2022北京门头沟区高三一模物理试题含答案

2022北京门头沟高三一模

物    理

第一部分

1. 比较45C的热水和100C的水蒸汽，下列说法正确的是（　　）

A. 热水分子的平均动能比水蒸汽的大 B. 热水的内能比相同质量的水蒸汽的小

C. 热水分子的速率都比水蒸汽的小 D. 热水分子的热运动比水蒸汽的剧烈

【1题答案】

【答案】B

2. 如图所示，横截面为半圆形的玻璃砖放置在真空中，光束a经O射入玻璃砖，折射光为b、c两束单色光。下列说法正确的是（ 　　）

A. 玻璃砖对光束b的折射率大于对光束c的折射率

B. 在玻璃砖中光束b的传播速度大于光束c的传播速度

C. 在真空中光束b的波长大于光束c的波长

D. 从玻璃射向真空时，光束c发生全反射的临界角小

【2题答案】

【答案】A

3. 下列说法正确的是（　　）

A. 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短

B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应

C. 汤姆孙研究阴极射线，提出原子具有核式结构

D. 天然放射现象中放射出的射线都能在磁场中发生偏转

【3题答案】

【答案】B

4. 如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右．细绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为T，则风对气球作用力的大小为

A.  B.  C. Tsinα D. Tcosα

【4题答案】

【答案】C

5. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，周期为1 s，时波的图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A. 这列波的振幅为4 cm

B. 这列波的波速为4 m/s

C 时处质点沿y轴正方向运动

D. 时处质点的加速度为0

【5题答案】

【答案】D

6. 研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（　　）

A. 距地面的高度变大 B. 向心加速度变大

C. 线速度变大 D. 角速度变大

【6题答案】

【答案】A

7. 如图所示，粗糙水平地面上放有一斜劈，小物块以一定初速度从斜劈底端沿斜面向上滑行，回到斜劈底端时速度小于它上滑的初速度。已知斜劈始终保持静止，则小物块（　　）

A. 上滑所需时间与下滑所需时间相等

B. 上滑时的加速度与下滑时的加速度相等

C. 上滑和下滑过程，小物块机械能损失相等

D. 上滑和下滑过程，摩擦产生热量不相等

【7题答案】

【答案】C

8. 如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，闭合开关使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，下列正确的是（　　）

A. 小灯泡变暗，灯丝电阻率变大

B. 小灯泡变暗，灯丝电阻率变小

C. 小灯泡变亮，灯丝电阻率变大

D. 小灯泡变亮，灯丝电阻率变小

【8题答案】

【答案】A

9. 如图所示，真空中M、N处各放置一个点电荷，它们电荷量的绝对值相等，a、b、c表示电场中的三条等势线，相邻等势线间电势差相等。P点位于等势线a上，H点位于等势线c上，PH平行于MN。已知一个正点电荷从P点移动到H点时电势能减小，则以下判断正确的是（　　）

A. M、N处点电荷为等量同种点电荷

B. P点的电势比H点的电势高

C. P点的场强与H点的场强大小不相同

D. 若将电子由P点移动到H点，电场力做正功

【9题答案】

【答案】B

10. 如图所示，一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。开始时砂袋处于静止状态，一弹丸以水平速度击中砂袋后未穿出，与砂袋一起向右摆动的最大角为。弹丸击中砂袋后漏出的砂子质量忽略不计，不计空气阻力。下列说法中正确的是（　　）

A. 弹丸打入砂袋瞬间，细绳所受拉力大小保持不变

B. 弹丸打入砂袋瞬间，弹丸对砂袋的冲量大于砂袋对弹丸的冲量

C. 弹丸打入砂袋瞬间二者组成的系统动量不守恒

D. 弹丸打入砂袋后，二者共同运动过程机械能守恒

【10题答案】

【答案】D

11. 如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R，电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的，现将开关S闭合，则（ 　　）

A. 电流表A1的示数减小 B. 电压表V1的示数增大

C. 原线圈输入功率增大 D. 电阻R消耗的电功率减小

【11题答案】

【答案】C

12. 如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，平行板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，不计粒子的重力，则（　　）

A. 粒子质量m=

B. 粒子动能增加量为qU

C. 粒子在竖直方向通过前和后的过程中，电场力做功之比为1：1

D. 在粒子运动前一半时间和后一半时间的过程中，电场力做功之比为1：2

【12题答案】

【答案】C

13. 如图所示，AB、CD为两个平行的、不计电阻的水平光滑金属导轨，置于方向垂直导轨平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。AB、CD的间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻。质量为m、长为L且电阻不计的导体棒MN放在导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成弹簧振动系统。开始时，弹簧处于自然长度，导体棒MN具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，导体棒MN第一次运动到最右端，这一过程中AC间的电阻R上产生的焦耳热为Q，则（　　）

A. 导体棒水平方向做简谐运动

B. 初始时刻导体棒所受的安培力大小为

C. 当导体棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为

D. 当导体棒再次回到初始位置时，AC间的电阻R的热功率小于

【13题答案】

【答案】D

14. 1916年，斯泰瓦和托尔曼发现不带电的闭合金属圆线圈绕通过圆心且垂直于线圈平面的轴转动，在转速变化时，线圈中会有电流通过。这一现象可解释为：当线圈转速变化时，由于惯性，自由电子与线圈有相对运动。取金属线圈为参照物，正离子晶格相对静止，由于惯性影响，可等效为自由电子受到一个沿线圈切线方向的“力”F1，但正离子晶格对自由电子的作用力F2不允许自由电子无限制地增大速度，F1和F2会达到平衡，其效果是自由电子相对金属线圈有定向运动。已知F1与线圈角速度的变化率a成正比，F2与自由电子相对正离子晶格的速度成正比。下列说法正确的是（    ）

A. 若线圈加速转动，a越小，电流越大，且方向与线圈转动方向相反

B. 若线圈加速转动，a越小，电流越小，且方向与线圈转动方向相同

C. 若线圈减速转动，a越大，电流越大，且方向与线圈转动方向相同

D. 若线圈减速转动，a越大，电流越小，且方向与线圈转动方向相反

【14题答案】

【答案】B

第二部分

15. 在“测定金属的电阻率”的实验中

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值d =______mm；

（2）小明同学建立的U-I坐标系如图乙所示，图中已标出了与测量数据对应的六个坐标点，请你在图乙中描绘出U-I图线______。并由图线数据计算出金属丝的电阻为______Ω（保留两位有效数字）。

（3）如果只用图乙中已标出的两个坐标点对应的数据计算该金属丝的电阻，选用哪两个坐标点对应的数据计算金属丝电阻的误差最大？______（在图乙中用小圆圈把这两个坐标点圈出来即可）请简要说明你判断的理由______。

【15题答案】

【答案】    ①. 0.233（0.231~0.235）    ②.     ③. 5.2（5.1~5.5）    ④.     ⑤. 两个坐标点对应的数据计算该金属丝的电阻，等于两个坐标点连线的斜率；六个坐标点中，图示两个坐标点连线的斜率与图像的斜率差距最大，计算出电阻的误差就最大

16. 通过实验记录抛体运动的轨迹，可以探究抛体运动规律。

（1）利用图甲所示的装置研究平抛运动的实验中，下列说法中正确的有______；

A．必须选用光滑的斜槽轨道                                   B．斜槽轨道末端必须水平

C．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放   D．本实验必需的器材还有刻度尺和秒表

（2）准备好图甲实验装置所需器材后，按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置O为坐标原点建立xOy坐标系，如图乙所示。实验中，借助重锤线保证了y轴沿着______方向。只依据这个平抛运动的轨迹，可以实现下面目标中的______（选填选项前对应的字母）；

A．测量当地的重力加速度                B．验证小球在水平方向做匀速直线运动

C．验证该轨迹是符合y=ax2的抛物线

（3）小球做斜抛运动的频闪照片如图丙所示，其中底部、左侧标出的是小球在水平、竖直方向的投影位置。小明测得小球在水平方向相邻的投影之间距离都是L，得出了小球在水平方向做______运动的结论。要探究小球在竖直方向的运动规律，需要测量的量是______（将需要测量的量全部用字母表示出来）；若测量的量能够满足关系式______，可以初步得出小球在竖直方向做匀加速直线运动的结论。

【16题答案】

【答案】    ①. BC    ②. 竖直    ③. C    ④. 匀速直线    ⑤. 小球在竖直方向相邻的投影之间距离，依次为y1、y2、y3、y4；    ⑥. y4-y3=y3-y2=y2- y1

17. 如图所示，滑雪场的弯曲滑道由AB，BC两部分组成，AB段高度差H=20m，BC段高度差h=15m。质量m=60kg的运动员从A点由静止开始沿AB滑道下滑，经过B点后沿BC滑道运动。不计摩擦和空气阻力，重力加速度g取10m/s2，规定B点所在水平地面重力势能为零。

（1）求运动员在A点处的重力势能Ep；

（2）求运动员到达C点时速度v大小；

（3）若B点的圆弧半径为R=20m，求经过B点时地面对运动员支持力N的大小。

【17题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）

18. 如图所示，虚线是速度选择器的中线，其间匀强磁场的磁感应强度为，匀强电场的场强为，一足够大、中间有小孔的照相底片与虚线垂直，且小孔和在同一直线上，底片右侧偏转磁场的磁感应强度为。现有一个离子沿着虚线向右做匀速运动，穿过照相底片的小孔后在偏转磁场中做半径为R的匀速圆周运动，最后垂直打在底片上（不计离子重力）。

（1）求该离子沿虚线运动的速度大小v；

（2）求该离子的比荷；

（3）如果带电量为q的两种同位素离子，先后沿着虚线向右做匀速运动，它们在底片上的落点间距为d，求这两种同位素离子的质量差。

【18题答案】

【答案】(1)；(2)；(3)

19. 如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，匀强磁场垂直于导轨平面斜向上，一根金属杆在以的速度沿导轨匀速向下滑动，下滑过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。M、P间连接一个电阻，金属杆及导轨的电阻不计，已知导轨间距L=0.2m，磁感应强度B=0.5T。金属杆质量m=0.03kg，导轨平面与水平面间夹角，，，。

（1）求电阻R中电流I的大小；

（2）求金属杆与导轨间的滑动摩擦因数的大小；

（3）对金属杆施加一个垂直于金属杆且沿导轨平面向上的恒定拉力F=0.2N，若金属杆继续下滑x=0.14m后速度恰好减为0，求在金属杆减速过程中电阻R上产生的焦耳热。

【19题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）

20. 如图甲所示，一根轻质弹簧上端固定在天花板上，已知弹簧劲度系数为k，原长为l0。

（1）a.如图乙所示，在弹性限度内，用力F将弹簧由原长O位置拉至P位置，求弹簧的长度l；

b.请在图丙中画出小球从O运动到P的过程中，弹簧弹力的大小随相对于O点的位移x变化的图象。根据F-x图象求：从O拉至任意位置x的过程中弹力所做的功W，以及小球在此位置时弹簧的弹性势能E弹；

（2）弹簧的劲度系数k的数值与弹簧的材料，弹簧丝的粗细，弹簧圈的直径，单位长度的匝数，弹簧的原长及温度有关。

 a.若在其它影响弹簧劲度系数的因素保持不变的情况下，仅将弹簧由l1处剪短为l1和l0-l1两部分，求长度为l1部分的劲度系数k'。

b.上述过程中我们实际上忽略了弹簧的质量，若弹簧质量不可忽略，其质量为m0，弹簧自然悬挂后如图丁所示状态，求其总长度l。

【20题答案】

【答案】（1）a. l= l0+；b. ，，；（2）a. ；b.