2023北京海淀高三一模

物理

2023.04

本試卷共8頁，100分。考試時長90分鐘。考生務必將答案答在答題卡上，在試卷上

作答無效。考試結束后，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。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一

項。

1.下列現象中，揭示了光的粒子性的是

A.光電效應B.光的干涉C.光的偏振D.光的衍射

2.處于n=4能級的氫原子，向n=2能級躍遷時

A.吸收光子，能量增加B.吸收光子，能量減少

C.放出光子，能量增加D.放出光子，能量減少

3.一定質量的理想氣體的體積V隨熱力學溫度T變化的情況如圖所示。氣體先后經歷狀態

A、B和C,下列說法正確的是

A.從狀態A到狀態B,氣體壓強保持不變

B.從狀態A到狀態B,氣體內能保持不變

C.從狀態B到狀態C,氣體對外做功

D.從狀態B到狀態C,氣體向外放熱

4.波源。垂直于紙面做簡諧運動，所激發的橫波在均勻介質中沿紙面向四周傳播。圖甲為

該簡諧波在t=0.10s時的俯視圖，實線圓表示波峰，虛線圓表示波谷，相鄰兩個實線圓之間

僅有1個虛線圓。該介質中某質點的振動圖像如圖乙所示,

取垂直紙面向外為正方向。下列說法正確的是

A.該波的波速為15cm/s

B.圖甲中質點P和Q的相位差為“

C.圖甲中質點N在該時刻速度方向垂直紙面向外

D,圖乙可能是質點N的振動圖像

5.如圖所示，水平面上有一上表面光滑的斜面體，一小物塊沿其上表面勻減速

上滑，此過程中斜面體始終保持靜止，下列說法正確的是

A.斜面體受到地面的摩擦力水平向左

B.斜面體受到地面的摩擦力為零

C.斜面體對地面的壓力小于斜面體與物塊的重力之和

D.斜面體對地面的壓力等于斜面體與物塊的重力之和

6.如圖所示，衛星沿圓形軌道I環繞地球運動。當其運動到M點時采取了一次學…一?

減速制動措施，進入橢圓軌道II或in。軌道I、n和in均與地球赤道面共面。上二，P

變更軌道后

A.衛星沿軌道in運動

B.衛星經過M點時的速度小于7.9km/s

C.衛星經過M點時的加速度變大

D.衛星環繞地球運動的周期變大

7.如圖所示，輕桿的一端固定在通過O點的水平轉軸上，另一端固定一小球，輕桿繞O點

A

在豎直平面內沿順時針方向做勻速圓周運動，其中A點為最高點、C點為最低點，B點

與。點等高，下列說法正確的是

BQ..........C)O

A.小球經過A點時，所受桿的作用力一定豎直向下\

B.小球經過B點時，所受桿的作用力沿著B0方向,…二

C.從A點到C點的過程，小球重力的功率保持不變

D.從A點到C點的過程，桿對小球的作用力做負功

8.如圖所示，把一根柔軟的銅制彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，用導

線連接彈簧上端作為接線端a,另一根導線浸在水銀槽中作為另一個接線端b,再將a、b端

分別與一直流電源兩極相連，發現彈簧開始豎直上下振動，電路交替通斷。關于該實驗.a,^=J-----

下列說法正確的是〕

A.通入電流時，彈簧各相鄰線圈之間相互排斥

B.將a、b端的極性對調，彈簧將不再上下振動

C.增大電流，彈簧下端離開水銀液面的最大高度一定變小

D.用頻率合適的交流電，也可使彈簧上下振動

9.將水平放置的平行板電容器C、定值電阻Ro、滑動變阻器R、電源E和開關S等元件組

成如圖所示電路，閉合S待穩定后，電容器兩極板間的帶電油滴A恰好保持,_____________

靜止。不考慮空氣阻力和浮力，下列說法正確的是?4c---------

I&

R1E

A.當R接入電路中的阻值變大時，電容器將放電

B.當R接入電路中的阻值變小時，油滴A將向下運動

C.僅換用阻值更大的Ro,油滴A將向下運動

D,僅換用阻值更小的Ro,油滴A依舊可以保持懸浮狀態

10.一電子只在靜電力作用下沿+x方向運動，其所在位置處的電勢0隨位置x變化的

圖線如圖中拋物線所示，下列說法正確的是

A.X|與X3，處的電場方向相同

B.從X1運動到X2，電場力對電子做正功

C.電子在XI處的速率小于在X3處的速率

D.電子從X2運動到X3,加速度逐漸減小

11.如圖所示，輕彈簧下端連接一重物，用手托住重物并使彈簧處于壓縮狀態。然后手與重

物一同緩慢下降，直至重物與手分離并保持靜止。在此過程中，下列說法正確的是

A.彈簧的彈性勢能與物體的重力勢能之和先減少再增加!

B.彈簧對重物做的功等于重物機械能的變化量

C.重物對手的壓力隨下降的距離均勻變化

D.手對重物做的功一定等于重物重力勢能的變化量

12.如圖所示，空間中存在豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場。邊長為L的正方形線框

abed的總電阻為R。除ab邊為硬質金屬桿外，其它邊均為不可伸長的輕質金屬細線，并且

cd邊保持不動，桿ab的質量為m。將線框拉至水平后由靜止釋放，桿ab第一次擺到最低

位置時的速率為V。重力加速度為g,忽略空氣阻力。關于該過程，下列說法正確的

是

A.a端電勢始終低于b端電勢

B.桿ab中電流的大小、方向均保持不變

C.安培力對桿ab的沖量大小為‘上

R

安培力對桿ab做的功為mgL-gmF

D.

13.只利用下列選項中的器材，不能測量出當地重力加速度的是

A.1根長度已知的直桿、I個質量未知的小物塊、1塊停表

B.1根長度已知的輕繩、2個質量已知的小物塊、1個滑輪、1個鐵架臺

C.1個發射初速度已知的拋射器、1個質量未知的拋射物、I把直尺

D.1個質量已知的小物塊、1根長度未知的輕繩、1把直尺、1塊停表

14.2022年10月31日“夢天”實驗艙成功發射，其上配置了世界領先的微重力超冷原子物

理實驗平臺，利用太空中的微重力環境和冷卻技術，可獲得地面無法制備的超冷原子。

超冷原子是指溫度接近0K狀態下的原子（質量約lO/kg）,其運動速度約為室溫下原子速

度（約500m/s）的5X10-5倍。超冷原子的制備要先利用激光冷卻技術，使用方向相反的兩

束激光照射原子，原子會吸收激光的光子然后再向四周隨機輻射光子，經過多次吸收和輻射

后，原子的速度減小。同時施加磁場將原子束縛在一定區域內，避免原子逃逸，以延長原子

與激光作用的時間。再用蒸發冷卻技術，將速度較大的原子從該區域中排除，進一步降低溫

度。取普朗克常量h=6.63X10-34j.s。下列說法錯誤的是

A.太空中的微重力環境可使實驗艙中的原子長時間處于懸浮狀態，利于獲得超冷原子

B.超冷原子的物質波波長約為lO^m量級

C,原子減速是通過原子向四周隨機輻射光子實現的

D.超冷原子的蒸發冷卻的機制，與室溫下水杯中的水蒸發冷卻的機制類似

第二部分

本部分共6題，共58分。

15.（8分）

物理實驗一般都涉及實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數據分析等。

（1）某同學在做楊氏雙縫干涉實驗時，分別用波長4和4的單色光，經同一干涉裝置得到

如圖甲和乙所示的干涉條紋，可知44（選填“〉”“=”或

（2）圖中A、B端之間電壓恒為U,燈泡L的電阻恒為R”滑動變阻器R的最大阻值為

R2,在保證安全的情況下，為使燈泡兩端電壓的變化范圍盡量大，應選擇（選填“甲”

“乙”或“丙”）電路，燈泡兩端電壓最大變化范圍是。

（3）在探究兩個互成角度的力的合成規律的實驗中，橡皮條的一端連接輕質小圓環，另一

端固定，通過兩個彈簧測力計共同拉動小圓環。小圓環受到拉力B、F2的共同作用靜止于0

點。撒去R、F2,改用一個拉力F單獨拉住小圓環，仍使它靜止于O點。甲、乙、丙三位

同學在白紙上記錄的R、F2和F的大小以及表示作用線方向的點如下圖所示，其中最有助

于得到正確的實驗結論的是同學的實驗結果（選填“甲”“乙”或"丙”）。

.O?0,O

.S=2.6N

F,=3.0N

*

后=3.4NFi=2.3N

V=6.0N

,FS=3.ON

F?=3.8N

F=4.8N

3.0NLON

甲同學的實驗結果乙同學的實驗結果丙同學的實驗結果

（10分）

某同學探究平拋運動的待點。

（1）用如圖1所示裝置探究平拋運動豎直分運動的待點。用小錘打擊彈性金屬片后，A

球沿水平方向飛出，同時B球被松開并自由下落，比較兩球的落地時間。

①關于該實驗，下列說法正確的是（選填選項前的字母）。

A.A.B兩球應選用體積小、質量大的小球

B.打擊彈性金屬片后兩球需要落在同一水平面上

C.比較兩球落地時間必須要測量兩球下落的高度

②多次改變A、B兩球釋放的高度和小錘敲擊彈性金屬片的力度，發現每一次實

斜槽使板

驗時都只會聽到一下小球落地的聲響，由此—說明A球豎直方向分運動為自由

落體運動,,說明A球水平方向分運動為勻速直線運動。（選填“能”或

“不能”）

（2）用如圖2所示裝置研究平拋運動水平分運動的特點。將白紙和復寫紙對齊

重疊并固定在豎直硬板上。A球沿斜槽軌道PQ滑下后從斜槽末端Q飛出，落在

水平擋板MNJ由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，A球會在白紙上擠

壓出一個痕跡點。移動擋板，依次重復上述操作，白紙上將留下一系列痕跡點。

①下列操作中，必要的是（選填選項前的字母）。圖3

A.通過調節使斜槽末段保持水平

B.每次需要從不同位置靜止釋放A球

C.通過調節使硬板保持豎直

D.盡可能減小A球與斜槽之間的摩擦

②某同學用圖2的實驗裝置得到的痕跡點如圖3所示，其中一個偏差較大的點產生的原

因，可能是該次實驗（選填選項前的字母）。

A.A球釋放的高度偏高

B.A球釋放的高度偏低

C.A球沒有被靜止釋放

D.擋板MN未水平放置

（3）某同學用平滑曲線連接這些痕跡點，得到圖4所示A球做平拋運動的軌跡。請利用該

軌跡和（1）中得出的平拋運動豎直方向分運動的特點，說明怎樣確定平拋運動水平分運動

是勻速直線運動。

17.（9分）

圖1中過山車可抽象為圖2所示模型：弧形軌道下端與半徑為R的豎直圓軌道平滑相接，B

點和C點分別為圓軌道的最低點和最高點。質量為m的小球（可視為質點）從弧形軌道上

距B點高4R的A點靜止釋放，先后經過B點和C點，而后沿圓軌道滑下。忽略一切摩擦,

已知重力加速度g?

（1）求小球通過B點時的速度大小VBo

（2）求小球通過C點時，軌道對小球作用力的大小F和方向。

（3）請分析比較小球通過B點和C點時加速度的大小關系。

18.（9分）

如圖所示，一個電阻r=2Q、匝數N=100（圖中只畫了1匝）的圓形金屬線圈與R=8Q的定

值電阻連成閉合回路，線圈所圍面積S=0.2m2,線圈處在垂直于線圈平面的勻強磁場中，取

垂直線圈平面向里為磁場正方向，磁感應強度B隨時間t變化的關系為B=（0.4-0.2t）T,

求

（1）通過電阻R的電流大小I和方向；

（2）4s內

a.通過電阻R的電荷量q；

b.電路中產生的焦耳熱Q。

19.（10分）

反沖是常見的現象。

（1）靜止的鈾核（）放出1個動能為E的未知粒子后，衰變為1個社核（22Th）。

a.請寫出上述衰變過程的核反應方程；

b.求反沖的社核的動能（計算中可忽略質子和中子質量的差異，不考慮相對論效應）

（2）如圖所示，用輕繩連接的滑塊A和B（均可視為質點）靜止在光滑水平面上，其間有

一被輕繩束縛而處于壓縮狀態的輕質彈簧，已知滑塊A的質量為m,彈簧的彈性勢能為Ep。

請證明：滑塊B的質量M越大，剪斷輕繩，當彈贊恢復原長時，滑塊A獲得的動能就越大。

（3）如圖所示，以地心為參考系，質量為M的衛星只在地球引力的作用下沿與赤道面共面

的橢圓軌道運動。衛星的發動機短暫點火可使衛星變更軌道：將質量為的的氣體在極短

時間內一次性向后噴出。假設無論發動機在什么位置短暫點火，點火后噴出氣體相對點火后

衛星的速度大小u都相同。如果想使點火后衛星的動能盡可能大，請通過分析，指出最佳的

點火位置。

20.（12分）

電容是物理學中重要的物理量。

如圖