1、2020年北京市海淀區(qū)高三二模試卷物 理2020.6本試卷共 8 頁， 100 分。考試時(shí)長90 分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結(jié)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(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1 下列說法中正確的是A 天然放射現(xiàn)象說明原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變C 原子核分成單個(gè)核子的過程一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量D 一群處于n=2 能級的氫原子自發(fā)躍遷，可能發(fā)出 3種不同頻率的光子2 下列說法中不正確 的是 A 水和酒精混合后的總體積小于二者原來的體積之和，說

2、明分子間有空隙B 將香水瓶蓋打開后能聞到香水的氣味，這是擴(kuò)散現(xiàn)象C 在繞地球運(yùn)行的“天宮二號 ”中飄浮的水滴幾乎呈球形，這是表面張力作用使其表面具有收縮趨勢而引起的結(jié)果D 用氣筒給自行車車胎打氣時(shí)要用力才能壓縮空氣，這說明空氣分子間存在斥力3下列說法中正確的是A 用光導(dǎo)纖維束傳送圖像信息，這其中應(yīng)用到了光的全反射現(xiàn)象B 通過兩支夾緊的筆桿間縫隙看發(fā)白光的燈絲能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象C 用三棱鏡觀察太陽光譜是利用光的干涉現(xiàn)象D 肥皂泡在陽光下出現(xiàn)彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象4 .如圖1所示為小明玩蹦床的情景，其中A位置表示床面未受壓力時(shí)的平衡位置，B位置是他從最高點(diǎn)直立下落的過程中將床面

3、所壓到的最低位置。若床面始終在彈性限度內(nèi)，空氣阻力及床面的質(zhì)量均可忽略不計(jì)，對于小明從最高點(diǎn)下落到最低點(diǎn)的過程，下列說法中正確的是A.床面從A位置下降到B位置的過程中，小明的動(dòng)能不斷變小、B.床面在B位置時(shí)，小明所受合外力為零ABC.小明接觸床面前處于失重狀態(tài)，接觸床面后處于超重狀態(tài)圖1D.小明從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到將床面壓至B位置的過程中，重力對他的沖量與床面對他的沖量大小相等5 .為了演示 感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化”的現(xiàn)象，老師做了這樣的演示實(shí)驗(yàn)：如圖 2所示，鋁制水平橫梁兩端各固定一個(gè)鋁環(huán)，其中A環(huán)是閉合的,圖2B環(huán)是斷開的，橫梁可以繞中間的支點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)裝置靜止

4、不動(dòng)時(shí)，用一磁鐵 的N極去接近A環(huán)，發(fā)現(xiàn)A環(huán)繞支點(diǎn)沿順時(shí)針（俯視）方 向轉(zhuǎn)動(dòng)。若不考慮空氣流動(dòng)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，關(guān)于該實(shí) 驗(yàn)，下列說法中正確的是A.若用磁鐵的S極接近A環(huán)，A環(huán)也將繞支點(diǎn)沿順時(shí)針（俯視）方向轉(zhuǎn)動(dòng)B.制作A、B環(huán)的材料只要是金屬就行，很薄的鐵環(huán)也可以得到相同的實(shí)驗(yàn)效果C.制作A、B環(huán)的材料用絕緣材料也可以得到相同的實(shí)驗(yàn)效果D.磁鐵接近A環(huán)的過程中，A環(huán)將有擴(kuò)張的趨勢6 .一列簡諧橫波沿 x軸傳播，波速為1.0m/s, t=0時(shí)波形如圖3甲所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn) a位于 波峰，質(zhì)點(diǎn)c位于波谷，質(zhì)點(diǎn)b、d位于平衡位置。圖3乙是波上質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖象。圖3下列說法中正確的是A.質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)d的速

5、度總是相同的B.經(jīng)t=4.0s質(zhì)點(diǎn)a沿波傳播方向運(yùn)動(dòng) 4.0mC.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a在波谷時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c可能在平衡位置D. 一觀察者沿著x軸靠近波源運(yùn)動(dòng)時(shí)，其觀測到的該波的頻率將大于0.25Hzv V1圖47. 一貨箱隨豎直升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度 一時(shí)間圖象如圖4所示，取豎直向上為正方向，下列說 法中正確的是A.在t2時(shí)貨箱運(yùn)動(dòng)到最高位置B.在t2t3時(shí)間內(nèi)，貨箱所受的合力豎直向上且不斷減小C.在t4 t5時(shí)間內(nèi)，貨箱處于失重狀態(tài)D.在t6t7時(shí)間內(nèi)，貨箱的機(jī)械能可能保持不變8 .某小組用如圖5甲所示的可拆變壓器探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān) 系，在實(shí)驗(yàn)時(shí)組裝的變壓器如圖5乙所示。在鐵芯上原、副線圈

6、接入的匝數(shù)分別為ni二800匝和n2=200匝，原線圈兩端與正弦式交流電源相連，用交流電壓表測得原、副 線圈兩端的電壓分別為 10V和0.8V,這與其他小組的正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論明顯不一致。對于 這個(gè)小組實(shí)驗(yàn)結(jié)論出現(xiàn)明顯偏差的原因，最有可能的是A.副線圈的匝數(shù)太少B.副線圈的電阻太小C.原線圈的匝數(shù)太多，電阻過大D.沒有將鐵芯 B安裝在鐵芯 A上9 . 2018年12月8日2時(shí)23分，我國成功發(fā)射 嫦娥四號”探測器。 嫦娥四號”探測器經(jīng)歷 繞地飛行、地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)（太空剎車）、繞月飛行，最終于 2019年1月3日10 時(shí)26分實(shí)現(xiàn)了人類首次在月球背面軟著陸，其運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖6所示。假設(shè) 嫦娥四

7、號”質(zhì)量保持不變，其在繞月圓軌道和繞月橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)只受到月球的萬有引 力，則有關(guān) 嫦娥四號”的下列說法中正確的是A .沿軌道I繞地運(yùn)行過程中，在a點(diǎn)的速度小于在 b點(diǎn)的速度B.沿軌道I繞地運(yùn)行的機(jī)械能與沿軌道n繞地運(yùn)行的機(jī)械能相等C.近月制動(dòng)后先沿軌道繞月運(yùn)行，經(jīng)過變軌最后才沿軌道運(yùn)行D.沿軌道繞月運(yùn)行的周期相同10 .如圖7所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定在豎直墻壁上，右端與靜止在光滑水平面上的木塊A相連接，子彈B沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，再將彈簧壓縮到最短。上述這個(gè)過程可抽象為兩個(gè)典型的過程：過程是子彈射入木塊并獲得共同速度；過程是木塊 與子彈一起壓縮彈簧并將彈簧壓到最短。已知木塊的質(zhì)量

8、大于子彈的質(zhì)量，空氣阻力可 忽略不計(jì)，下列說法中正確的是A-二A r bA .過程中木塊獲得的動(dòng)能一定小于此過程中子彈損失的動(dòng)能內(nèi)“九/圖7B .過程中子彈對木塊的沖量大小可能大于木塊對子彈的沖量大小C.過程中墻壁對彈簧的沖量大小一定小于子彈和木塊總動(dòng)量的減小量D.過程中彈簧的最大彈性勢能可能等于過程中木塊所獲得的動(dòng)能11 .某小組利用頻閃照相的方法研究單擺的運(yùn)動(dòng)過程，即用在同一張底片上多次曝光的方法，在遠(yuǎn)處從與單擺擺動(dòng)平面垂直的視角拍攝單擺在擺動(dòng)過程中的多個(gè)位置的照片。從擺球離開左側(cè)最高點(diǎn) A時(shí)開始，每隔相同時(shí)間曝光一次，得到了一張記錄擺球從A位置由靜止運(yùn)動(dòng)到右側(cè)最高點(diǎn) B的照片，如圖8所示

9、，其中擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn) O時(shí)擺線被一把刻度尺擋住。對照片進(jìn)行分析可知A.擺球在A點(diǎn)所受的合力等于在 B點(diǎn)所受的合力B.在。點(diǎn)附近擺球影像相鄰位置的間隔較大，說明在 點(diǎn)附近擺球的速率較大C.擺球經(jīng)過 O點(diǎn)前后瞬間擺線上的拉力大小不變D.從A點(diǎn)到O點(diǎn)的過程中，重力對擺球做功的功率不斷變大圖8ab邊長）為d、寬度（bc12 .在研究磁場對電流作用的實(shí)驗(yàn)中，將直導(dǎo)線換成一塊厚度（ 邊長）為l的半導(dǎo)體板。如圖 9所示，當(dāng)有電流I垂直 于磁場方向通過半導(dǎo)體板時(shí)，連接在半導(dǎo)體板兩側(cè)的電 壓表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明半導(dǎo)體板兩側(cè)之間存在電壓，這個(gè)電壓叫做霍爾電壓 Uh。用同種材料制成的不同規(guī)格的半導(dǎo)體板進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，

10、記錄 數(shù)據(jù)結(jié)果如表格所示，由于粗心，表格第一行沒有記錄全部相關(guān)的物理量，只記得第一 列為實(shí)驗(yàn)次數(shù)，第三列為通入的電流強(qiáng)度，第五列為霍爾電壓，請用你學(xué)過的物理知識 并結(jié)合表中數(shù)據(jù)，判斷表格中空格處應(yīng)填寫的物理量A.第二列為板的寬度lC.第二列為磁感應(yīng)強(qiáng)度BB.第四列為板的厚度dD.第四列為磁感應(yīng)強(qiáng)度 B13.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在真空中的兩塊不帶電的金屬板相距很近時(shí)，它們之間會(huì)存在一種作用力。這一現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是與量子力學(xué)中的真空零點(diǎn)能相關(guān)的宏觀現(xiàn)象， 可以形象理解為金屬板之間充滿了具有能量的電磁波，當(dāng)它們相互靠 近時(shí)（如圖10所示），兩板間的一些波會(huì)逐漸被擠壓”出去，使得周圍空間的能量高于兩板之間的能量，

11、推動(dòng)它們繼續(xù)靠近，從而表現(xiàn)得像是存在一種作用力的效果。已知這種作用力 F與普朗克常量h、 真空中電磁波的波速 c、平行金屬板間的距離 d以及兩板間的正對面積S有關(guān)。你可能不會(huì)求解 F的表達(dá)式，但根據(jù)所學(xué)的知識你可以對F表達(dá)式的合理性做出一些判斷。根據(jù)你的判斷，下列關(guān)于F的表達(dá)式可能正確的是（式中的 刀是無單實(shí)驗(yàn)次數(shù)通入電流強(qiáng)度I/A霍爾電壓Uh /V12.0 10-41.0 10-34.0 10-11.4 10-224.0 10-41.0 10-34.0 10-17.0 10-332.0 10-41.0 10-32.0 10-17.0 10-3高三物理二模試卷頁第9頁共15位的物理常量）hcS

12、A. F= d4B.F摩Cd4hSF 3cdD. FhcS214. N95 口罩中起阻隔作用的關(guān)鍵層是熔噴布，熔噴布的纖維里加入了駐極體材料，它能依靠靜電感應(yīng)吸附比熔噴布網(wǎng)狀纖維孔洞小很多的0.1量級或更小的微粒，從而有了更好的過濾效果。制備駐極體的一種方法是對某些電介質(zhì)材料進(jìn) 行加熱熔化，然后在強(qiáng)電場中進(jìn)行極化冷卻。電介 質(zhì)中每個(gè)分子都呈電中性，但分子內(nèi)正、負(fù)電荷分 布并不完全重合，每個(gè)分子可以看成是等量異號的取向隨機(jī)排布取向有序圖11G 3司 G C3 £3 口 、1?" 號 ft _ J =1電荷對。如圖11所示，某種電介質(zhì)未加電場時(shí)，分子取向隨機(jī)排布，熔化時(shí)施加水平

13、向左的勻強(qiáng)電場，正、負(fù)電荷受電場力的作用，分子取向會(huì)發(fā)生一致性的變化。冷卻 后撤掉電場，形成駐極體，分子取向能夠較長時(shí)間維持基本不變。這個(gè)過程就像鐵在 強(qiáng)磁場中被磁化成磁鐵的過程。根據(jù)以上信息可知，下列說法中正確的是A.駐極體能夠吸引帶電的微粒，但不能吸引電中性的微粒B.駐極體吸附小微粒利用了靜電感應(yīng)，所以駐極體所帶的總電荷量一定不為零C.不帶電的微粒也能被駐極體吸引，但并不會(huì)中和駐極體表面的電荷D.加有駐極體的口罩會(huì)因存放時(shí)間過長其中的電場衰減而過期，這是駐極體向外放電 使電荷減少的結(jié)果第二部分本部分共6題，共58分。15. （6分）如圖12所示，用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，操作

14、步驟如下:在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，將注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì) 算機(jī)逐一連接起來；移動(dòng)活塞至某一位置，記錄此時(shí)注射器內(nèi)封閉氣體的體積 壓強(qiáng)值P1；重復(fù)上述步驟，多次測量并記錄；根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出相應(yīng)圖象，分析得出結(jié)論。（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的基本要求，下列說法中正確的是V1和由計(jì)算機(jī)顯示的氣體圖12（選填選項(xiàng)前的字母）。A.移動(dòng)活塞時(shí)應(yīng)緩慢一些B.封閉氣體的注射器應(yīng)密封良好C.必須測出注射器內(nèi)封閉氣體的質(zhì)量D.氣體的壓強(qiáng)和體積必須用國際單位16. ( 12分)為測量某金屬絲的電阻率，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖.4540(2)為了能最直觀地判斷氣體壓強(qiáng)p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系，應(yīng)作出 (

15、選填p-V”或p 1”)圖象。對圖線進(jìn)行分析，如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條V線，就說明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí)，其壓強(qiáng)與體積成反比。(3)在不同溫度環(huán)境下，另一位同學(xué)重復(fù)了上述實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理均正確。環(huán)境溫度分別為 、T2,且T1>T2。在如圖13所示的四幅圖中，可能正確反映相關(guān) 物理量之間關(guān)系的是 (選填選項(xiàng)的字母)。14甲、乙所示的兩種實(shí)驗(yàn)方案，已知電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻在實(shí)驗(yàn)過程中保持不變。(1)小明先進(jìn)行了如圖14甲方案的測量。他首先用米尺測出接入電路中金屬絲的長度l=50.00cm,再利用螺旋測微器測金屬絲直徑，示數(shù)如圖15所示，則金屬絲直徑的測量值d二 mm。實(shí)驗(yàn)過

16、程中，小明移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片分別處于不同的位置，并依次記錄了兩電表的測量數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)他已經(jīng)標(biāo)在如圖16所示的坐標(biāo)紙上，請你標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并畫出 U -1圖線。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456U/V0.901.201.501.802.102.40I/A0.180.240.310.370.430.49該方案測得的金屬絲的電阻率4 Q m(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)小明又進(jìn)行了如圖14乙方案的測量，實(shí)驗(yàn)中閉合開關(guān)S后，他可以通過改變接線夾(即圖14乙中滑動(dòng)變阻器符號上的箭頭)接觸金屬絲的位置以控制接入電路中金 屬絲的長度，并通過改變電阻箱接入電路中的阻值R,保持電流

17、表示數(shù)不變。記錄電阻箱接入電路中的阻值 R和對應(yīng)接入電路中金屬絲長度L的數(shù)據(jù)，并在R-L坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線，作出 R-L的圖線如圖17所示。請用金屬絲的直徑 d、R-L圖線斜率 的絕對值k和必要的常數(shù)，寫出該金屬絲電阻率測量值的表達(dá)式。(3)實(shí)驗(yàn)過程中，小明同學(xué)長時(shí)間保持電路閉合。請從實(shí)驗(yàn)誤差考慮，分析說明這樣 的操作對電阻率的測量有何影響。(4)電表的內(nèi)阻可能對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，請你分別就這兩種方案說明電表內(nèi)阻對電 阻率測量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響；若產(chǎn)生影響，將導(dǎo)致電阻率的測量結(jié)果偏大還是偏 小。17.(9分)如圖18所示，用F =20 N的水平拉力，使質(zhì)量 m = 5.0 kg的物體以vo=1.

18、2m/s的速度沿水平地面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。空氣阻力可忽略不計(jì)，取重力加速度2g= 10m/s。(1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)工(2)若從某時(shí)刻起，保持拉力F的大小不變，改為與水平成9 370角斜向上拉此物體，使物體沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知sin37o=0.6, cos37o=0.8,求: Fm-圖18物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小a；改變拉力方向后 5.0s內(nèi)拉力F的平均功率P。18. (9分)如圖19所示，在直角坐標(biāo)系 xOy的第一象限的空間內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向、電場強(qiáng)度E=200V/m的勻強(qiáng)電場，第二象限的空間內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.125T的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量均為 m=4.

19、0 10-15kg、電荷量均為q=+2.0 10-9C的兩帶電粒 子a、b先后以vo=5.0 103m/s的速率，從y軸上P點(diǎn)沿x軸正、負(fù)方向射出， PO之間 的距離h=8.0M0-2m,經(jīng)過一段時(shí)間后，兩粒子先后通過x軸。若兩粒子之間的相互作用、所受重力以及空氣阻力均可忽略不計(jì)，求：y "* v0 M P V0(1)粒子a在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度大小a1；,一方丁一M B Mp I, p |(2) 粒子 a通過 x軸時(shí)與。點(diǎn)的距離 Xa；旨一jx圖19(3) a、b兩粒子的軌跡與x軸交點(diǎn)之間的距離 d;19.(10分)功是物理學(xué)中非常重要的概念，通過做功的過程可以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。(1)

20、一直流電動(dòng)機(jī)，線圈電阻R=2.0 Q,當(dāng)它兩端所加的電壓 U=24V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，測得通過其電流 I=0.50A。求此工作狀態(tài)下，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功W機(jī)。(2)在電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程就是電流做功的過程，電流做功的過程本質(zhì)上是導(dǎo)體中的恒定電場的電場力對定向移動(dòng)的自由電荷做功的過程。由同種材料制成的很長的圓柱形實(shí)心金屬導(dǎo)體，在其上選取長為L的導(dǎo)體做為研究對象，如圖20所示，當(dāng)其兩端的電勢差恒為U時(shí)，形成的恒定電流的大小為I。設(shè)導(dǎo)體中的恒定電場為勻強(qiáng)電場，自由電子的電荷量為e,它們定向移動(dòng)的速率恒定且均相同。求恒定電場對每個(gè)自由電子作用力的大小F;在任意時(shí)間t內(nèi)，恒定電場

21、的電場力對這段導(dǎo)體內(nèi)的所有自由電子做的總功為W,請從功的定義式出發(fā)，推導(dǎo)W=UIt o已知對于橫截面積為 S的均勻?qū)w，其單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為 n,自由電子定向移動(dòng)的速率均為v,則通過導(dǎo)體的恒定電流I=neSv。A -U B圖20L的平行金屬(3)如圖21所示為簡化的直流電動(dòng)機(jī)模型，固定于水平面的兩根相距為導(dǎo)軌，處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，在兩導(dǎo)軌的左端通過開關(guān)連接電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的電源。導(dǎo)體棒 MN放置在導(dǎo)軌上，其與導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn) 之間的電阻為R,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的阻力恒定且不為0。閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢，該電動(dòng)勢總要削弱電

22、源電 動(dòng)勢的作用，我們把這個(gè)電動(dòng)勢稱為反電動(dòng)勢E反，此時(shí)閉合回路的電流大小可用I E E反來計(jì)算,式中R總為閉合電路的總電阻。若空氣阻力和導(dǎo)軌電阻均可忽略R總不計(jì)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大 速度大小為v。求達(dá)到最大速度后經(jīng)過時(shí)間t導(dǎo)體棒克服阻力做的功 Wo20. (12分)處于自然狀態(tài)的物體會(huì)不斷地向外輻射電磁波，同時(shí)也會(huì)吸收由其他物 體輻射來的電磁波，當(dāng)輻射和吸收達(dá)到平衡時(shí)，物體的溫度保持不變。如果某物體 能完全吸收入射到其表面的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，這種物體就稱為黑 體。黑體也會(huì)同時(shí)向外輻射電磁波，已知單位時(shí)間內(nèi)從黑體表面單位面積輻射出電

23、磁波的能量I與黑體表面熱力學(xué)溫度 T的4次方成正比，即I=b4,其中b為已知常 量。(1)若將火星看成表面溫度相同的球形黑體，火星的半徑為 r,火星中心到太陽中心 的距離為L,且L遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于r,所以火星接收到來自太陽的輻射可視為垂直射到面積 為產(chǎn)的圓面上。已知太陽向外輻射電磁波的總功率為Pio火星大氣層對太陽輻射的吸收和反射、太陽輻射在傳播過程中的能量損失，以及其他天體和宇宙空間的輻 射均可忽略不計(jì)。求在火星表面垂直于太陽和火星連線的單位面積接收到的來自太陽輻射的功率Po;設(shè)火星向四面八方各個(gè)方向均勻輻射，請寫出當(dāng)吸收和輻射達(dá)到平衡時(shí)火星表面 熱力學(xué)溫度T火的表達(dá)式。(2)太陽輻射電磁波的能量來

24、源于如圖22甲所示的太陽中心的 核反應(yīng)區(qū)”。核反應(yīng)區(qū)”產(chǎn)生的電磁波在向太陽表面?zhèn)鞑サ倪^程中，會(huì)不斷被太陽的其他部分吸收，然后再輻射出頻率更低的電磁波。為了研究核反應(yīng)區(qū)”的溫度，某同學(xué)建立如下簡化模型：如圖22乙所示，將 核反應(yīng)區(qū)”到太陽表面的區(qū)域視為由很多個(gè)薄球殼層”組成，第1薄球殼層”的外表面為太陽表面；各 薄球殼層”的內(nèi)、外表面都同時(shí)分別 向相鄰內(nèi) 薄球殼層”和外 薄球殼層”均勻輻射功率相等的電磁波（第1薄球殼層”的外表面向太空輻射電磁波，最內(nèi)側(cè)的薄球殼層”的內(nèi)表面向 核反應(yīng)區(qū)”輻射電磁波），如圖22丙所示； 核反應(yīng)區(qū)”產(chǎn)生的電磁波的能量依次穿過各薄球殼層”到達(dá)太陽的表面，每個(gè) 薄球殼層”

25、都視為黑體，且輻射和吸收電磁波的能量已達(dá)到平 衡，所以各薄球殼層”的溫度均勻且恒定。已知太陽表面熱力學(xué)溫度為 Ti,所構(gòu)想的 薄球殼層”數(shù)目為N,太陽半徑Ri與核 反應(yīng)區(qū)”的半徑Rn滿足Ri=kRN （k為已知的常數(shù)），第 1薄球殼層”的外表面向外輻射 電磁波的總功率為 Pi。請根據(jù)該同學(xué)建立的模型和題目中給出的信息，解答下列問 題。求第2、第3和第N薄球殼層”向相鄰的外薄球殼層”輻射電磁波的功率 P2、P3 和Pn；若認(rèn)為核反應(yīng)區(qū)”的溫度和第N薄球殼層”的溫度Tn相等，請推導(dǎo)出 核反應(yīng)區(qū)” 熱力學(xué)溫度Tn的表達(dá)式。結(jié)合所得到 Tn的表達(dá)式，請說明該同學(xué)的模型是否合 理？若不合理，請說明理由。

26、高三物理二模試卷頁第21頁共15一太陽表面一核反應(yīng)區(qū)甲第1薄球殼第2薄球殼卜第3薄球殼核反應(yīng)區(qū)第N薄球殼層，、一、PN核反應(yīng)區(qū)P乙圖222020年北京市海淀區(qū)高三二模物理試卷參考答案本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要 求的一項(xiàng)。1.B2.D3. A 4.D5.A6.D7.C8.D9.C10.A11. B 12.D13.A14.C15. （6分）（1）AB（2分，選對但選不全的得 1分）1（2） p "，過原點(diǎn)的斜直（或正比例函數(shù)直）（3） AC （2分，選對但選不全的得1分）16. （12 分）（1） 0.3570.361（2分） 如圖 （2

27、分） 0.96 M0-6 1.0 W-6（2 分）（2） k （2 分）4（3）長時(shí)間通電，金屬絲產(chǎn)生焦耳熱、溫度升高，導(dǎo)致所測電阻率比其處于環(huán)境溫度下的偏大（2分）（4）圖14甲方案，由于電壓表分流，導(dǎo)致電流表測量值偏大，電阻的測量值偏小，電阻率測量值偏小；圖14乙方案中電表內(nèi)阻對測量結(jié)果沒有影響。（2分）（2分）3.002.001.00U/V0.200.40圖答0.60 I/A17. （9分）（1）因物體沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此有 F=f=N=（i mg （1分）解得：=-= 0.40 （2 分）mg（2） 設(shè)地面對物體的支持力為 N,根據(jù)牛頓第二定律，對物體沿水平方向有 Fcos%

28、（iN =ma （1分）沿豎直方向有 Fsin 0 +N=mg （1分）解得 a=0.16m/s2 （1 分）1 C改變拉力方向后 5.0s內(nèi)物體的位移 s=vot+ at2=8.0m （1分）2此過程中拉力所做的功W=Fscos 0 =128J （1分）拉力F的平均功率P=W/t =25.6W （ 1分）說明：其他正確方法同樣得分。18. （9分）（1）粒子a在電場中所受電場力 F =qE 在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度大小a1=qE/m=1.0 108m/s2 （2分）（2）設(shè)粒子a在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 3,其沿y軸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因此有1 八h= a1t12 （1 分）2其沿X軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則通過 X軸時(shí)與。點(diǎn)的距離Xa=V0t （1分）解得xa=0.20m （1 分）（3）粒子b在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其運(yùn)動(dòng)半徑為R,根據(jù)牛頓第二定律有qv0B=mv02/R （1 分）解得R=8.0X0-2m （1 分）由幾何關(guān)系可知，粒子 b恰好以。點(diǎn)為圓心經(jīng)1/4圓周射出磁場，所以其出射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Xb=8.0 X0-2m （1分）a、b兩粒子的軌跡與 x軸交點(diǎn)之間的距離 d=xa+xb=0.28m （1分）19. （10分）（1）電流每分鐘對電