2023北京順義高三一模物理

（第二次統(tǒng)練）

本試卷共8頁(yè)，100分。考試時(shí)長(zhǎng)90分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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.下列核反應(yīng)方程正確的是

l4094

八,皇、卷”六段B.235U'nXeSr2'n

92054380

2234

C.^Ra222%n3HgD.234ThPa'H

90911

2.如圖所示，一束復(fù)色光通過(guò)三棱鏡后形成“、。兩束單色光，下列說(shuō)法正確的是

A.光束“的光子能量大于光束b的光子能量

B.在真空中光束a的波長(zhǎng)小于光束匕的波長(zhǎng)

C.三棱鏡對(duì)光束a的折射率大于對(duì)光束b的折射率

D.在三棱鏡中光束a的傳播速度大于光束b的傳播速度

3.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開(kāi)始，沿圖示路徑先后到達(dá)狀態(tài)8和C后回到狀態(tài)A,其中

8A的延長(zhǎng)線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，8c和AC分別與T軸和V軸平行。下列說(shuō)法正確的是

A.從A到8,氣體壓強(qiáng)減小

B.從8到C,氣體壓強(qiáng)不變

C.從A到B,氣體分子的平均動(dòng)能增加

D.從C到A,氣體分子的平均動(dòng)能增加

4.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的示意圖，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸O。'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)的輸

出電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律為M=10COS20^（V）O下列說(shuō)法正確的是

A.此交流電的頻率為10Hz

B.此交流電的電壓的有效值為10V

C.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面時(shí)磁通量為零

D.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為10V

5.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為0.2s,某時(shí)刻的波形如圖所示。下列

說(shuō)法正確的是

A.該波的波長(zhǎng)為10m

B.該波的波速為50m/s

C.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。向），軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

A/x

6.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿在平1bx

XX

行金屬導(dǎo)軌出\〃上以速度I，向右勻速滑動(dòng)，6間連接一電阻K,MN中產(chǎn)生的感應(yīng)

-s*-vX

電動(dòng)勢(shì)為昂；若金屬桿的速度大小變?yōu)?匕其他條件不變，中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

變?yōu)橥摺Ｍㄟ^(guò)電阻R的電流方向及B與反之比分別為xcxx"Nx"X

A.a-c,1：4B.c-a,4：1C.a~*c,4：1D.c-'-a,1：4

7.連接如圖所示的電路，閉合電鍵S后，從a向力移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，發(fā)現(xiàn)“小燈泡一直不發(fā)光,

電壓表的示數(shù)逐漸增大”，電路的故障可能為

A.小燈泡短路B.小燈泡斷路

C.電流表斷路D.滑動(dòng)變阻器短路

R

8.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的“

帶電粒子a、b、c,以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心。沿著AO方向射入磁場(chǎng)，他們的運(yùn)b

動(dòng)軌跡如圖所示。設(shè)帶電粒子以5的速率分別為玲、師，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.一.

分別為/a.4o不計(jì)帶電粒子間的相互作用和所受重力。下列判斷正確的是/........”。

A.Va<VI,ta<tbB.Va>Vhta>/|>

C.Va>Vfota<fbD.%<Vb>，b

9.如圖所示，一輛裝滿石塊的貨車在平直道路上從靜止開(kāi)始以加速度”向前運(yùn)動(dòng)位移為x的過(guò)程中，若貨

箱中石塊8的質(zhì)量為肛重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是

A.石塊8周圍的物體對(duì)它的作用力的合力大小為，

B.石塊8周圍的物體對(duì)它的作用力的合力做功為

c.石塊B周圍的物體對(duì)它的作用力的合力大小為C

D.石塊B周圍的物體對(duì)它的作用力的合力沖量大小為機(jī)上菽

10.一滑塊從固定光滑斜面頂端由靜止釋放，沿斜面下滑的過(guò)程中，滑塊的動(dòng)能Ek、勢(shì)能心與運(yùn)動(dòng)時(shí)間八

位移x之間的關(guān)系圖像如圖所示，以地面為零勢(shì)能面，其中正確的是

E/c\

11.如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，大量處于"=4激發(fā)態(tài)的氫原子，在向較低能級(jí)躍遷O

-0.54

的過(guò)程中向外輻射能量。下列說(shuō)法正確的是-0.85

-i.5!

A.該過(guò)程會(huì)輻射出4種頻率不同的光2-3.40

B.從n=4能級(jí)躍遷到〃=1能級(jí)發(fā)出的光子動(dòng)量最小

C.從〃=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)發(fā)出的光最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象-13.6

D.從“必能級(jí)躍遷到〃=|能級(jí)發(fā)出的光照射逸出功為2.25eV的金屬鉀，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為

10.50eV

12.一宇航員到達(dá)半徑為R、密度分布均勻的某星球表面，做了如下實(shí)驗(yàn)：用不可伸長(zhǎng)的輕繩拴一質(zhì)量為根

的小球，上端固定于。點(diǎn)，如圖甲所示。在最低點(diǎn)給小球一瞬時(shí)沖量，使其繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)

動(dòng)，測(cè)得繩的拉力尸的大小隨時(shí)間f的變化規(guī)律如圖乙所示，測(cè)得拉力的最大值和最小值分別為Q、F2,

當(dāng)IR3,不考慮星球自轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是

且若引力常量為G,球形體積丫

3

A.該星球的密度為--

B.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為0

C.該星球表面的重力加速度為4-

D.該星球的第一宇宙速度為J察

13.如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相同的輕質(zhì)細(xì)線,在同一高度的。和"點(diǎn)分別懸掛兩個(gè)大小相同的彈性小球如、

加2。將小球叫拉至細(xì)線呈水平且與。點(diǎn)等高處無(wú)初速度釋放，擺下后和靜止的小球

叱發(fā)生彈性正碰。下列說(shuō)法正確的是

A.〃?2上升到最高點(diǎn)時(shí)的速度一定為零

B.若如與，吸的質(zhì)量相等，則碰撞后兩球一起向左擺動(dòng)

C.若/HI的質(zhì)量小于mz的質(zhì)量，如被反彈后能夠回到原來(lái)高度

加2

2

D.若nu的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m2的質(zhì)量，碰后，如能夠在豎直平面內(nèi)通過(guò)最高點(diǎn)完成圓周運(yùn)動(dòng)

14.光電倍增管是進(jìn)一步提高光電管靈敏度的光電轉(zhuǎn)換器件。管內(nèi)除光電陰極和陽(yáng)極外，兩極間還放置多

個(gè)瓦形倍增電極。使用時(shí)相鄰兩倍增電極間均加有電壓，以此來(lái)加速電子。如圖所示，光電陰極受光照后

釋放出光電子，在電場(chǎng)作用下射向第一倍增電極，引起電子的二次發(fā)射，激發(fā)出更多的電子，然后在電場(chǎng)

作用下飛向下一個(gè)倍增電極，又激發(fā)出更多的電子，如此電

子數(shù)不斷倍增，使得光電倍增管的靈敏度比普通光電管要高

得多，可用來(lái)檢測(cè)微弱光信號(hào)。下列說(shuō)法正確的是

A.單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極接收到的電子個(gè)數(shù)與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)

B.單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極接收到的電子個(gè)數(shù)與入射光的頻率有關(guān)

C.單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極接收到的電子能量與倍增電極間的電壓有關(guān)

D.光電倍增管正常工作時(shí)，每個(gè)倍增電極上都發(fā)生了光電效應(yīng)

第二部分

本部分共6題，共58分。

15.(8分)

物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。例如：

(1)某同學(xué)分別用螺旋測(cè)微器測(cè)量某根金屬絲的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖1所示，讀數(shù)為.mm；用多

用電表測(cè)量某未知電阻的阻值，選擇歐姆“義10”擋位，測(cè)量結(jié)果如圖2所示，讀數(shù)為Q。

(2)某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)量重力加速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在隨重錘下落的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡。紙

帶的其中一部分如圖所示，A、&C為紙帶上標(biāo)出的3個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)，通過(guò)測(cè)量得到0、A間距離為加，

。、B間距離為例，0、C間距離為〃3,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為7。則打下B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度

(3)某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，將力傳感器固定在

天花板上，細(xì)線一端系著小球，另一端連在力傳感器上的。點(diǎn)。將小球拉至

?小球

細(xì)線呈水平且與。點(diǎn)等高處無(wú)初速度釋放。若力傳感器顯示拉力的最大值為力傳感器

F,小球質(zhì)量為m,重力加速度為g,當(dāng)￡約為_(kāi)_______時(shí)，可說(shuō)明小球

mg

擺下過(guò)程中機(jī)械能守恒。

16.(10分)

(1)用如圖所示的測(cè)量電路測(cè)量尺的阻值時(shí)，由于電流表的分壓作

用，電阻R-的測(cè)量值■一.電阻尺的真實(shí)值(選填“大于”“小于”或“等于”)。

3

(2)將一塊滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為100C的電流表改裝成量程為0~3V的電壓表，需要—(選填“串

聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個(gè)阻值為Q的電阻。

(3)測(cè)量阻值約為20C的電阻Rx,實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：

A.電源仇電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))B.電流表A(量程150mA、內(nèi)阻，約10C)

C.電流表AX量程1mA,內(nèi)阻r尸100Q)D.電阻箱'

E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值5。)E開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干

a.請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上補(bǔ)畫如圖所示虛線框內(nèi)的電路原理圖(需標(biāo)出器材符號(hào))。

ES

b.用/i表示電流表Ai的示數(shù)、/2表示電流表A2的示數(shù)，推導(dǎo)心的表達(dá)式(用/1、/2、R濟(jì)口，表示)RF

17.(9分)

如圖所示，物塊A從光滑軌道上某一位置由靜止釋放，沿著軌道下滑后與靜止在軌道水平段末端的

物塊B發(fā)生碰撞(軌道轉(zhuǎn)彎處為光滑圓弧，物塊A在圓弧處無(wú)能量損失)，碰后兩物塊粘在一起沿水平方

向飛出。已知物塊A、B的質(zhì)量均為"20.10kg,物塊Ah0.20m

?航釋放虛距離軌道末端的高度

道末端距離水平地面的高度h0.45m,重力加速度g取

(1)兩物塊碰撞之前瞬間物塊A的速度大小ri；

(2)兩物塊碰后粘在一起的速度大小V2；

(3)兩物塊落地點(diǎn)到軌道末端的水平距離X。

18.（9分）

如圖所示，一個(gè)電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿右側(cè)兩平行正對(duì)的極板中心軸線射入偏轉(zhuǎn)

電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出打到熒光屏上的P點(diǎn)，”為熒光屏的中心點(diǎn)。已知電子質(zhì)量為，八電荷量為e、加

速電場(chǎng)所加的電壓為Uo、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)所加的電壓為U、水平極板的長(zhǎng)度為％、上下兩板間距離為從兩極板

的右端到熒光屏的距離為鄉(xiāng)(不計(jì)電子所受重力)。求：

(1)電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后的速度大小v；

(2)為確保電子能從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出，偏轉(zhuǎn)電壓U和加速電壓Uo的比值應(yīng)滿足的關(guān)系；

(3)電子打在熒光屏上的P點(diǎn)到"點(diǎn)的距離兒

■*熒光屏

4

19.(10分)

建立物理模型對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析，是重要的科學(xué)思維方法。

(1)假設(shè)地球可視為一個(gè)質(zhì)量分布均勻且密度為P的球體，已知地球的半徑為R,引力常量為G,球

體的體積公式為Vm4R3,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，試推導(dǎo)第一宇宙速度y的表達(dá)式；

(2)我們已經(jīng)學(xué)過(guò)了關(guān)于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間萬(wàn)有引力的大小是尸G?，但是在

某些特殊情況下，非質(zhì)點(diǎn)之間的萬(wàn)有引力的計(jì)算及其應(yīng)用，我們利用下面兩個(gè)已經(jīng)被冒昂

嚴(yán)格證明是正確的結(jié)論，可以有效地解決問(wèn)題。

a.質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零。如圖1所示，質(zhì)點(diǎn)向放置在質(zhì)量

分布均勻的大球殼M)(球殼的厚度也均勻)的空腔之內(nèi)，那么如受到M)的引力為零。圖1

b.若質(zhì)點(diǎn)”放置在質(zhì)量分布均勻的大球體M之外(r2為)，那么它們之間的萬(wàn)有引力為尸G皆Mm，

式中的「為質(zhì)點(diǎn)，”到球心之間的距離；為為大球體的半徑。

利用以上兩個(gè)結(jié)論和(1)中的已知條件，求距離地心為"("</?)處，質(zhì)量為，〃的質(zhì)點(diǎn)所受引力的

大小Fd；

(3)如圖2所示，假設(shè)沿地軸的方向鑿?fù)ㄒ粭l貫穿地球南北兩極的小洞，把一個(gè)質(zhì)量為，"的小球從

北極的洞口由靜止?fàn)顟B(tài)釋放后，小球能夠在洞內(nèi)運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球只受地球引力的作用，以地心為原點(diǎn)，向

北為正方向建立x軸，在圖3中畫出小球所受引力尸隨x(-RWxWR)變化的圖像，求出小球在洞內(nèi)運(yùn)動(dòng)

過(guò)程中的最大速度Vm,并說(shuō)明小球做什么運(yùn)動(dòng)。

圖2圖3

20.(12分)

電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，標(biāo)志著人類步入了電氣化時(shí)代。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一般分為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)

兩種。

(1)如圖1所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.4m的導(dǎo)體棒在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞其一端以角速度

coUOrad/s垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求ab兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；

(2)電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。簡(jiǎn)要說(shuō)明：導(dǎo)體棒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)

生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是什么力？是如何實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的？

(3)如圖2甲所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖

像如圖2乙所示。依據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，在與磁場(chǎng)區(qū)同心的圓周上產(chǎn)生大小不變的感生電場(chǎng)。

a.請(qǐng)推導(dǎo)半徑r(/>/?)對(duì)應(yīng)圓周所在處的感生電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；并在圖3所示的坐標(biāo)系中畫出感

生電場(chǎng)強(qiáng)度E隨半徑，?變化的圖像。

5

圖2

b.電子感應(yīng)加速器是感生電場(chǎng)存在的直接證據(jù)。它主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成，如

圖4所示（甲為側(cè)視圖，乙為真空室俯視圖）。隨著電磁鐵線圈中電流大小、方向的變化，穿過(guò)電子軌道

的磁通量隨之發(fā)生改變，從而產(chǎn)生使電子加速的感生電場(chǎng)。設(shè)被加速的電子被“約束”在半徑為，的圓周

上運(yùn)動(dòng)，圓周區(qū)域內(nèi)的平均磁感應(yīng)強(qiáng)度為巨，電子軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為以。求：為維持電子在恒定軌道

上加速，電子軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度8,與軌道內(nèi)平均磁感應(yīng)強(qiáng)度"的比值

0R

圖3圖4

6

參考答案

一、第一部分

題號(hào)1234567

選項(xiàng)BDCACAB

題號(hào)891011121314

選項(xiàng)DCBDADC

二、第二部分

hihi

15.(1)0.645±0.002200(2)(3)3

2T

16.(1)大于(2)串聯(lián)2900

b.R與日

I2

17.(1)mgh^~^nv\vi=2m/s

(2)myxO]m)y2v2=lm/s

1

(3)為尹-0尤V2t

戶0.3m

17

18.(1)UQe-^nv~v

(2)當(dāng)側(cè)移量y滿足0<y<g時(shí)可以從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中射出，設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為f,

當(dāng)幺〈竺時(shí)電子能從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出

UoL1

1

(3)設(shè)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出運(yùn)動(dòng)到熒光屏的時(shí)間為廣：t匕

2v

從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)豎直方向的速度：watVy〃曲

mdv

nr2

電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后豎直方向的位移S：SVyxfS84

'4dUo

電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的側(cè)移量y：y—

4dUo

電子打在熒光屏上的P點(diǎn)到。點(diǎn)的距離〃：/?sy絲匚

2dUo

,、-Mmv2,“4n3

19.(1)G—m—MpT7V，兀R3

7

4/3

(3)當(dāng)0<xWR時(shí)，引力方向指向南方，氏nmx

當(dāng)-RWx<0時(shí)，引力方向指向北方，工

通過(guò)尸隨x的圖像可以求出引力做的功即為圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積

14乙7

W-x-GtinmRy.R羽、7U九R~

231

1,

由動(dòng)能定理W-mv2v2R阻

2m

由于小球受到的引力F