北京市石景山区2022届高三物理下学期统一测试(一模)试题.doc

北京市石景山区2022届高三物理下学期统一测试一模试题考生须知1本试卷共 8 页，共三道大题，20 道小题，总分值 100 分。考试时间 90 分钟。2在答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。3试题答案一律填涂或书写在答题卡上，选择题、作图题请用 2B 铅笔作答，其他试题请用黑色字迹签字笔作答，在试卷上作答无效。4考试结束，请将本试卷和答题卡一并交回。第一卷 共 42 分一、此题共 14 小题，每题 3 分，共 42 分。在每题给出的四个选项中，只有一个选 项符合题目要求。1以下说法正确的选项是A物体放出热量，其内能一定减少B外界对物体做功，其内能一定增加C物体吸收热量同时对外做功，其内能一定减少D物体吸收热量且外界对物体做功，其内能一定增加2图甲和图乙所示的是 a、b 两束单色光分别用同一单缝装置进行实验，在距装置恒定距离的屏上得到的图样，图甲是 a 光照射时形成的图样，图乙是 b 光照射时形成的图样。以下说法正确的选项是Ab 光光子的能量较小B在水中 a 光波长较长甲乙C甲、乙图样是 a、b 两单色光的干预图样图 1D假设 b 光照射某金属有光电子逸出，那么 a 光照射该金属也有光电子逸出3氢原子的能级图如图 2 所示。如果大量氢原子处于 n=3 能 级的激发态，那么以下说法正确的选项是 A这群氢原子只可能辐射 1 种频率的光子B氢原子从 n =3 能级跃迁到 n =1 能级，辐射光子的能量最大C这群氢原子辐射光子的最小能量为 12.09 eV图 2D处于 n=3 能级的氢原子至少需吸收 13.6eV 能量的光子才能电离4关于气体的压强，以下说法正确的选项是A单位体积内的分子数越多，分子的平均速率越大，气体的压强就越大B单位体积内的分子数越多，分子的平均速率越小，气体的压强就越大C一定质量的气体，体积越小，温度越高，气体的压强就越小D一定质量的气体，体积越小，温度越低，气体的压强就越小5如图 3 所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车功能的城市平安系统，系统以 50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速 v10m/s 且与前方静止的障碍物之间的距离接近平安距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车，使汽车防止与障碍物相撞。在上述条件下，假设该车在不同路况下的“全力自动刹车的加速度取 46m/s2 之间的某一图 3值，那么该车应设计的最小平安距离最接近A5mB12.5mC20mD30m6沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t1=0 时的波形图如图 4 所示，此时波传播到 x=2.0m处的质点 B，质点 A 恰好位于波谷位置。当 t2=0.6s 时，质点 A 恰好第二次处于波峰位置，那么以下判断正确的选项是At1=0 时刻，质点 B 沿 y 轴正方向运动B再经过一段时间，质点 A 会到达质点 B 处C这列波的周期为 0.4sD这列波的波速为 10m/sy/cmB1 2 3 x/mA2O-2图 47t =0 时刻，A、B 两质点从同一地点沿同一方向做直线运动，它们的平均速度 v 与时间t 的关系分别为图 5 中的直线 A、B。以下判断正确的选项是A质点 A 的加速度大小为 1m/s2B质点 B 的加速度大小为 1m/s2Ct=2s 时，质点 A 和 B 的速度大小相等Dt=4s 时，质点 A 和 B 相遇图 5OAB8如图 6 所示，单摆摆球的质量为 m，摆球从最大位移 A 处由静止释放，摆球运动到最低点 B 时的速度大小为 v，重力加速度为 g，不计空气阻力。那么摆球从 A 运动到 B 的过程中A摆线拉力所做的功为 1 mv22B重力的最大瞬时功率为 mgvC重力的冲量为 0D合力的冲量大小为 mv图 69如图 7 所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN 为两电荷连线的中垂线，a、b、c 三点所在直线平行于两电荷的连线，且 a 与 c 关于 MN 对称，b、d 两点位于 MN 上。以下判断正确的选项是MabcAb 点场强大于 d 点场强+d-Bb 点电势小于 d 点电势Ca、b 两点间的电势差等于 b、c 两点间的电势差D试探电荷+q 在 a 点的电势能小于在 c 点的电势能N图 710盘旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心局部是分别与高频电源的两极相连接的两个 D 形金属盒，两盒间的狭缝中有周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两 D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图 8 所示。以下说法中正确的选项是A只增大金属盒的半径，带电粒子离开加速器时的动能不变B只增大磁场的磁感应强度，带电粒子离开加速器时的动能增大图 8C只增大狭缝间的加速电压，带电粒子离开加速器时的动能增大D只增大狭缝间的加速电压，带电粒子在加速器中运动的时间增大11一直径为 20cm 的皮球，在温度为 27时，球内气体的压强为 2.0 ´105Pa，球壳处于张紧状态。球壳中任意一个直径为 20cm 圆周两侧的球面之间存在彼此相拉的力，假设大气压强为 1.01 ´105Pa，试估算其每厘米长度上该力的大小A5NB25 NC50 ND100 N12速度和加速度等运动学概念，是伽利略首先建立起来的。伽利略相信，自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发，猜测落体一定是一种最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能：一种是速度的变化对时间来说是均匀的，定义加速度 a = vt - v0 ，其中 v0 和 vt 分别表示一段时间 t 内的初速度和末速度；另t一种是速度的变化对位移来说是均匀的，定义加速度 A = vx - v ，其中 v 和 vx 分别表x示一段位移 x 内的初速度和末速度。以下说法正确的选项是A假设 A 不变，那么 a 也不变 x 2v + v22B假设 A>0 且保持不变，那么 a 逐渐变大C假设 A 不变，那么物体在中间位置处的速度为D假设 a 不变，那么物体在中间位置处的速度为 vt + v0213. 如图 9 所示，竖直放置的两根平行金属导轨间接有定值电阻 R，金属棒与两导轨始终保持垂直，并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装R置放在水平匀强磁场中。棒从静止开始运动至到达最大速度的过程中，以下说法正确的选项是A通过金属棒的电流方向向左B棒受到的安培力方向向下C棒重力势能的减少量等于其动能的增加量图 9D棒机械能的减少量等于电路中产生的热量14“二分频音箱内有两个不同口径的扬声器，它们的固有频率分别处于高音、低音频段，分别称为高音扬声器和低音扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低频段别离出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比例复原成高、低频的机械振动。图 10 为音箱的简化电路图，高、低频混合电流由 a、b 端输入，L1 和 L2 是线圈，C1 和 C2 是电容器，那么以下说法正确的选项是aL1C1bC2L2甲扬声器A扬声器甲是高音扬声器BC2 的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器乙扬声器CL1 的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器DL2 的作用是增强通过乙扬声器的低频电流图 10第二卷共58分二、此题共 2 小题，共 18 分。158 分某同学在探究加速度和力、质量的关系的实验中，保持小车的质量不变，测得其加速度 a 和拉力 F 的数据如下表所示。a/m·s-2F / N0.200.300.400.500.60a / m·s-20.100.200.290.400.511根据表中的数据在坐标图 11 中作出 a-F 图像；2图线斜率的物理意义是 ；3图线或延长线与 F 轴的截距的物理意义是 ；4小车和砝码的总质量为 kg。01610 分在“测电池的电动势和内电阻的实验中，具有如下器材：待测干电池 E一节，电压表V ，电流表A ，滑动变阻器 R1010，滑动变阻器 R20 200，开关 S，导线假设干。结果均保存 2 位小数PARVE rS甲乙图 122.00U/Vba0.601.201.80 I/AA0.63V3 15+1.801.601.401.201.000.800.600.400.200丙1为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用 填 R1 或 R2。2实验所用电路如图甲所示，请用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图，要求保证开关在闭合前滑动变阻器的滑片处于正确的位置。3该同学由实验数据得到图丙中的图像 b，根据图像 b 求得电源电动势 E=V， 内电阻 r= 。4丙图中 a 图线是某电阻 R 的伏安特性曲线，那么两条图线 a、b 的交点的横、纵坐标分别表示 ，该同学将该电阻 R 与本实验中的所用的电池连成一闭合电路，此时电阻 R 消耗的电功率是 W。5假设本实验中所使用的电压表的内阻很大可视为理想电压表，而电流表是具有一定的内阻 不可忽略， 那么根据本实验原理图所测得的电源电动势值将 ，内电阻值将 。选填“偏大、“偏小、“不变三、此题共 4 小题，共 40 分。解容许写出必要的文字说明、方程和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。178 分开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴 a 的三1引力常量为 G，太阳的质量为 M。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理， 请你推导太阳系中该常量 k 的表达式，并说明影响常量 k 的因素。2开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中心天体的引力系统如地球-卫 星系统都成立。经测定月球绕地球运行的轨道半径约为 3.8×108m，运行周期约为 27 天，地球半径约为 6.4×106m。试估算地球同步卫星正常运行时到地球外表的距离。x0 HAB图 13188 分如图 13 所示，参加某娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后， 落在水平传送带上，由于传送带足够粗糙，选手落到传送带上后瞬间相对传送带静止，再经过反响时间t1.0s 后，立刻以向右的加速度 a2m/s2 跑至传送带最右端。平台与传送带的高度差 H1.8m，水池宽度 x01.2m，传送带左端 A 与右端 B 之间的距离 L09.6m。1假设传送带静止，选手以水平速度 v03m/s 从平台跃出。求：该选手落在传送带上的位置与 A 端之间的距离。该选手从平台开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间。2假设传送带以速度 v1m/s 逆时针转动，选手要能到达传送带右端 B，求选手从平台上沿水平方向跃出的最小速度。1912 分如图甲所示，一边长为 L、质量为 m 的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、I/At0磁感应强度为 B 的匀强磁场中，它的一MN边与磁场的边界 MN 重合。线框在一水 B平力作用下由静止开始向左运动，经过一段时间 t0 被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示，在金属线框被拉出的过程中，求：甲1通过线框导线截面的电荷量；2线框的电阻；3水平力 F 随时间变化的表达式。I0O乙图 14t/s2012 分如图甲所示，静电除尘装置中有一长为 L、宽为 b、高为 d 的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图，上、下两板与电压为 U0 的高压直流电源相连。质量为 m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度 v0 进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。通过调整两板间距 d 可以改变收集效率h。当 d=d0 时h=64%即离下板0.64d0 范围内的尘埃能够被收集。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。接地线-L- -v0-d b-L-v0d+图乙-+图甲图 151求尘埃在电场中运动的加速度大小；2如图乙所示，假设左侧距下板 y 处的尘埃恰好能到达下板的右端边缘，请写出收集效率的表达式，并推测收集效率为 100%时，上、下两板间距的最大值 dm；3假设单位体积内的尘埃数为 n，求稳定工作时单位时间内下板收集的尘埃质量 DMDt与两板间距 d 的函数关系，并绘出图线。