2023年高考北京物理真题重组卷 附解析.pdf

绝 密 启 用 前 冲 刺 2023年 高 考 物 理 真 题 重 组 卷 04北 京 地 区 专 用（解 析 版）注 意 事 项：1.答 卷 前，考 生 务 必 将 自 己 的 姓 名、考 生 号 等 填 写 在 答 题 卡 和 试 卷 指 定 位 置 上。2.回 答 选 择 题 时，选 出 每 小 题 答 案 后，用 铅 笔 把 答 题 卡 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑。如 需 改 动，用 橡 皮 擦 干 净 后，再 选 涂 其 他 答 案 标 号。回 答 非 选 择 题 时，将 答 案 写 在 答 题 卡 上。写 在 本 试 卷 上 无 效。3.考 试 结 束 后，将 本 试 卷 和 答 题 卡 一 并 交 回。一、选 择 题：本 题 共 14小 题，每 小 题 3 分，共 42分。在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中，选 出 最 符 合 题 目 要 求 的 一 项。1.（2021北 京 高 考）比 较 45。（2 的 热 水 和 100%：的 水 蒸 气，下 列 说 法 正 确 的 是（）A.热 水 分 子 的 平 均 动 能 比 水 蒸 气 的 大 B.热 水 的 内 能 比 相 同 质 量 的 水 蒸 气 的 小 C.热 水 分 子 的 速 率 都 比 水 蒸 气 的 小 D.热 水 分 子 的 热 运 动 比 水 蒸 气 的 剧 烈【答 案】B【详 解】A.温 度 是 分 子 平 均 动 能 的 标 志，温 度 升 高，分 子 的 平 均 动 能 增 大，故 热 水 分 子 的 平 均 动 能 比 水 蒸 气 的 小，故 A 错 误；B.内 能 与 物 质 的 量、温 度、体 积 有 关，相 同 质 量 的 热 水 和 水 蒸 气，热 水 变 成 水 蒸 气，温 度 升 高，体 积 增 大,吸 收 热 量，故 热 水 的 内 能 比 相 同 质 量 的 水 蒸 气 的 小，故 B 正 确；C.温 度 越 高，分 子 热 运 动 的 平 均 速 率 越 大，45。（2 的 热 水 中 的 分 子 平 均 速 率 比 100。（：的 水 蒸 气 中 的 分 子 平 均 速 率 小，由 于 分 子 运 动 是 无 规 则 的，并 不 是 每 个 分 子 的 速 率 都 小，故 C 错 误：D.温 度 越 高，分 子 热 运 动 越 剧 烈，故 D 错 误。故 选 B。2.（2020北 京 高 考）以 下 现 象 不 属 于 干 涉 的 是（）A.白 光 经 过 杨 氏 双 缝 得 到 彩 色 图 样 B.白 光 照 射 肥 皂 膜 呈 现 彩 色 图 样 C.白 光 经 过 三 棱 镜 得 到 彩 色 图 样 D.白 光 照 射 水 面 油 膜 呈 现 彩 色 图 样【答 案】C【详 解】A.根 据 光 的 干 涉 定 义 可 知 白 光 经 过 杨 氏 双 缝 得 到 彩 色 图 样 是 杨 氏 双 缝 干 涉，故 A 错 误；B.由 于 重 力 的 作 用，肥 皂 膜 形 成 了 上 薄 下 厚 的 薄 膜，光 线 通 过 薄 膜 时 频 率 不 变，干 涉 条 纹 的 产 生 是 由 于 光 线 在 薄 膜 前 后 两 表 面 反 射 形 成 的 两 列 光 波 的 叠 加，白 光 照 射 肥 皂 膜 呈 现 彩 色 图 样 是 属 于 干 涉 现 象，故 B 错误；C.白 光 经 过 三 棱 镜 得 到 彩 色 图 样 是 光 在 折 射 时 产 生 的 色 散 现 象，故 c 正 确；D.水 面 上 的 油 膜 呈 现 彩 色 是 光 的 干 涉 现 象，属 于 薄 膜 干 涉，故 D错 误；故 选 C。3.（2022北 京 高 考）在 如 图 所 示 的，；。丫 坐 标 系 中，一 条 弹 性 绳 沿 x轴 放 置，图 中 小 黑 点 代 表 绳 上 的 质 点,相 邻 质 点 的 间 距 为 4。t=0 时，=0 处 的 质 点 _ 3：二 工 丁 时 的 波 形 如 图 所 示。下 列 说 法 正 确 的 是（开 始 沿 y轴 做 周 期 为 八 振 幅 为 A的 简 谐 运 动。P o 尸 1 Pl P,&P s 4 尸，P P,)3A.t=0 时，质 点 沿 y轴 负 方 向 运 动 B.时，质 点 的 速 度 最 大 3C.：二 1 时，质 点 和 相 位 相 同 D.该 列 绳 波 的 波 速 为【答 案】D3 _【详 解】A.由 二 1 7 时 的 波 形 图 可 知，波 刚 好 传 到 质 点 I,根 据 上 下 坡 法”，可 知 此 时 质 点 P A 沿 y轴 正 方 向 运 动，故 波 源 起 振 的 方 向 也 沿 y轴 正 方 向，故 t=0 时，质 点 沿 y轴 正 方 向 运 动，故 A错 误;3 _B.由 图 可 知，在=不 时 质 点 处 于 正 的 最 大 位 移 处，故 速 度 为 零，故 B错 误;C.由 图 可 知，在 r=彳 7 时，质 点 沿 y 轴 负 方 向 运 动，质 点 沿 y 轴 正 方 向 运 动，故 两 个 质 点 的 相 位 不 相 同，故 C 错 误：D.由 图 可 知=2d4解 得 故 该 列 绳 波 的 波 速 为 工 8,故 D 正 确。故 选 Do4.（2020北 京 高 考）我 国 首 次 火 星 探 测 任 务 被 命 名 为“天 问 一 号”。已 知 火 星 质 量 约 为 地 球 质 量 的 1 0%,半 径 约 为 地 球 半 径 的 5 0%,下 列 说 法 正 确 的 是（）A.火 星 探 测 器 的 发 射 速 度 应 大 于 地 球 的 第 二 宇 宙 速 度 B.火 星 探 测 器 的 发 射 速 度 应 介 于 地 球 的 第 一 和 第 二 宇 宙 速 度 之 间 C.火 星 的 第 一 宇 宙 速 度 大 于 地 球 的 第 一 宇 宙 速 度 D.火 星 表 面 的 重 力 加 速 度 大 于 地 球 表 面 的 重 力 加 速 度【答 案】A【详 解】A.当 发 射 速 度 大 于 第:宇 宙 速 度 时.，探 测 器 将 脱 离 地 球 的 引 力 在 太 阳 系 的 范 围 内 运 动，火 星 在 太 阳 系 内，所 以 火 星 探 测 器 的 发 射 速 度 应 大 于 第 二 宇 宙 速 度，故 A 正 确；B.第 二 宇 宙 速 度 是 探 测 器 脱 离 地 球 的 引 力 到 太 阳 系 中 的 临 界 条 件，当 发 射 速 度 介 于 地 球 的 第 和 第 二 宇 宙 速 度 之 间 时，探 测 器 将 围 绕 地 球 运 动，故 B 错 误；C.万 有 引 力 提 供 向 心 力，则 有 6 D 冷 1-。解 得 第 一 宇 宙 速 度 为所 以 火 星 的 第 一 宇 宙 速 度 为 所 以 火 星 的 第 一 宇 宙 速 度 小 于 地 球 的 第 一 宇 宙 速 度，故 c 错 误；D.万 有 引 力 近 似 等 于 重 力，则 有 解 得 星 表 面 的 重 力 加 速 度 6 助 _ 1C%_ 2行 不=画 铲 所 却 所 以 火 星 表 面 的 重 力 加 速 度 小 于 地 球 表 面 的 重 力 加 速 度，故 D 错 误。故 选 A。5.（2020北 京 高 考）如 图 所 示，理 想 变 压 器 原 线 圈 接 在 U=+C）的 交 流 电 源 上，副 线 圈 接 三 个 阻 值 相 同 的 电 阻 凡 不 计 电 表 内 电 阻 影 响。闭 合 开 关 S 后（）A.电 流 表 的 示 数 减 小 B.电 压 表 的 示 数 减 小 C.电 压 表 的 示 数 不 变 D.电 流 表 的 示 数 不 变【答 案】A【详 解】开 关 S 闭 合 时，副 线 圈 总 的 电 阻 减 小，由 于 变 压 器 的 匝 数 比 和 输 入 的 电 压 都 不 变，所 以 输 出 的 电 压 也 不 变，即 V I示 数 不 变，但 因 副 线 圈 的 总 电 阻 减 小，则 副 线 圈 的 总 电 流 增 大，则 原 线 圈 的 电 流 增 大，故 A 1的 示 数 变 大；由 于 副 线 圈 的 电 流 增 大，故 串 联 在 副 线 圈 的 电 阻 R 两 端 的 电 压 增 大，而 副 线 圈 的 总 电 压 不变，所 以 副 线 圈 并 联 部 分 的 电 压 减 小，即 的 示 数 减 小，故 电 流 表 的 示 数 减 小，故 A 正 确，BCD错 误。故 选 Ao6.（2 0 2 0北 京 高 考）某 同 学 利 用 图 甲 所 示 装 置 研 究 摩 擦 力 的 变 化 情 况。实 验 台 上 固 定 一 个 力 传 感 器，传 感 器 用 棉 线 拉 住 物 块，物 块 放 置 在 粗 糙 的 长 木 板 上。水 平 向 左 拉 木 板，传 感 器 记 录 的 F I:图 像 如 图 乙 所 示。下 列 说 法 正 确 的 是（）-2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 t/s甲-乙 A.实 验 中 必 须 让 木 板 保 持 匀 速 运 动 B.图 乙 中 曲 线 就 是 摩 擦 力 随 时 间 的 变 化 曲 线 C.最 大 静 摩 擦 力 与 滑 动 摩 擦 力 之 比 约 为 10:7D.只 用 图 乙 中 数 据 可 得 出 物 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数【答 案】C【详 解】A B.为 了 能 研 究 摩 擦 力 随 时 间 的 变 化 曲 线，故 物 块 一 直 要 处 于 静 止 状 态，则 向 左 的 摩 擦 力 一 直 与 向 右 轻 绳 的 拉 力 平 衡，图 乙 是 向 右 轻 绳 的 拉 力 随 时 间 变 化 曲 线，故 图 乙 也 可 以 反 映 摩 擦 力 随 时 间 变 化 的 曲 线，由 图 可 乙 知 向 右 轻 绳 的 拉 力 先 增 大 后 减 小，最 后 趋 于 不 变，故 物 块 先 受 静 摩 擦 力 作 用 后 受 滑 动 摩 擦 力 作 用，所 以 不 需 要 让 木 板 保 持 匀 速 运 动，故 A B错 误；C.由 图 可 知，最 大 静 摩 擦 力 约 为 1 0 N,滑 动 摩 擦 力 约 为 7 N,故 最 大 静 摩 擦 力 与 滑 动 摩 擦 力 之 比 约 为 10:7,故 C 正 确；D.根 据 可 知，由 于 不 知 道 物 块 的 重 力，故 无 法 求 物 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数，故 D 错 误。故 选 C。7.（2 0 2 1北 京 高 考）如 图 所 示，高 速 公 路 上 汽 车 定 速 巡 航（即 保 持 汽 车 的 速 率 不 变）通 过 路 面 其 中时 段 为 平 直 上 坡 路 面，儿 段 为 水 平 路 面，力 段 为 平 直 下 坡 路 面。不 考 虑 整 个 过 程 中 空 气 阻 力 和 摩 擦 阻 力 的 大 小 变 化。下 列 说 法 正 确 的 是（）b ca 一 A.在 曲 段 汽 车 的 输 出 功 率 逐 渐 减 小 B.汽 车 在 他 段 的 输 出 功 率 比 历 段 的 大 C.在 c d段 汽 车 的 输 出 功 率 逐 渐 减 小 D.汽 车 在 c d段 的 输 出 功 率 比 左 段 的 大【答 案】B【详 解】A B.在 a b段，根 据 平 衡 条 件 可 知，牵 引 力 Fi+f所 以 在 a b段 汽 车 的 输 出 功 率 不 变，在 b e段 牵 引 力 b e段 的 输 出 功 率?=故 A 错 误 B 正 确；C D.在 c d段 牵 引 力=f I nss.nt?汽 车 的 输 出 A=F/?,在 c d段 汽 车 的 输 出 功 率 不 变，且 小 于 b e段，故 C D错 误。故 选 B。8.（2022北 京 高 考）质 量 为 和：，的 两 个 物 体 在 光 滑 水 平 面 上 正 碰，其 位 置 坐 标 x 随 时 间 f变 化 的 图 像 如 图 所 示。下 列 说 法 正 确 的 是（)A.碰 撞 前 的 速 率 大 于 的 速 率 B.碰 撞 后 巾，的 速 率 大 于 汇 1 的 速 率C.碰 撞 后 m 的 动 量 大 于 H 1 的 动 量 D.碰 撞 后 的 动 能 小 于 滑 1 的 动 能【答 案】C【详 解】A.I t 图 像 的 斜 率 表 示 物 体 的 速 度，根 据 图 像 可 知 O H碰 前 的 速 度 大 小 为 4n=s-4 s0 1二 2 碰 前 速 度 为 0,A 错 误；B.两 物 体 正 碰 后，S i 碰 后 的 速 度 大 小 为.F 碰 后 的 速 度 大 小 为 碰 后 两 物 体 的 速 率 相 等，B 错 误；C.两 小 球 碰 撞 过 程 中 满 足 动 量 守 恒 定 律，即 根%1+廿，解 得 两 物 体 质 量 的 关 系 为%=3 1根 据 动 量 的 表 达 式 D=1 可 知 碰 后 的 动 量 大 于 m i的 动 量，c 正 确；D.根 据 动 能 的 表 达 式*k=a 可 知 碰 后 m,的 动 能 大 于 的 动 能，D 错 误。故 选 C。9.（2020北 京 高 考）真 空 中 某 点 电 荷 的 等 势 面 示 意 如 图，图 中 相 邻 等 势 面 间 电 势 差 相 等。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.该 点 电 荷 一 定 为 正 电 荷 C.P 点 电 势 一 定 比 Q 点 电 势 低 B.P 点 的 场 强 一 定 比。点 的 场 强 大 D.正 检 验 电 荷 在 P 点 比 在 Q 点 的 电 势 能 大【答 案】B【详 解】A.正 电 荷 和 负 电 荷 周 围 的 等 势 面 都 为 一 组 同 心 球 壳，该 点 电 荷 不 一 定 为 正 电 荷，故 A 错 误；B.相 邻 等 势 面 间 电 势 差 相 等，P 点 附 近 的 等 差 等 势 面 更 加 密 集，故 P 点 的 场 强 一 定 比 Q 点 的 场 强 大，故 B正 确；C.正 电 荷 和 负 电 荷 周 围 的 等 势 面 都 为 一 组 同 心 球 壳，若 为 正 点 电 荷，则 P 点 电 势 一 定 比 Q 点 电 势 高，故 C错 误；D.从 等 势 面 的 情 况 无 法 判 断 该 点 电 荷 为 正 点 电 荷 还 是 负 点 电 荷，无 法 判 断 P 点 电 势 与 Q 点 电 势 的 高 低，就 无 法 判 断 正 检 验 电 荷 在 P 点 和 在 Q 点 的 电 势 能 的 大 小，故 D 错 误。故 选 B。10.（2022北 京 高 考）正 电 子 是 电 子 的 反 粒 子，与 电 子 质 量 相 同、带 等 量 正 电 荷。在 云 室 中 有 垂 直 于 纸 面 的 匀 强 磁 场，从 P 点 发 出 两 个 电 子 和 一 个 正 电 子，三 个 粒 子 运 动 轨 迹 如 图 中 1、2、3 所 示。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.磁 场 方 向 垂 直 于 纸 面 向 里 B.轨 迹 1对 应 的 粒 子 运 动 速 度 越 来 越 大 C.轨 迹 2 对 应 的 粒 子 初 速 度 比 轨 迹 3 的 大 D.轨 迹 3 对 应 的 粒 子 是 正 电 子【答 案】A【详 解】A D.根 据 题 图 可 知，1和 3 粒 子 绕 转 动 方 向 一 致，则 1和 3 粒 子 为 电 子，2 为 正 电 子，电 子 带 负 电 且 顺 时 针 转 动，根 据 左 手 定 则 可 知 磁 场 方 向 垂 直 纸 面 向 里，A 正 确，D 错 误；B.电 子 在 云 室 中 运 行，洛 伦 兹 力 不 做 功，而 粒 子 受 到 云 室 内 填 充 物 质 的 阻 力 作 用，粒 子 速 度 越 来 越 小，B错 误；C.带 电 粒 子 若 仅 在 洛 伦 兹 力 的 作 用 下 做 匀 速 圆 周 运 动，根 据 牛 顿 第 二 定 律 可 知 解 得 粒 子 运 动 的 半 径 为 vtv根 据 题 图 可 知 轨 迹 3 对 应 的 粒 子 运 动 的 半 径 更 大，速 度 更 大，粒 子 运 动 过 程 中 受 到 云 室 内 物 质 的 阻 力 的 情 况 下，此 结 论 也 成 立，C 错 误。故 选 Ao11.（2022北 京 高 考）如 图 所 示 平 面 内，在 通 有 图 示 方 向 电 流/的 长 直 导 线 右 侧，固 定 一 矩 形 金 属 线 框,G d 边 与 导 线 平 行。调 节 电 流/使 得 空 间 各 点 的 磁 感 应 强 度 随 时 间 均 匀 增 加，则（）a bFd cA.线 框 中 产 生 的 感 应 电 流 方 向 为 Bl.：Icl Ola B.线 框 中 产 生 的 感 应 电 流 逐 渐 增 大 C.线 框 a d 边 所 受 的 安 培 力 大 小 恒 定 D.线 框 整 体 受 到 的 安 培 力 方 向 水 平 向 右【答 案】D【详 解】A.根 据 安 培 定 则 可 知，通 电 直 导 线 右 侧 的 磁 场 方 向 垂 直 于 纸 面 向 里，磁 感 应 强 度 随 时 间 均 匀 增 加，根 据 楞 次 定 律 可 知 线 框 中 产 生 的 感 应 电 流 方 向 为 C Id Icl 3 la,A 错 误；B.线 框 中 产 生 的 感 应 电 流 为 E aO S AS1=万=水 7=解 嬴 空 间 各 点 的 磁 感 应 强 度 随 时 间 均 匀 增 加，故 线 框 中 产 生 的 感 应 电 流 不 变，B 错 误；C.线 框 c d 边 感 应 电 流 保 持 不 变，磁 感 应 强 度 随 时 间 均 匀 增 加，根 据 安 培 力 表 达 式 R=攵：，故 所 受 的 安 培 力 变 大，C 错 误；D.线 框 所 处 空 间 的 磁 场 方 向 垂 直 纸 面 向 里，线 框 中 产 生 的 感 应 电 流 方 向 为 口 I a IC I 5 I a,根 据 左 手 定 则 可 知，线 框 u d 边 所 受 的 安 培 力 水 平 向 右，线 框 加 边 所 受 的 安 培 力 水 平 向 左。通 电 直 导 线 的 磁 场 分 部 特 点 可 知 a d 边 所 处 的 磁 场 较 大，根 据 安 培 力 表 达 式 F=5 比 可 知，线 框 整 体 受 到 的 安 培 力 方 向 水 平 向 右，D正 确。故 选 D。12.（2019北 京 高 考）光 电 管 是 一 种 利 用 光 照 射 产 生 电 流 的 装 置，当 入 射 光 照 在 管 中 金 属 板 上 时，可 能 形 成 光 电 流.表 中 给 出 了 6 次 实 验 的 结 果.组 次 入 射 光 子 的 能 量/eV 相 对 光 强 光 电 流 大 小/mA 逸 出 光 电 子 的 最 大 动 能 第 一 组 1 4.0 弱 29 0.92 4.0 中 43 0.93 4.0 强 60 0.9第 二 组 4 6.0 弱 27 2.95 6.0中 40 2.96 6.0 强 55 2.9由 表 中 数 据 得 出 的 论 断 中 不 正 确 的 是 A.两 组 实 验 采 用 了 不 同 频 率 的 入 射 光 B.两 组 实 验 所 用 的 金 属 板 材 质 不 同 C.若 入 射 光 子 的 能 量 为 5.0 e V,逸 出 光 电 子 的 最 大 动 能 为 1.9 eVD.若 入 射 光 子 的 能 量 为 5.0 e V,相 对 光 强 越 强，光 电 流 越 大【答 案】B【详 解】由 爱 因 斯 坦 光 电 效 应 方 程 比 较 两 次 实 验 时 的 逸 出 功 和 光 电 流 与 光 强 的 关 系 解 题 由 题 表 格 中 数 据 可 知，两 组 实 验 所 用 的 入 射 光 的 能 量 不 同，由 公 式 E=l 可 知，两 组 实 验 中 所 用 的 入 射 光 的 频 率 不 同，故 A 正 确；由 爱 因 斯 坦 光 电 效 应 方 程 可 得：第 一 组 实 验：-&；=羲 01 0.,第 二 组 实 验：I 二，解 得：二 1=；,=31W V,即 两 种 材 料 的 逸 出 功 相 同 也 即 材 料 相 同，故 B错 误；由 爱 因 斯 坦 光 电 效 应 方 程 可 得：Ek=,故 c 正 确；由 题 表 格 中 数 据 可 知，入 射 光 能 量 相 同 时.，相 对 光 越 强，光 电 流 越 大，故 D 正 确.13.（2020北 京 高 考）图 甲 表 示 某 金 属 丝 的 电 阻 R 随 摄 氏 温 度 t 变 化 的 情 况。把 这 段 金 属 丝 与 电 池、电 流 表 串 联 起 来（图 乙），用 这 段 金 属 丝 做 测 温 探 头，把 电 流 表 的 刻 度 改 为 相 应 的 温 度 刻 度，就 得 到 了 一 个 简 易 温 度 计。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.匚 应 标 在 电 流 较 大 的 刻 度 上，且 温 度 与 电 流 是 线 性 关 系 B.,应 标 在 电 流 较 大 的 刻 度 上,且 温 度 与 电 流 是 非 线 性 关 系 C.J 应 标 在 电 流 较 大 的 刻 度 上，且 温 度 与 电 流 是 线 性 关 系D.J 应 标 在 电 流 较 大 的 刻 度 上，且 温 度 与 电 流 是 非 线 性 关 系【答 案】B【详 解】由 甲 图 可 知，Q 点 对 应 的 电 阻 阻 值 较 小，由 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 知 对 应 电 路 中 的 电 流 较 大，故 必 应 标 在 电 流 较 大 的 刻 度 上；而 J 点 对 应 的 电 阻 阻 值 较 大，由 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 知 对 应 电 路 中 的 电 流 较 小，故 J应 标 在 电 流 较 小 的 刻 度 上；由 图 甲 得 R=c+沁 其 中 F n为 图 线 的 纵 截 距，由 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 得 联 立 解 得。+：+可 知 t 与 I 是 非 线 性 关 系，故 B 正 确，ACD错 误。故 选 B。14.（2021北 京 高 考）北 京 高 能 光 源 是 我 国 首 个 第 四 代 同 步 辐 射 光 源，计 划 于 2025年 建 成。同 步 辐 射 光 具 有 光 谱 范 围 宽（从 远 红 外 到 X 光 波 段，波 长 范 围 约 为 10-5m i（y“m,对 应 能 量 范 围 约 为 10eV 10$eV）、光 源 亮 度 高、偏 振 性 好 等 诸 多 特 点，在 基 础 科 学 研 究、应 用 科 学 和 工 艺 学 等 领 域 已 得 到 广 泛 应 用。速 度 接 近 光 速 的 电 子 在 磁 场 中 偏 转 时，会 沿 圆 弧 轨 道 切 线 发 出 电 磁 辐 射，这 个 现 象 最 初 是 在 同 步 加 速 器 上 观 察 到 的，称 为“同 步 辐 射 以 接 近 光 速 运 动 的 单 个 电 子 能 量 约 为 109e V,回 旋 一 圈 辐 射 的 总 能 量 约 为 104e V,下 列 说 法 正 确 的 是（）A.同 步 辐 射 的 机 理 与 氢 原 子 发 光 的 机 理 一 样 B.用 同 步 辐 射 光 照 射 氢 原 子，不 能 使 氢 原 子 电 离 C.蛋 白 质 分 子 的 线 度 约 为 10*m,不 能 用 同 步 辐 射 光 得 到 其 衍 射 图 样 D.尽 管 向 外 辐 射 能 量，但 电 子 回 旋 一 圈 后 能 量 不 会 明 显 减 小【答 案】D【详 解】A.同 步 辐 射 是 在 磁 场 中 圆 周 自 发 辐 射 光 能 的 过 程，氢 原 子 发 光 是 先 吸 收 能 量 到 高 能 级，在 回 到 基 态 时 辐 射 光，两 者 的 机 理 不 同，故 A 错 误；B.用 同 步 辐 射 光 照 射 氢 原 子，总 能 量 约 为 104eV大 于 电 离 能 l3.6 e V,则 氢 原 子 可 以 电 离，故 B 错 误；C.同 步 辐 射 光 的 波 长 范 围 约 为 10-5m 1 0-ll m,与 蛋 白 质 分 子 的 线 度 约 为 10-8 m 差 不 多，故 能 发 生 明 显 的 衍 射，故 C 错 误；D.以 接 近 光 速 运 动 的 单 个 电 子 能 量 约 为 109eV,回 旋 一 圈 辐 射 的 总 能 量 约 为 104eV,则 电 子 回 旋 一 圈 后 能 量 不 会 明 显 减 小，故 D 正 确；故 选 D。二、实 验 题：本 题 共 2 小 题，共 18分。15.（2022北 京 高 考）（9 分）某 同 学 利 用 自 由 落 体 运 动 测 量 重 力 加 速 度，实 验 装 置 如 图 1所 示，打 点 计 时 器 接 在 频 率 为 50.0HZ的 交 流 电 源 上。使 重 锤 自 由 下 落，打 点 计 时 器 在 随 重 锤 下 落 的 纸 带 上 打 下 一 系 列 点 迹。挑 出 点 迹 清 晰 的 一 条 纸 带，依 次 标 出 计 数 点 1,2，8,相 邻 计 数 点 之 间 还 有 1 个 计 时 点。分 别 测 出 相 邻 计 数 点 之 间 的 距 离,并 求 出 打 点 2,3,.7 时 对 应 的 重 锤 的 速 度。在 坐 标 纸 上 建 立；I r 坐 标 系，根 据 重 锤 下 落 的 速 度 作 出 I 图 线 并 求 重 力 加 速 度。（1）图 2 为 纸 带 的 一 部 分，打 点 3 时，重 锤 下 落 的 速 度 匕=m s（结 果 保 留 3 位 有 效 数 字）。2 3 4 单 位：cmU I-X-:-4,3.83 5.36图 2图 1（2）除 点 3 外，其 余 各 点 速 度 对 应 的 坐 标 点 已 在 图 3 坐 标 系 中 标 出，请 在 图 中 标 出 速 度：a 对 应 的 坐 标 点,并 作 出 t 图 线 O（3）根 据 图 3,实 验 测 得 的 重 力 加 速 度 0=m s2（结 果 保 留 3 位 有 效 数 字）。（4）某 同 学 居 家 学 习 期 间，注 意 到 一 水 龙 头 距 地 面 较 高，而 且 发 现 通 过 调 节 水 龙 头 阀 门 可 实 现 水 滴 逐 滴 下 落，并 能 控 制 相 邻 水 滴 开 始 下 落 的 时 间 间 隔，还 能 听 到 水 滴 落 地 时 发 出 的 清 脆 声 音。于 是 他 计 划 利 用 手 机的 秒 表 计 时 功 能 和 刻 度 尺 测 量 重 力 加 速 度。为 准 确 测 量，请 写 出 需 要 测 量 的 物 理 量 及 对 应 的 测 量 方 法。【答 案】1.15；.9.79 见 解 析【详 解】（1）川 打 点 计 时 器 接 在 频 率 为 50.0Hz的 交 流 电 源 上，相 邻 计 数 点 之 间 还 有 1个 计 时 点，则 相 邻 两 计 数 点 之 间 的 时 间 为 2 XD.C 2$-也 Os纸 带 做 自 由 落 体 运 动，打 点 3 时 的 瞬 时 速 度 等 于 点 2 到 点 4 之 间 的 平 均 速 度，由 纸 带 数 据 可 知（2）2做 出 图 像 如 图 所 示 根 据！图 像 可 知 其 斜 率 为 重 力 加 速 度，则 有 2.710.35=9.79m/s2（4）4需 要 测 量 的 物 理 量：水 滴 下 落 的 高 度 h 和 下 落 的 时 间 t。测 量 h 的 方 法：用 刻 度 尺 测 量 水 龙 头 出 水 口 到 地 面 的 高 度，多 次 测 量 取 平 均 值:测 量 t的 方 法：调 节 水 龙 头 阀 门，使 一 滴 水 开 始 下 落 的 同 时，恰 好 听 到 前 一 滴 水 落 地 时 发 出 的 清 脆 声 音。用 手 机 测 量 n 滴 水 下 落 的 总 时 间 J,则16.（2021北 京 高 考）（9 分）在“测 量 金 属 丝 的 电 阻 率”实 验 中，某 同 学 用 电 流 表 和 电 压 表 测 量 一 金 属 丝 的 电 阻。（1）该 同 学 先 用 欧 姆 表“X 1”挡 粗 测 该 金 属 丝 的 电 阻，示 数 如 图 1所 示，对 应 的 读 数 是 Q o图 2（2）除 电 源（电 动 势 3.0 V,内 阻 不 计）、电 压 表（量 程 03V,内 阻 约 3k C）、开 关、导 线 若 干 外，还 提 供 如 下 实 验 器 材:A.电 流 表（量 程 00.6A,内 阻 约 0.1C）B.电 流 表（量 程 03.0A,内 阻 约 0.02。）C.滑 动 变 阻 器（最 大 阻 值 10。，额 定 电 流 2 A）D.滑 动 变 阻 器（最 大 阻 值 1k。，额 定 电 流 0.5A）为 了 调 节 方 便、测 量 准 确，实 验 中 电 流 表 应 选 用,滑 动 变 阻 器 应 选 用。（选 填 实 验 器 材 前 对 应 的 字 母）（3）该 同 学 测 量 金 属 丝 两 端 的 电 压 U 和 通 过 金 属 丝 的 电 流/,得 到 多 组 数 据，并 在 坐 标 图 上 标 出，如 图 2所 示。请 作 出 该 金 属 丝 的 U-/图 线,根 据 图 线 得 出 该 金 属 丝 电 阻 R=C（结 果 保 留 小 数 点 后 两 位）。（4）用 电 流 传 感 器 测 量 通 过 定 值 电 阻 的 电 流，电 流 随 时 间 变 化 的 图 线 如 图 3 所 示。将 定 值 电 阻 替 换 为 小 灯 泡，电 流 随 时 间 变 化 的 图 线 如 图 4 所 示，请 分 析 说 明 小 灯 泡 的 电 流 为 什 么 随 时 间 呈 现 这 样 的 变 化。（）1（闭 合 开 关）；O i（闭 合 开 关）、t图 3 图 4【答 案】6 A C 二 二 M 5.80 刚 闭 合 开 关 时，灯 丝 温 度 较 低，电 阻 较 小，电 流 较 大；随 着 灯 丝 温 度 升 高，电 阻 逐 渐 增 大，电 流 逐 渐 减 小；当 灯 丝 发 热 与 散 热 平 衡 时，温 度 不 变，电 阻 不 变，电 流 保 持 不 变【详 解】（1）1将 选 择 开 关 调 节 到“xlC”,由 图 1可 知，金 属 丝 的 电 阻 Rx=6x 1Q=6Q（2）2由 题 知，电 源 电 动 势 为 3 V,则 回 路 中 的 最 大 电 流 为 E 3=-A=0.5A3 乩 6故 电 流 表 选 A；3为 了 调 节 方 便、测 量 准 确，滑 动 变 阻 器 要 选 最 大 阻 值 小 的，故 选 C：（3）4将 描 出 的 点 用 直 线 连 接，即 可 得 U-I图 线，则 有 5取（0.3A,1.75V）,可 得 R.f l=5.St Q（4）6刚 闭 合 开 关 时，灯 丝 温 度 较 低，电 阻 较 小，电 流 较 大；随 着 灯 丝 温 度 升 高，电 阻 逐 渐 增 大，电 流 逐 渐 减 小；当 灯 丝 发 热 与 散 热 平 衡 时，温 度 不 变，电 阻 不 变，电 流 保 持 不 变。三、计 算 题：本 题 共 4 小 题，共 40分。解 答 应 写 出 必 要 的 文 字 说 明、方 程 式 和 重 要 演 算 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。17.（2020北 京 高 考）（9 分）无 人 机 在 距 离 水 平 地 面 高 度 I处，以 速 度:一 水 平 匀 速 飞 行 并 释 放 一 包 裹，不 计 空 气 阻 力，重 力 加 速 度 为。（1）求 包 裹 释 放 点 到 落 地 点 的 水 平 距 离 t;（2）求 包 裹 落 地 时 的 速 度 大 小 r；（3）以 释 放 点 为 坐 标 原 点，初 速 度 方 向 为 3 轴 方 向，竖 直 向 下 为 i.轴 方 向，建 立 平 面 直 角 坐 标 系，写 出 该 包 裹 运 动 的 轨 迹 方 程。【答 案】。；（2）1：=切|就 2【详 解】（1）包 裹 脱 离 无 人 机 后 做 平 抛 运 动，在 竖 直 方 向 做 自 由 落 体 运 动，则 解 得 水 平 方 向 上 做 匀 速 直 线 运 动，所 以 水 平 距 离 为 M.-=第 0（2）包 裹 落 地 时，竖 直 方 向 速 度 为 V,.=9r落 地 时 速 度 为.+2gl（3）包 裹 做 平 抛 运 动，分 解 位 移 r=rnt=a t两 式 消 去 时 间 得 包 裹 的 轨 迹 方 程 为._ _.218.（2022北 京 高 考）（9 分）如 图 所 示，真 空 中 平 行 金 属 板 M、N 之 间 距 离 为 d,两 板 所 加 的 电 压 为 一 质 量 为 m、电 荷 量 为 q 的 带 正 电 粒 子 从 M 板 由 静 止 释 放。不 计 带 电 粒 子 的 重 力。（1）求 带 电 粒 子 所 受 的 静 电 力 的 大 小 F：(2)求 带 电 粒 子 到 达 N 板 时 的 速 度 大 小 V；d(3)若 在 带 电 粒 子 运 动 5 距 离 时 撤 去 所 加 电 压，求 该 粒 子 从 M 板 运 动 到 N 板 经 历 的 时 间 t.M N【详 解】(1)两 极 板 间 的 场 强 带 电 粒 子 所 受 的 静 电 力 F=M=仁(2)带 电 粒 子 从 静 止 开 始 运 动 到 N 板 的 过 程，根 据 功 能 关 系 有 jtr=4-2解 得 咔 d(3)设 带 电 粒 子 运 动 3 距 离 时 的 速 度 大 小 为 v，根 据 功 能 关 系 有 U 1.2畛=Vd d带 电 粒 子 在 前 5 距 离 做 匀 加 速 直 线 运 动，后 5 距 离 做 匀 速 运 动，设 用 时 分 别 为 tl、t2,有 则 该 粒 子 从 M 板 运 动 到 N 板 经 历 的 时 间 19.(2019北 京 高 考)(10分)电 容 器 作 为 储 能 器 件，在 生 产 生 活 中 有 广 泛 的 应 用.对 给 定 电 容 值 为 C 的 电 容 器 充 电，无 论 采 用 何 种 充 电 方 式，其 两 极 间 的 电 势 差 随 电 荷 量 q 的 变 化 图 像 都 相 同.（1）请 在 图 1中 画 出 上 述“F 图 像（）.类 比 直 线 运 动 中 由 片 r图 像 求 位 移 的 方 法，求 两 极 间 电 压 为 U 时 电 容 器 所 储 存 的 电 能 EP=.0 q图 1（2）在 如 图 2 所 示 的 充 电 电 路 中，R 表 示 电 阻，E 表 示 电 源（忽 略 内 阻）.通 过 改 变 电 路 中 元 件 的 参 数 对 同 一 电 容 器 进 行 两 次 充 电，对 应 的 q-f曲 线 如 图 3 中 所 示.a.两 条 曲 线 不 同 是（选 填 E 或 R）的 改 变 造 成 的；b.电 容 器 有 时 需 要 快 速 充 电，有 时 需 要 均 匀 充 电.依 据 a 中 的 结 论，说 明 实 现 这 两 种 充 电 方 式 的 途 径._（3）设 想 使 用 理 想 的“恒 流 源”替 换（2