2022届北京市朝阳区高三下学期质量检测一（一模）物理试卷

北京市朝阳区2022届高三下学期高考模拟

物理试卷

一、单选题

1．关于自然界中四种基本相互作用，下列说法正确的是（　　）

A．核外电子与原子核间的万有引力和库仑力大小相当

B．原子核内任意两个核子间都存在核力

C．核力是强相互作用，一定是引力

D．弱相互作用是短程力

2．在一定温度下，当气体的体积增大时，气体的压强减小，这是（　　）

A．气体分子的密度变小，单位体积内分子的质量变小

B．气体分子密度变大，分子对器壁的吸引力变小

C．每个气体分子对器壁的平均撞击力变小

D．单位体积内的分子数减小，单位时间内对器壁碰撞的次数减小

3．智能手机带有光线传感功能，可以自动调整亮度，光线传感器的工作原理是光电效应。下面关于光电效应的说法正确的（　　）

A．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

B．在研究光电效应饱和电流时，由可知，光电管所加电压越大，电子获得的速度越大，饱和电流越大

C．入射光频率为v时，刚好发生光电效应现象，将入射光频率变为3v时，此时光电流的遏止电压为

D．用一束单色光分别照射A、B两种金属，若照射A得到光电子的最大初动能比照射B得到光电子的最大初动能大，则金属A的截止频率比金属B的截止频率高

4．如图甲所示，为物块与轻质弹簧组成的弹簧振子，在竖直方向上做简谐运动。取竖直向上为正方向，该弹簧振子的振动图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A．时，振子向上振动

B．到过程中，振子的速度增大

C．和时，振子的加速度相同

D．和时，振子的速度相同

5．做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径的偏大的是（　　）

A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液旳实际浓度比计算值小了

B．乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1mL，不小心错记录为59滴

C．丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗

D．丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格

6．在光的双缝干涉实验中，在双缝后面放置两个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则下列说法正确的是(　　)

A．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度减弱

B．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度增强

C．光屏上的干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上

D．光屏上的干涉条纹消失，且光屏上一黑暗

7．如图甲所示，轻杆OB可绕B点自由转动，另一端O点用细绳拉住，固定在左侧墙壁上，质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆的O点，OA与轻杆的夹角∠BOA=30°。乙图中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上，另一端O装有小滑轮，用一根绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，图中∠BOA=30°，以下说法正确的是（　　）

A．甲图中绳对杆的压力不沿杆

B．乙图中滑轮对绳的支持力与水平方向呈30°角指向右上方

C．两图中绳所受的支持力与绳AO段的拉力，这两个力的合力方向一定不同

D．甲图中绳AO段与绳OC段上的拉力大小相等

8．如图所示，玩具电动机、电流表、开关和电池组成闭合电路。闭合开关S，发现电动机启动时电流表的读数比正常工作时的读数要大；当正常运转后用手轻触电动机转轴，使转速逐渐变慢，发现电流表读数逐渐变大，则以下说法中正确的是（　　）

A．电动机启动时产生的反电动势较小，因此电流表的读数较大

B．电动机启动时产生的反电动势较大，因此电流表的读数较大

C．用手轻触使电动机停止转动，这时电动机消耗热功率最小

D．用手轻触电动机产生的反电动势较大，因此电流表的读数较大

9．如图，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连，导体棒垂直静置于导轨上构成回路。在外力F作用下，回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。在匀速运动过程中外力F做功WF，磁场力对导体棒做功W1，磁铁克服磁场力做功W2，重力对磁铁做功WG，回路中产生的焦耳热为Q，导体棒获得的动能为Ek。则（　　）

A．W2=Q B．W1=Q C．W1=Ek D．WF=Q+Ek

10．物体A穿在竖直杆上，人以速度v0竖直向下匀速拉绳，当物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆夹角为θ，此时物体A运动速度大小是（　　）

​​

A．

B．

C．

D．

11．如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好．从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是(　　)
 

A．摩擦力大小不变，方向向右 B．摩擦力变大，方向向右

C．摩擦力变大，方向向左 D．摩擦力变小，方向向左

12．一个容积是8升的球，原来盛有1个大气压的空气，现在使球内气体压强变为4个大气压，应向球内打入几升1个大气压的空气（设温度不变）（　　）

A．32L B．24L C．20L D．16L

13．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。硅钢片应平行于（　　）

A．平面abcd B．平面abfe C．平面abgh D．平面aehd

14．关于冲量，下列说法中正确的是（　　）

A．物体动量的方向就是它受到的冲量的方向

B．作用在静止的物体上的力的冲量一定为零

C．动量越大的物体受到的冲量越大

D．冲量的方向就是物体受到的力方向

二、实验题

15．在“验证动量守恒定律”的实验中，如图甲所示，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B，测得A、B的质量分别为m1和m2，遮光板的宽度相同。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电时间分别为t1、t2

（1）图乙为两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d时的情景。由该图可知其示数为　     　mm。

（2）用题中测得的物理量表示动量守恒应满足的关系式为　            　（用t1、t2、d表示）。

16．某同学为了自制欧姆表，设计了如图甲所示的电路，他找来以下器材：

A．电流表G（满偏电流为2mA，内阻为40Ω，图乙是电流表G的刻度盘）

B．干电池组（E=3V，r约2Ω）

C．滑动变阻器（0~100Ω）

D．定值电阻600Ω

E．定值电阻900Ω

F．定值电阻1400Ω

G．导线若干

回答下列问题：

（1）他应选择定值电阻　     　（填器材序号）接入图甲电路中R0的位置。

（2）将红黑表笔短接，调节滑动变阻器R，使电流计指针对准　     　mA处。

（3）为了直接读出待测电阻值，他用贴纸在电流刻度旁标记相应的电阻值，则电流刻度1.00mA位置标记的电阻值应为　     　Ω。

（4）实验室的直流电压表有两个量程，分别是3V、15V，内阻分别约1.5kΩ、10kΩ，该同学想用自制的欧姆表测量其内阻，他应将电压表的“-”接线柱与图甲中的　     　接线柱相连（填“A”或“B”），且　     　V量程的内阻测量结果更准确。

三、解答题

17．质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平拉力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变．求：

（1）t=0时刻物体的加速度；

（2）t=0时到t=2t0过程中拉力做的功；

（3）t=2t0和t=3t0时拉力的功率之比．

18．如图所示，两根足够长的相互平行、间距为d的竖直导轨，它们之间存在垂直两导轨所在平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，下端连接阻值为R的电阻。一根阻值也为R、质量为m的导体棒PQ从导轨顶端由静止开始下滑，假设棒始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，不计一切摩擦和其他电阻，重力加速度大小为g，导体棒下降h高度时速度恰好达到最大。求：

​​

（1）导体棒的最大速度v；

（2）导体棒下降h高度的过程中通过导体棒的电荷量q；

（3）导体棒下降h高度的过程中导体棒产生的热量Q。

19．“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想，若机器人“玉兔号”在月球表面做了竖直上抛实验，测得物体以初速v0抛出后，空中的运动时间为t，已知月球半径为R，求：

（1）月球表面重力加速度g；

（2）探测器绕月做周期为T的匀速圆周运动时离月球表面的高度H．

20．现在科学技术研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图甲所示，上、下为两个电磁铁，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室内做圆周运动。电磁铁线圈电流的大方向可以变化，在两极间产生一个变化的磁场，这个变化的磁场又在真空室内激发感生电场，其电场线是在同一平面内的一系列同心圆，产生的感生电场使电子加速。图甲中上部分为侧视图，下部分为俯视图，如果从上往下看，电子沿逆时针方向运动。已知电子质量为m、电荷量为e，初速度为零，电子圆形轨道的半径为R。穿过电子圆形轨道面积的磁通量Φ随时间t的变化关系如图乙所示，在t0时刻后，电子轨道处的磁感应强度为B0，电子加速过程中忽略相对论效应。

（1）求在t0时刻后，电子运动的速度大小；

（2）求电子在整个加速过程中运动的圈数；

（3）为了约束加速电子在同一轨道上做圆周运动，电子感应加速器还需要加上“轨道约束”磁场，其原理如图丙所示。两个同心圆，内圆半径为R，内圆内有均匀的“加速磁场”B1，方向垂直纸面向外。另外在两圆面之间有垂直纸面向外的“轨道约束”磁场B2，B2之值恰好使电子在二圆之间贴近内圆面在；B2磁场中做逆时针的圆周运动（圆心为0，半径为R），现使B1随时间均匀变化，变化率（常数）为了使电子保持在同一半径R上做圆周运动，求磁场B2的变化率。

答案解析部分

1．【答案】D

2．【答案】D

3．【答案】C

4．【答案】C

5．【答案】A

6．【答案】C

7．【答案】B

8．【答案】A

9．【答案】C

10．【答案】D

11．【答案】B

12．【答案】B

13．【答案】D

14．【答案】D

15．【答案】（1）3.505

（2）

16．【答案】（1）F

（2）2

（3）1500

（4）B；3

17．【答案】（1）解：根据牛顿第二定律可得：

（2）解：t=0时到t=2t0过程中做匀加速运动，运动的位移为：

所以拉力做的功为

且t=2t0时的速度为

（3）解：此后物体的加速度为

所以t=3t0时的速度为

则t=2t0和t=3t0时拉力的功率之比

18．【答案】（1）当导体棒的速度为零时，速度达到最大则根据受力可知 

解得  

（2）根据电流定义可知 

解得  

（3）导体棒下降h高度的过程中，由功能关系可知 

解得：  

19．【答案】（1）解：由竖直上抛运动可知：

解得

（2）解：在月球表面：

对探测器：

解得

20．【答案】（1）解：在t0时刻后，电子轨道处的磁感应强度为B0，电子在磁场中作匀速圆周运动，受到洛伦兹力等于向心力，可得

解得

（2）解：加速后电子的动能为

感生电场的感应电动势为

电子加速运动一圈获得的能量为，则电子在整个加速过程中运动的圈数为

（3）解：电子作圆周运动时受到洛伦兹力等于向心力为

根据法拉第电磁感应定律，B1产生的电动势为

感生电场的电场强度为

电子所受电场力为

由动量定理可得

若要使半径不变，则有