北京市昌平区市级名校2023届高三下学期5月联考物理（文）试卷（含答案）

这是一份北京市昌平区市级名校2023届高三下学期5月联考物理（文）试卷（含答案），共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
北京市昌平区市级名校2023届高三下学期5月联考物理（文）试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题1、下列说法正确的是(   )A.β衰变所释放的电子是原子核外电子电离形成的B.贝克勒尔通过实验发现了中子C.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时吸收波长为的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时发射波长为的光子，已知，那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子D.赫兹首次用实验证实了电磁波的存在2、关于近代物理学，下列说法正确的是(   )A.α射线、β射线和γ射线中，γ射线的电离能力最强B.根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小C.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成D.对于某种金属，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大3、2019年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家，以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位学者的贡献是首次发现地外行星，其主要原理是恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”，恒星在周期性运动时，可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期，从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为T，并测得该恒星与行星的距离为L，已知万有引力常量为G，则由这些物理量可以求得(   )A.行星的质量  B.恒星的质量C.恒星与行星的质量之和 D.恒星与行星圆周运动的半径之比4、图甲是研究光的干涉现象的装置示意图，在光屏P上观察到的图样如图乙所示.为了增大条纹间的距离，下列做法正确的是(   )A.增大单色光的频率 B.增大双缝屏上的双缝间距C.增大双缝屏到光屏的距离 D.增大单缝屏到双缝屏的距离5、如图所示，在光滑水平桌面内，固定有光滑轨道，其中半圆轨道与直轨道相切于B点，物体受到与平行的水平拉力F，从静止开始运动，拉力F的大小满足如图乙所示（以A为坐标原点，拉力F从A指向B为正方向）。若，，半圆轨道的半径，重力加速度取。则下列说法中正确的是(   )    A.拉力F从A到B做功为B.物体从B到C过程中，所受的合外力为0C.物体能够到达C点，且速度大小为D.物体能够到达C点，且速度大小为6、下列说法正确的是(   )A.光电效应现象表明，光具有波动性B.α粒子散射实验表明，原子中有一个很小的核C.氢原子从高能级向低能级跃迁时，可以放出任意频率的光子D.一个质子和一个中子结合成氘核，氘核的质量等于质子与中子的质量和二、多选题7、如图所示，劲度数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了，此时物体静止.撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4.物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.则(   )A.撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动B.撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为C.物体做匀减速运动的时间为D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为8、在如图所示的电路中，灯泡L的电阻小于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是(   )A.灯泡L变亮  B.电流表读书变小，电压表读数变大C.电源的输出功率变小 D.电容器C上电荷量增多9、一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲。在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x的关系图象如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则(   )A.在处物体所受拉力最大B.在过程中，物体的动能先增大后减小C.在过程中，物体的加速度先增大后减小D.在过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功10、如图，方向竖直向上的匀强磁场中固定着两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，导轨上静止放置着与导轨接触良好的两根相同金属杆1和2，两杆与导轨间的动摩擦因数相同且不为零，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用平行于导轨的恒力F拉金属杆2使其开始运动，在足够长时间里，下列描述两金属杆的速度v随时间t变化关系的图像中，可能正确的是(   )
 A. B. C. D.三、实验题11、某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材“验证力的平行四边形定则”，设计的实验装置如图固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O的正上方A点，另一端系绳套1和绳套2。（1）实验步骤如下：①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，记下弹簧测力计的示数F；②弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点达到O点，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，弹簧测力计的示数为；③根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力________；④比较________________，即可初步验证力的平行四边形定则。（2）将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向，同时绳套2沿120°方向不变，此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是________。A.逐渐增大 B.先增大后减小 C.逐渐减小 D.先减小后增大四、填空题12、某同学自己组装了一辆智能电动实验小车，为了研究该小车的运动情况，在小车后面系一通过电磁打点计时器的纸带。如图所示为实验中得到的一段纸带，已知电磁打点计时器使用20Hz交流电，相邻两计数点间还有三个点没有画出来，其中，，，该电磁打点计时器每隔___________秒打一次点，相邻两计数点间的时间间隔是_________秒；小车的加速度大小为____________。五、计算题13、如图所示，将某正粒子放射源置于原点O，其向各方向射出的粒子速度大小均为，质量均为m，电荷量均为q.在的第一、二象限范围内分布着一个匀强电场，方向与y轴正方向相同，在的第一、二象限范围内分布着一个匀强磁场，方向垂直于平面向里.粒子离开电场上边缘时，能够到达的最右侧的位置为.最终恰没有粒子从磁场上边界离开磁场.若只考虑每个粒子在电场中和磁场中各运动一次，不计粒子重力以及粒子间的相互作用.求：（1）电场强度E；（2）磁感应强度B；（3）粒子在磁场中运动的最长时间.14、如图，一固定的水平气缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞。大圆筒内侧截面积为2S，小圆筒内侧截面积为S，两活塞用刚性轻杆连接，间距为2l，活塞之间封闭有一定质量的理想气体。初始时大活塞与大圆筒底部相距l。现通过滑轮用轻绳水平牵引小活塞，在轻绳右端系托盘（质量不计）。已知整个过程中环境温度、大气压保持不变，不计活塞、滑轮摩擦、活塞导热良好。求：（1）缓慢向托盘中加沙子，直到大活塞与大圆简底部相距，停止加沙，求此时沙子质量；（2）在（1）情景下对封闭气体缓慢加热可以使活塞回到原处，求回到原处时封闭气体的温度。15、如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合金属线框abcd，线框平面与磁场垂直.已知磁场的磁感应强度为，线框匝数为n、面积为S、总电阻为R。现将线框绕cd边转动，经过时间转过90°。求线框在上述过程中：（1）感应电动势平均值E；（2）感应电流平均值I；（3）通过导线横截面的电荷量q。
参考答案1、答案：D解析：2、答案：D解析：3、答案：C解析：4、答案：C解析：增大单色光的频率，由知，单色光的波长减小，由知，条纹间距减小，A错误；增大双缝屏上的双缝间距，条纹间距减小，B错误；增大双缝屏到光屏的距离，条纹间距增大，C正确；单缝屏到双缝屏的距离与条纹间距无关，D错误.5、答案：D解析：A.因为，所以图象中，图线与x轴所围成的图形的面积即为功，面积之和为30J，所以拉力F从A到B做功为，故A错误；B.物体从B到C的过程中，所受的合外力不为零，物体从B到C做匀速圆周运动，所受到的合外力指向圆心，故B错误；CD、初位置A到C点的过程中,根据动能定理有，解得物体到达C点的速度大小为，故C错误，D正确。故选：D。6、答案：B解析：7、答案：BD解析：撤去F后，在物体离开弹簧的过程中，弹簧弹力是变力，物体先做变加速运动，离开弹簧之后做匀减速运动，故A错；刚开始时，由可知B正确；离开弹簧之后做匀减速运动，减速时间满足，则，C错；速度最大时合力为零，此时弹簧弹力，，所以物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为，D正确.8、答案：BD解析：9、答案：AB解析： 10、答案：BD解析：当力F作用到杆2上时，杆2立刻做加速运动，产生感应电流，从而产生向左的安培力，此时的加速度，则随速度增加，杆2做加速度减小的加速运动，当加速度减为零时做匀速运动；此时杆1所受的安培力若小于最大静摩擦力，则此过程中杆1始终不动，则选项A错误，B正确；由上述分析可知，若安培力增加到一定值时杆1开始运动，则随着安培力的增加，杆1做加速度逐渐増大的加速运动，杆2做加速度减小的加速运动，当两杆的加速度相等时，两杆的速度差恒定，此时两杆所受的安培力恒定，加速度恒定，则选项C错误，D正确。11、答案：（1）③F④与的大小（2）D解析：（1）③根据力的平行四边形定则，计算绳套1的拉力。④比较和的大小，即可初步验证力的平行四边形器定则；（2）保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动90°，此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动，说明两个细绳拉力的合力不变，作图如下故绳套1的拉力先减小后增加，故ABC错误，D正确。故选D。12、答案：0.05；0.20；0.375    解析：电磁打点计时器周期为0.05s，由于相邻计数点间还有三个点没有画出，则相邻计数点间的时间间隔为0.20s；根据逐差法可知，车的加速度。13、答案：（1）（2）（3）解析：（1）粒子离开电场上边缘时,能够到达最右侧位置的粒子是沿x轴正方向发射的粒子,对此粒子,有,由类平抛运动基本规律得，，联立可得.（2）沿x轴正方向发射的粒子射入磁场时,有， 联立可得，,方向与水平方向成45°斜向右上方,根据题意知该粒子的运动轨迹恰与磁场上边界相切,其余粒子均不能达到边界,由几何关系可知,由，得，联立可得.（3）粒子运动的最长时间对应最大的圆心角,运动轨迹经过且恰与磁场上边界相切的粒子,其轨迹对应的圆心角最大，由几何关系可知圆心角,粒子运动的周期，.14、答案：（1）（2）解析：（1）初始时刻，设封闭气体压强为，对活塞受力分析有解得缓慢向托盘中加沙子，直到大活塞与大圆筒底部相距，此过程封闭气体做等温变化，由玻意耳定律得联立解得对活塞受力分析，由平衡条件有联立解得即（2）缓慢加热使活塞回到原处，封闭气体发生等压变化，设回到原处时气体温度为，则解得15、答案：（1）（2）（3）解析：（1）线圈从图示位置开始转过90°的过程中，磁通量的变化量为所用时间为根据法拉第电磁感应定律有则平均电动势为（2）依据闭合电路欧姆定律，那么感应电流的平均值为（3）由电量公式可得