同时Nmg=得gr=(2)a.设
△t时间内每台发动机喷射出的气体质量为△m,气体相对地面速度为v,气体受到返回舱的作用力为F,则有mSvt=0Ftmv=−得2FSv=由牛顿第三定律可知,气体对返回舱的作用力大小'FF=返回舱在匀
减速下落的过程中,根据牛顿第二定律有4'FMgMa−=根据运动学公式有202vaH=得2042vMvgSH=+b.接收器单位时间单位面积接收的光子个数为()212Nh−故接收器单位时间接收光子的个数()212N
nAh−=得()12NAhn−=全卷说明:用其他方法解答正确,给相应分数。