2021北京房山高三（上）開學考試物理一、單項選擇題（本部分共14小題，在每小題列出的四個選項中只有?個符合題意。每小題3分，共42分）1.在研究微觀粒子時常用電子伏（eV）作為單位。電子伏是下列哪個物理量的單位（）A.電功 B.電量 C.電流 D.電功率2.一束復色光，經三棱鏡折射后分成a、b兩束，光路如圖所示，關于a、b兩束光下列說法中正確的是（）A.a光頻率較小B.兩束光在三棱鏡中傳播時，a光的速度較小C.從三棱鏡射向空氣時，a光全反射臨界角較小D.用同一雙縫干涉實驗裝置進行實驗，a光干涉條紋間距較小3.如圖所示，讓一束光AO沿著半圓形玻璃磚的半徑射到它的平直邊上，在這個玻璃與空氣的界面上會發生反射和折射．逐漸增大入射角，觀察反射光線和折射光線的變化．下列說法正確的是A.反射角增大，折射角減小B.OC光線越來越弱，最終消失C.OB光線越來越弱，但不會消失D.反射光線和折射光線始終保持垂直4.如圖，彈簧振子在光滑水平桿上的A、B之間做往復運動，下列說法正確的是（）A.彈簧振子運動過程中受重力、支持力、彈簧彈力和回復力的作用B.從A向O運動的過程中速度方向向右，逐漸增大C振子由A向O運動過程中，回復力逐漸增大D.在振動過程中，小球的機械能守恒5.某波源S發出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩質點，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩質點開始振動的時間間隔為1.0s。則下列說法中正確的是（）A.A質點開始振動時，運動方向向下B.這列波的波長為10mC.這列波的波速為10m/sD.A、B兩質點運動方向總是相同的6.2021年4月29日11時23分，“長征五號B”遙二火箭在海南文昌航天發射場點火升空，將載人航天工程空間站“天和核心艙”精準送入預定軌道?！疤旌秃诵呐摗钡倪\行軌道為橢圓軌道，其近地點M和遠地點N離開地面的高度分別為439km和2384km，則“天和核心艙”運行過程中（）A.在M點的加速度小于N點的加速度B.在M點的速度小于N點的速度C.從M點運動到N點的過程中動能逐漸減小D.從M點運動到N點的過程中機械能逐漸增大7.如圖所示，實線為某電場的電場線，虛線為等勢面，A、B為電場線上的兩個點，下列判斷正確的是（）A.A點的場強比B點的場強小B.A點電勢比B點電勢高C.帶正電的檢驗電荷從A點移動到B點電勢能增加D.帶負電的檢驗電荷從A點移動到B點動能減少8.如圖所示為一理想變壓器，原線圈接在輸出電壓為u的交流電源兩端。電路中R0為定值電阻，測量電表均為理想電表，導線電阻不計。現使滑動變阻器R的滑動觸頭P向上滑動，則下列說法正確的是（）A.電壓表V2的示數變大B.電壓表V1的示數變大C.電流表A的示數變大D.定值電阻R0消耗的電功率變大9.如圖所示，在赤道處，將一小球向東水平拋出，落地點為a；給小球帶上電荷后，仍以原來的速度拋出，考慮地磁場的影響，下列說法正確的是（）A.無論小球帶何種電荷，小球落地時的速度的大小相等B.無論小球帶何種電荷，小球在運動過程中機械能不守恒C.若小球帶負電荷，小球會落在更遠的b點D.若小球帶正電荷，小球仍會落在a點10.將一個物體以一定初速度豎直向上拋出，不計空氣阻力，上升過程中，物體的動能為Ek，上升高度為h，物體的重力勢能為Ep，運動的速度為v，物體的機械能為E。下列描述上述物理量關系的圖像錯誤的是（）A. B.C. D.11.冰壺運動又被稱為“冰上國際象棋”，極具觀賞性。如圖所示，某運動員，冰壺質量，不計摩擦，二者以速度勻速滑行，冰壺脫手時在水平方向上相對于手的速度。下列說法正確的是（）A.運動員和冰壺相互作用過程中機械能不變B.運動員對冰壺的沖量大小等于冰壺對運動員的沖量大小C.運動員對冰壺做的功與冰壺對運動員做的功大小相等D.冰壺動能增加量等于運動員動能減少量12.蕩秋千是一種人們喜愛的娛樂活動。人站在秋千板上，雙手抓著兩側秋千繩，從最高點A向最低點B運動時就向下蹲；從最低點B向最高點C運動時站立起來；從C回到B又向下蹲……這樣蕩，秋千會越蕩越高。設秋千板寬度和質量忽略不計，人在蹲立過程中，人的身體中心線始終在兩秋千繩和秋千板確定的平面內。則下列說法中正確的是（）A.在最高點A時速度為零，人和秋千受到的合力為零B.人在最低點B時速度最大，人和秋千受到的合力為零C.在蕩秋千的過程中，整個系統機械能守恒D.從A向B運動時向下蹲的目的是利用重心降低，增加人的動能13.研究小組的同學用如圖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摩擦力，且砂和砂桶的總質量遠小于小車和車上砝碼的總質量，由靜止釋放小車后，下列說法中正確的是（）A.若將小車（含車上砝碼）和砂（含砂桶）當成個系統，系統動量守恒B.若將小車（含車上砝碼）和砂（含砂桶）當成一個系統（包括地球），系統機械能守恒C.砂和砂桶減少的重力勢能等于車和砝碼增加的動能D.小車和砝碼增加的動量大小等于對應過程中細繩對小車拉力的沖量大小14.如圖所示，在利用v-t圖象研究勻變速直線運動的位移時，我們可以把運動過程按橫軸t劃分為很多足夠小的小段，用細長矩形的面積之和代表物體的位移。應用上述的方法我們可以分析其他問題。下列說法正確的是（）A.若橫軸表示速度v，縱軸表示外力F，可以求得外力瞬時功率B.若橫軸表示時間t，縱軸表示合外力F，可以求得物體的動量C.若橫軸表示時間t，縱軸表示磁通量Φ，可以求得感應電動勢D.若橫軸表示路程x，縱軸表示速率的倒數，可以求得運動時間二、實驗題（共2小題，18分）15.在“驗證動量守恒定律”的實驗中，先讓質量為m1的A球從斜槽軌道上某一固定位置S由靜止開始滾下，從軌道末端水平拋出，落到位于水平地面的復寫紙上，在復寫紙下面的白紙上留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把質量為m2的B球放在斜槽軌道末端，讓A球仍從位置S由靜止滾下，與B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置，O點是軌道末端在白紙上的豎直投影點。（1）實驗中，通過測量___間接地測定小球碰撞前后的速度；A.小球開始釋放的高度hB.小球拋出點距地面的高度HC.小球做平拋運動的水平距離（2）關于該實驗的注意事項，下列說法正確的是___；A.斜槽軌道必須光滑B.斜槽軌道末端的切線必須水平C.上述實驗過程中白紙可以移動D.兩小球A、B半徑應相同（3）為了盡量減小實驗誤差，兩個小球的質量應滿足m1＞m2，若滿足關系式___則可以認為兩小球碰撞前后總動量守恒。16.利用圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。（1）除帶夾子的重錘、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電火花打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_____。A.交流電源B.刻度尺C.直流電源D.天平（含砝碼）（2）實驗中，先接通電源，再釋放重錘，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T。設重錘的質量為m。從打O點到打B點的過程中，重錘的重力勢能減少量|ΔEp|＝_____，重錘動能增加量ΔEk＝_____。（3）某同學利用圖像法處理數據。他在紙帶上選取多個計數點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應計數點的重物速度v，描繪v2﹣h圖像，得到如圖丙所示的一條過原點的直線，于是據此作出判斷：重物下落過程中機械能守恒。請你說明他的判斷依據是否正確，并說明理由________。三、計算題（共4小題，40分）17.如圖所示，一質量的物體靜止在水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數?，F用一大小為10N、與水平方向成斜向右上方的力F拉物體，使物體沿水平地面做勻加速直線運動。已知，，空氣阻力可忽略不計，取重力加速度。（1）物體受到摩擦力f的大小；（2）物體由靜止開始運動4.0s時速度v的大??；（3）物體由靜止開始運動4.0s過程中，拉力F的沖量I的大小。18.如圖所示為質譜儀的原理圖，A為粒子加速器，電壓為U1；B為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應強度為，板間距離為d；C為偏轉分離器，磁感應強度為。今有一質量為m、電量為q的正離子經加速后，恰好通過速度選擇器，進入分離器后做半徑為R的勻速圓周運動，求：（1）粒子的速度v；（2）速度選擇器的電壓U2；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動半徑R。19.把矩形線框CDMN放在磁感應強度為B的勻強磁場里，線框中接有電阻R，且線框平面跟磁感線垂直。設線框可動部分導體棒MN的長度為l，電阻為r，它以速度v向右運動，在Δt時間內，由原來的位置MN移到M1N1。（1）請根據法拉第電磁感應定律，推導金屬棒MN中的感應電動勢E；（2）金屬棒MN向右運動時所受的安培力有多大；（3）從能的轉化和守恒角度證明金屬棒MN克服安培力的功率等于電阻R產生熱功率與電阻r產生熱功率之和。20.物理思想方法就是運用現有的物理知識找到解決物理問題的基本思路與方法。（1）對稱、合成與分解是物理學常用的思想方法。a.請根據電場強度的定義和庫侖定律推導出點電荷Q的場強表達式；b.如圖甲所示，真空中有一邊長為L的正方形ABCD，其中A、B、C三點放置電荷量為Q的正點電荷，D點放置電荷量為Q的負點電荷，靜電力常量為k。求：正方形中心O處的