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1、1 北京市朝阳区高三年级学业水平等级性考试练习二 物 理 20206 （考试时间 90 分钟 满分 100 分） 第一部分 本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求 的一项。 1下列说法正确的是 A气体分子热运动的平均动能减小时，则气体压强也一定减小 B分子力随分子间距离的减小可能会增大 C破碎的玻璃很难再“粘”在一起，说明分子间有斥力 D一定质量的理想气体等温膨胀时会向外放热但内能保持不变 2已知某种光的频率为 v，光速为 c，普朗克常量为 h。下列说法正确的是 A这种光子的波长为 cv B这种光子的动量为 hc/v C该光与另一束强度相同、
2、频率为 2v 的光相遇时可以产生光的干涉现象 D用该光照射逸出功为 W 的金属有电子逸出，则电子的最大初动能为 hv-W 3太阳能源于其内部的聚变反应，太阳质量也随之不断减少。设每次聚变反应可看作 4 个 氢核结合成 1 个氦核，太阳每秒钟辐射的能量约为 4.01026J。下列说法正确的是 A该聚变反应在常温下也容易发生 B太阳每秒钟减少的质量约 4.4109kg C该聚变的核反应方程是 140 12-1 4 HHe+2 e D目前核电站采用的核燃料主要是氢核 4一列横波在 t=0 时刻的波形如图甲所示，M、N 是介质中的两个质点，图乙是质点 M 的 振动图像，则 A该波沿 x 轴正方向传播
3、B该波的波速为 0.2m/s C质点 M 与 N 的位移总相同 D质点 M 与 N 的速率总相同 5如图所示，储油桶的底面直径与高均 为 d。当桶内没有油时，从某点 A 恰能看到桶底边缘的点 B。当桶内装满油时，仍沿 AB 方向看去，恰好看到桶底上的点 C，C、B 两点相距 d/3。光在空气中的传播速度可视为 真空中的光速 c。则 A仅凭上述数据可以求出筒内油的折射率 B仅凭上述数据可以求出光在筒内油中传播的频率 C仅凭上述数据可以求出光在筒内油中传播的波长 D来自 C 点的光射向油面时一定会出现全反射现象 6图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压 转换为图乙所示的正弦交流电压，并加
4、在一理想变压器的 原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、n2，电压 表为理想交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于 5000V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花点燃气体。 2 开关闭合后，下列说法正确的是 A电压表的示数为 5V B若没有转换器则变压器副线圈输出的是直流电 C若 1 2 1 1000 n n 则可以实现燃气灶点火 D穿过原、副线圈的磁通量之比为 1:1 7男女双人滑冰是颇具艺术性的冰上运动项目。在某次比赛的一个小片段中，男女运动员 在水平冰面上沿同一直线相向滑行， 且动能恰好相等， 男运动员的质量为女运动员的 1.44 倍，某时刻两者相遇。为简化问题，在此过程中两运
5、动员均可视为质点，且冰面光滑。则 A两者相遇后的总动量小于相遇前的总动量 B两者相遇后的总动能一定等于相遇前的总动能 C两者相遇过程中受到的冲量大小一定相等 D女运动员相遇前后的动量大小之比为 14:1 8磁电式仪表的基本组成部分是磁铁和线圈。缠绕线圈的骨架常用 铝框，铝框、指针固定 在同一转轴上。线圈未通电时，指针竖直指在表盘中央；线圈通电时发生转动，指针随之 偏转，由此就能确定电流的大小。如图所示，线圈通电时指针向右偏转，在此过程中，下 列说法正确的是 A俯视看线圈中通有逆时针方向的电流 B穿过铝框的磁通量减少 C俯视看铝框中产生顺时针方向的感应电流 D使用铝框做线圈骨架能够尽快使表针停在
6、某一刻度处 9如图所示，一根橡皮绳一端固定于天花板上，另一端连接一质 量为 m 的小球（可视为质点） ，小球静止时位于 O 点。现给小球一竖直向下 的瞬时速度 v0，小球到达的最低点 A 与 O 点之间的距离为 x。已知橡皮绳 中弹力的大小与其伸长量的关系遵从胡克定律。 不计橡皮绳的重力及空气阻 力。小球运动过程中不会与地板或天花板碰撞。则 A小球由 O 点运动至 A 点的过程中，天花板对橡皮绳所做的功为 2 0 1 2 mv B小球由 O 点运动至 A 点的过程中克服橡皮绳的弹力做功为 2 0 1 + 2 mgxmv C小球由 O 点运动至 A 点的过程中动能先增大后减小 D小球此后上升至最
7、高点的位置与 A 点的间距一定等于 2x 10如图甲所示，点电荷 A、B 相距 l，电荷量均为+Q，AB 连线 中点为 O。 现将另一个电荷量为+q 的点电荷放置在 AB 连线的 中垂线上距 O 点为 x 的 C 点处，此时+q 所受的静电力大小为 F1。如图乙所示，若 A 的电荷量变为-Q，其他条件均不变， 此时+q 所受的静电力大小为 F2。下列说法正确的是 A若 l=x，则 F1 = F2 B若 l=2x，则 F1 F2 C图甲中，若将+q 从 C 点移到 O 点，则电势能增大 D图乙中，若将+q 从 C 点移到 O 点，则电势能减小 3 11如图所示，足够长的斜面静止在水平地面上。将质
8、量为 m 的小球从斜面底端以初速度 v0抛出，初速度的方向与斜面间夹角为 ，小球恰好沿水平方向撞到斜面上。不计空气阻 力。 若仍从斜面底端抛出， 改变以下条件仍能使小球水平 撞到斜面上的是 A仅增大速度 v0 B仅适当增大 C将 m 和 都适当减小 D将 v0和 都适当增大 12某同学设想了一个奇妙的 静电实验。如图所示，在带 电体 C 附近， 把原来不带电 的绝缘导体 A、B 相碰一下 后分开， 然后分别接触一个 小电动机的两个接线柱， 小 电动机便开始转动。 接着再 把 A、 B 移到 C 附近， A、 B 相碰一下分开， 再和小电动机两接线柱接触。 重复上述步骤， 小电动机便能不停地转动
9、。下列说法正确的是 A小电动机一直转动下去，不会消耗 A、B、C 和小电动机系统以外的能量 BA、B 相接触放在 C 附近时，A 的电势高于 B 的电势 CA、B 相接触放在 C 附近时，A 内部中心点的场强等于 B 内部中心点的场强 D若不考虑小电动机内电阻的变化，则小电动机的电流与其两端的电压成正比 13很多智能手机都有加速度传感器。小明把手机平放在手掌上，打开加速度传感器，记录 手机在竖直方向上加速度的变化情况。 若手掌迅速向下运动， 让手机脱离手掌而自由下落， 然后接住手机，手机屏幕上获得的图像如图甲所示。以下实验中手机均无翻转。下列说法 正确的是 A若将手机竖直向上抛出再落回手掌中，
10、所得图像可能如图乙所示 B若保持手托着手机，小明做下蹲动作，整个下蹲过程所得图像可能如图丙所示 C 若手托着手机一起由静止竖直向上运动一段时间后停止， 所得图像可能如图丁所示 D手机屏幕上的图像出现正最大值时，表明手机处于失重 状态 142020 年 2 月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面 4 S 蛋白与人体细胞表面 ACE2 蛋白的结合过程， 首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面 纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，它与光学显微镜相比具有更高的分辨率，其 原因是电子的物质波波长远小于可见光波长。在电子显微镜中，电子束相当于光束，通 过由电场或磁场构成的电子透镜实现会聚和发散作用。
11、其中的一种电子透镜由两个金属 圆环 M、N 组成，其结构如图甲所示，图乙为图甲的截面示意图。显微镜工作时，两圆 环的电势 NM，图乙中虚线表示两圆环之间的等势面（相邻等势面间电势差相等） 。 现有一束电子经电压 U 加速后，沿着平行于两金属圆环轴线的方向进入金属圆环 M。 根据题目信息和所学知识，下列推断正确的是 A电子比可见光的波动性强，衍射更为明显 B增大电子的加速电压 U，可提升该显微镜的分辨率 C该电子透镜对入射的电子束能起到发散作用 D电子在穿越电子透镜的过程中速度不断减小 第二部分 本部分共 6 题，共 58 分。 15 （8 分）利用图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
12、 （1）已知打点计时器所用电源的频率为 f，重物的质量为 m，当地的重加速度为 g。实验中 得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示， 把打下的第一个点记作 O， 在纸带上测量四个连 续的点 A、B、C、D 到 O 点的距离分别为 hA、hB、hC、hD。则重物由 O 点运动到 C 点 的过程中，计算重力势能减少量的表达式为 Ep= ，计算动能增加量的表达式为 Ek= 。 （2） 由实验数据得到的结果应当是重力势能的减少量 动能的增加量 （选填“大于”、 “小于”或“等于”） ，原因是 。 （3）小红利用公式 cc 2vgh计算重物的速度 vc，由此计算重物增加的动能 2 kc 1 2 Emv， 然后
13、计算此过程中重物减小的重力势能 p E，则结果应当是 p E （选填“”、 “”或“=”） k E。 16 （10 分）某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量。 （1）甲同学用实验室的多用电表进行某次测量时，指 针在表盘的位置如图所示。若所选挡 位为直流 50mA 挡， 则示数为 mA； 若所选挡位为10 挡， 则示数为 。 （2） 乙同学用该表正确测量了一个约150的电阻后， 需要继续测量一个阻值约20的电阻。 在测量这 个电阻之前， 请选择以下必须的操作步骤， 其合 理的顺序是 （填字母代号）。 5 A将红表笔和黑表笔短接 B把选择开关旋转到100 挡 C把选择开关旋转到1 挡 D调节欧
14、姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 （3）丙同学在图乙所示实验中，闭合开关后发现小灯泡不发光。该同学检查接线均良好。 保持开关闭合，用多用电表 2.5V 直流电压挡进行检测。 下列说法正确的是 。 A将多用电表红、黑表笔分别接触 A、B，若电压表几 乎没有读数，说明灯泡可能出现短路故障 B将多用电表红、黑表笔分别接触 C、D，若电压表几 乎没有读数，说明开关出现断路故障 C将多用电表红、黑表笔分别接触 E、F，若电压表读 数接近 1.5V，说明灯泡和灯泡座可能接触不良 （4）丁同学想测定1 挡欧姆表的内阻 Rg。他将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使表 针指向欧姆零点，然后将红、黑表笔连接阻值约 2
15、0 左右的电阻，从表盘上读出该电 阻的阻值为 R，并记下指针所指的电流挡的格数 n 以及电流挡的总格数 N。请分析说明 丁同学是否能利用这些数据得出欧姆表的内阻 Rg。 17 （8 分） 如图所示，质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子，以初速度 v 沿垂直磁场方向射入磁感应 强度为 B 的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动。不计带电粒子所受重力。 （1）求粒子做匀速圆周运动的半径 R 和周期 T； （2）为使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方 向垂直的匀强电场，求电场强度 E 的大小。 18 （10 分） 图示为某商场的室内模拟滑雪机， 该机主要由前后两个传动轴及传送带上粘合的雪毯
16、构 成，雪毯不断向上运动，使滑雪者产生身临其境的滑雪体验。 已知坡道长 L=6m，倾角 =37，雪毯始终以速度 v=5m/s 向上运动。 一质量 m=70kg （含 装备）的滑雪者从坡道顶端由静止滑下，滑雪者没有做任何助力动作，滑雪板与雪毯间的动 摩擦因数 3 = 8 。重力加速度 g=10m/s2。sin37=0.6，cos37=0.8。 不计空气阻力。在滑雪者滑到坡道底端的过程中，求： （1）滑雪者的加速度大小 a 以及经历的时间 t； （2）滑雪者克服摩擦力所做的功 W； （3）滑雪板与雪毯间的摩擦生热 Q。 19 （10 分） 我国将于 2020 年首次探测火星。火星与地球的环境非常相
17、近，很有可能成为人类的第 二个家园。 6 已知火星的质量为 m，火星的半径为 R，太阳质量为 M，且mM ，万有引力常量为 G。太阳、火星均可视为质量分布均匀的球体。不考虑火星自转。 （1）设想在火星表面以初速度 v0竖直上抛一小球，求小球从抛出至落回抛出点所经历的时 间 t。 （2）为简化问题，研究太阳与火星系统时可忽略其他星体的作用，只考虑两者之间的引力 作用。 a通常我们认为太阳静止不动，火星绕太阳做匀速圆周运动。已知火星绕太阳运动的轨 道半径为 r，请据此模型求火星的运行周期 T1。 b事实上太阳因火星的吸引不可能静止，但二者并没有因为引力相互靠近，而是保持间 距 r 不变。请由此构建
18、一个太阳与火星系统的运动模型，据此模型求火星的运行周期 T2与 T1的比值 2 1 T T ；并说明通常认为太阳静止不动的合理性。 20 （12 分） 生活中经常会看到流体（如空气、水等）的旋涡现象。例如风由于旗杆的阻碍而产生旋 涡，旋涡又引起空气、旗帜、旗杆在垂直于风速方向上的振动，风速越大这种振动就越快。 （1）利用旋涡现象可以测定液体的流速。如图甲所示（为截面图） ，旋涡发生体垂直于管道 放置，在特定条件下，由于旋涡现象，液体的振动 频率 f 与旋涡发生体的宽度 D、 液体的流速 v 有简单 的正比或反比的关系。请结合物理量的单位关系写 出频率 f 与 v、 D 之间的关系式 （比例系数
19、可设为 k， k 是一个没有单位的常量） 。 （2）液体的振动频率可利用电磁感应进行检测。如图乙所示，将横截面直径为 d 的圆柱形 金属信号电极垂直于流体流动方向固定于管道中， 其所在区域有平行于信号电极、 磁感 应强度为 B 的匀强磁场，图丙为俯视的截面图。流体振动时带动信号电极在垂直于流 速的方向上振动，若信号电极上的感应电动势 e 随时间 t 的变化规律如图丁所示，图中 的 Em和 T 均为已知量。求流体的振动频率 f 以及信号电极振动的最大速率 vm； （3）为了探测电极产生的信号，关于检测元件的设计，有人设想：选用电阻率为 的某导 电材料制成横截面积为 S、半径为 r 的闭合圆环，某时刻在圆环内产生一瞬时电流，由 于自感该电流会持续一段短暂的时间， 以便仪器检测。 已知电流在环内产生的磁场可视 为均匀磁场，磁感应强度的大小与电流成正比，方向垂直于圆环平面。若圆环内的瞬时 电流恰好经 4 T 减为零（T 为流体的振动周期），且此过程中电流的平均值与初始时刻的 电流成正比。结合（1）问的结果，请推导 r 与 v、D 以及 S 之间的关系。 7 8 9