2020届东城朝阳海淀西城丰台高三二模物理试题及答案

1、2019-2020学年度东城区第二学期高三综合练习（二）物 理第一部分（选择题 共42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下列关于能量的单位（焦耳）与基本单位千克、米、秒之间关系正确的是A BC D 2核反应方程中的X表示A中子 B电子 C粒子 D质子3已知的半衰期为24天。经过72天还剩下A0.5 gB1 gC 2g D3.5 g4下列说法正确的是 A分子间的引力总是大于斥力 B分子间同时存在引力和斥力C布朗运动就是液体分子的无规则运动 D液体中悬浮微粒越大，布朗运动越显著5如图所示，一定质量的理想气体由状态a经过等压变化到达状态b，再

2、从状态b经过等容变化到达状态c。状态a与状态c温度相等。下列说法正确的是A气体在状态a的温度大于在状态b的温度B气体在状态a的内能等于在状态c的内能C从状态a到状态b的过程中，外界对气体做正功D从状态b到状态c的过程中，气体的内能增加62020年4月24日第五个中国航天日启动仪式上，国家航天局正式发布备受瞩目的中国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。火星是太阳系中距离地球较近、自然环境与地球最为类似的行星之一，一直以来都是人类深空探测的热点。如果将地球和火星绕太阳的公转视为匀速圆周运动，并忽略行星自转的影响。根据表中数据，结合所学知识可以判断行星天体质量/kg天体半径/m公转轨道半径/m地球

3、6.010246.41061.51011火星6.410233.41062.31011A火星的公转周期小于一年B火星的公转速度比地球公转速度大 C火星的第一宇宙速度小于7.9km/s D太阳对地球的引力比对火星的引力小图乙7如图甲所示，两小球a、b在足够长的光滑水平面上发生正碰。小球a、b质量分别为m1和m2，且m1=200g。取水平向右为正方向，两小球碰撞前后位移随时间变化的x-t图像如图乙所示。下列说法正确的是A. 碰撞前球a做加速运动，球b做匀速运动B. 碰撞后球a做减速运动，球b做加速运动C. 碰撞前后两小球的机械能总量减小D. 碰撞前后两小球的机械能总量不变8图甲所示为一列简谐横波在t

4、=0时的波的图像，图乙所示为该波中x=4m处质点P的振动图像。下列说法正确的是A此波的波速为2m/s B此波沿x轴正方向传播 Ct=0.5s时质点P的速度最大 Dt=1.0s时质点P的加速度最大9 在同一匀强磁场中，质子和电子各自在垂直于磁场的平面内做半径相同的匀速圆周运动。质子的质量为mp，电子的质量为me。则质子与电子A速率之比等于 B周期之比等于 C动能之比等于 D动量大小之比等于10如图所示为某交变电流随时间变化的图象。则此交变电流的有效值为 A B C D11如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体（高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子

5、）沿垂直于磁场方向喷入磁场。将P、Q与电阻R相连接。下列说法正确的是AP板的电势低于Q板的电势 B通过R的电流方向由b指向a C若只改变磁场强弱，通过R的电流保持不变D若只增大粒子入射速度，通过R的电流增大12绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，其圆心的正上方有一个竖直的条形磁铁。当条形磁铁沿水平方向向右移动时，圆环始终未动。若圆环的质量为m，桌面对它的支持力为FN。在此过程中AFN小于mg，圆环有向右的运动趋势BFN小于mg，圆环有向左的运动趋势CFN大于mg，圆环有向右的运动趋势DFN大于mg，圆环有向左的运动趋势13将质量为1kg的物体从地面竖直向上抛出，一段时间后物体又落回抛出点。在此过程

6、中物体所受空气阻力大小不变，其动能Ek随距离地面高度h的变化关系如图所示。取重力加速度g=10 m/s2。下列说法正确的是 A物体能上升的最大高度为3m B物体受到的空气阻力大小为2NC上升过程中物体加速度大小为10 m/s2D下落过程中物体克服阻力做功为24J14如图所示，在利用v-t图象研究匀变速直线运动的位移时，我们可以把运动过程按横轴t划分为很多t足够小的小段，用细长矩形的面积之和代表物体的位移。应用上述的方法我们可以分析其他问题。下列说法正确的是A若横轴表示速度v，纵轴表示外力F，可以求得外力的瞬时功率B若横轴表示时间t，纵轴表示合外力F，可以求得物体的动量C若横轴表示时间t，纵轴表

7、示磁通量，可以求得感应电动势D若横轴表示路程x，纵轴表示速率的倒数1/v，可以求得运动时间第卷（非选择题 共58分）15（8分）某同学用如图甲所示的实验装置，通过重物自由下落运动验证机械能守恒定律。 实验过程中他进行了如下操作，其中操作不当的步骤是_。 A将打点计时器接到直流电源上B先释放纸带，后接通电源C在纸带上选取适当的数据点，并测量数据点间的距离D根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能及增加的动能 图乙是正确操作后得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为sA、sB、sC。已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。从

8、打下O点到打下B点的过程中，重物重力势能的减少量=_，动能的增加量=_。利用同一条纸带上的多个数据点进行计算并将计算结果填入下表（为便于比较，表中数据均保留一位小数）。分析数据后他发现表中的与之间存在差异，认为这是由于阻力的影响造成的。他的观点是否正确？请说明你的观点及判断依据。12345 (10-2J)4.99.814.719.629.4 (10-2J)5.010.115.120.029.816（10分）同学们利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源（灯泡）正常发光，调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹。 若想增加从目镜中观察到的条纹个数，下列操作可行的是_。A将单缝向双缝靠近

9、B将屏向靠近双缝的方向移动C将屏向远离双缝的方向移动D使用间距更小的双缝 若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条亮纹中央到第n条亮纹中央间距离为x，则单色光的波长=_。 若只将滤光片去掉，下列说法正确的是_。A屏上出现彩色衍射条纹，中央是紫色亮纹B屏上出现彩色衍射条纹，中央是白色亮纹 C屏上出现彩色干涉条纹，中央是红色亮纹 D屏上出现彩色干涉条纹，中央是白色亮纹 随着学习的不断深入，同学们对光的本性有了更为丰富的认识。现在我们知道光既具有波动性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性。在双缝干涉实验中，某个光子打在光屏上落点的准确位置_（选填“可以”或“不可以”）预测。在光电效应实验中，

10、用紫外线照射锌板可以使光电子离开锌板，如果只增加紫外线的照射强度光电子的最大初动能是否会增加。请说明你的观点及依据。17（9分）为了比较两种细线所能承受的拉力，有同学设计了如下实验：取长度相同的细线1、细线2系于同一小物体上，将细线1的另一端固定于水平杆上的A点，手握着细线2的另一端沿水平杆缓慢向右移动。当手移动到位置B时，细线1恰好被拉断，此时AB间距离d=60cm。已知小物体质量m=400g，两细线长度均为50cm。取重力加速度g=10m/s2。求：细线1能承受的最大拉力F1。细线1被拉断后，小物体摆动到最低点。在此过程中细线2的上端固定在B点不动。求小物体在最低点时细线2所受拉力大小F2

11、。18（9分）如图所示，真空中一对平行金属板水平正对放置，板长为L，极板面积为S，两板间距离为d。 图中装置可视为平行板电容器，充电后与电源断开，板间存在匀强电场。已知电容器所带电荷量为Q。请你证明：两板间的电场强度E只与Q及S有关，与d无关。 若保持图中两金属板间的电势差为U，现有一带电粒子从上极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达下极板时恰好落在极板中心。已知带电粒子的质量为m，电荷量为q，板间电场可视为匀强电场，忽略重力和空气阻力的影响。求：带电粒子在极板间运动的加速度a和初速度v0。19（10分）温度有时能明显地影响导体的导电性能。在实际应用中，常用纵坐标表示电流I、横

12、坐标表示电压U，画出导体的伏安特性曲线。如图甲所示为某导体的伏安特性曲线。 由图甲可知，随着电压升高，该导体的电阻逐渐_（选填“变大”或“变小”）。 若将该导体与电动势E=3V，内阻r=1的电源、阻值R=9的定值电阻连接成图乙所示电路，电路闭合后导体的实际功率为_。 如图丙所示为一个简单恒温箱的温控装置的原理电路图，电磁铁与热敏电阻R、滑动变阻器R串联接在电源E两端。当通过电磁铁的电流大于或等于15 mA时，吸引衔铁，使触点断开，加热器停止工作。已知电磁铁的电阻R0=20 ，热敏电阻在不同温度下的阻值如下表所示t/30.040.050.060.070.080.0R/20814510882624

13、9 现有下列实验器材可供选择：电源E1（电动势为3 V，内阻1）、电源E2（电动势6 V，内阻2）、滑动变阻器R1（0500）、滑动变阻器R2（02000）。为使该装置实现对3080之间任意温度的控制且便于调节，电源E应选用 （选填“E1”或“E2”），滑动变阻器R应选用 （选填“R1”或“R2”）。 如果要使恒温箱内的温度保持在50 C，滑动变阻器连入电路的阻值为多少？ 20（12分） 物理学中有一个非常有趣的现象：研究微观世界的粒子物理、量子理论，与研究宇宙的理论竟然相互沟通，相互支撑。目前地球上消耗的能量，追根溯源，绝大部分还是来自太阳内部核聚变时释放的核能。 已知太阳向各个方向辐射能量

14、的情况是相同的。如果太阳光的传播速度为c，到达地球需要的时间为t，在地球大气层表面每秒钟每平方米垂直接收到的太阳辐射能量为E0。请你求出太阳辐射的总功率P的表达式。 根据量子理论可知，光子既有能量也有动量，光子的动量，其中h为普朗克常量，为光的波长。太阳光照射到地球表面时，如同大量气体分子频繁碰撞器壁一样，会产生持续均匀的“光压力”。为了将问题简化，我们假设太阳光垂直照射到地球上且全部被地球吸收，到达地球的所有光子能量均为410-19J，每秒钟照射到地球的光子数为4.51035。已知真空中光速c=3108m/s，太阳对地球的万有引力大小约为3.51022 N。请你结合以上数据分析说明，我们在研

15、究地球围绕太阳公转时，是否需要考虑太阳“光压力”对地球的影响。（结果保留一位有效数字） 在长期演化过程中，太阳内部的核反应过程非常复杂，我们将其简化为氢转变为氦。已知目前阶段太阳辐射的总功率P0=41026W，太阳质量M0=21030 kg（其中氢约占70%），氢转变为氦的过程中质量亏损约为1%。请你估算如果现有氢中的10%发生聚变大约需要多少年。（结果保留一位有效数字，1年按3107 s计算）东城区2019-2020学年度第二学期高三综合练习（二）物理参考答案第一部分（选择题 共42分）每题3分，共42分。1234567891011121314DAABBCDCCADABD第卷（非选择题 共5

16、8分）15（8分） AB mgsB 不正确。如果是由于阻力造成的差异，应该大于。16（10分） B D 不可以 只增加紫外线的照射强度不会增加光电子的最大初动能。根据爱因斯坦的光电效应方程，光电子的最大初动能与光的频率及金属的逸出功有关，与光的强度无关。因此当光的频率及金属的逸出功不变时，只增加紫外线的照射强度，光电子的最大初动能不变。17（9分） 设恰好被拉断时，细线1与竖直方向夹角为根据平衡条件有 由题得 cos =0.8 解得细线1能承受的最大拉力 F1=2.5N 小物体摆动到最低点过程中，根据动能定理有 小物体运动到最低点时，根据牛顿第二定律有 解得小物体所受拉力 F=5.6N 根据牛

17、顿第三定律，小物体在最低点时细线2所受拉力大小F2= 5.6N。 18（9分） 根据平行板电容器电容的决定式有 根据电容的定义式有 根据匀强电场中电场强度与电势差关系有 联立可得 由此可证两板间的电场强度E只与Q及S有关，与d无关。 金属板间匀强电场的场强 粒子在板间运动的加速度 在垂直于金属板的方向，带电粒子做初速度为零的匀加速直线运动 在平行于金属板的方向，带电粒子以速度v0做匀速直线运动带电粒子的初速度 19（10分） 变大 0.2W E2 R1 由题知，50 C时热敏电阻的阻值R=108，根据闭合电路欧姆定律 解得滑动变阻器连入电路的阻值为27020（12分） 日地间距离 距太阳中心为

18、r的球面面积 太阳辐射的总功率 每个光子能量 每个光子动量 光照射到地球表面被吸收时，由动量定理有 代入数据可得，太阳光照射到地球表面产生的光压力 F光=6108N 光压力与万有引力之比 由此可知，光压力远小于太阳对地球的万有引力，我们在研究地球围绕太阳公转时，不需要考虑太阳“光压力”对地球的影响。 根据可知，每秒中太阳因核聚变亏损的质量 现有氢中的10发生聚变反应而亏损的质量为 需要的时间 （其他方法正确同样给分）2020北京海淀高三二模 物 理 2020.6本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分

19、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下列说法中正确的是A天然放射现象说明原子具有复杂的结构 B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变C原子核分成单个核子的过程一定有质量亏损，释放出能量D一群处于n=2能级的氢原子自发跃迁，可能发出3种不同频率的光子2下列说法中不正确的是A水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙B将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象C在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果D用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在

20、斥力3下列说法中正确的是A用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象 B通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象C用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 D肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的衍射现象4如图1所示为小明玩蹦床的情景，其中A位置表示床面未受压力时的平衡位置，B位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力及床面的质量均可忽略不计，对于小明从最高点下落到最低点的过程，下列说法中正确的是A床面从A位置下降到B位置的过程中，小明的动能不断变小B床面在B位置时，小明所受合外力为零C小明接触床面前处于失重

21、状态，接触床面后处于超重状态D小明从最高点运动到将床面压至B位置的过程中，重力对他的冲量与床面对他的冲量大小相等A5为了演示“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”的现象，老师做了这样的演示实验：如图2所示，铝制水平横梁两端各固定一个铝环，其中A环是闭合的，B环是断开的，横梁可以绕中间的支点在水平面内转动。当装置静止不动时，用一磁铁的N极去接近 A 环，发现A环绕支点沿顺时针（俯视）方向转动。若不考虑空气流动对实验结果的影响，关于该实验，下列说法中正确的是A若用磁铁的S极接近A环，A环也将绕支点沿顺时针（俯视）方向转动B制作 A、B环的材料只要是金属就行，很薄的铁环也可以得到相同的

22、实验效果C制作 A、B环的材料用绝缘材料也可以得到相同的实验效果D磁铁接近A环的过程中，A环将有扩张的趋势 6一列简谐横波沿x轴传播，波速为1.0m/s，t=0时波形如图3甲所示，此时质点a位于波峰，质点c位于波谷，质点b、d位于平衡位置。图3乙是波上质点b的振动图象。下列说法中正确的是A质点b与质点d的速度总是相同的B经t=4.0s质点a沿波传播方向运动4.0mC当质点a在波谷时，质点c可能在平衡位置D一观察者沿着x轴靠近波源运动时，其观测到的该波的频率将大于0.25Hz7一货箱随竖直升降机运动的速度时间图象如图4所示，取竖直向上为正方向，下列说法中正确的是A在t2时货箱运动到最高位置B在t

23、2t3时间内，货箱所受的合力竖直向上且不断减小C在t4 t5时间内，货箱处于失重状态D在t6 t7时间内，货箱的机械能可能保持不变8某小组用如图5甲所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系，在实验时组装的变压器如图5乙所示。在铁芯上原、副线圈接入的匝数分别为n1=800匝和n2=200匝，原线圈两端与正弦式交流电源相连，用交流电压表测得原、副线圈两端的电压分别为10V和0.8V，这与其他小组的正确实验结论明显不一致。对于这个小组实验结论出现明显偏差的原因，最有可能的是A副线圈的匝数太少B副线圈的电阻太小C原线圈的匝数太多，电阻过大D没有将铁芯B安装在铁芯A上92018年1

24、2月8日2时23分，我国成功发射“嫦娥四号”探测器。“嫦娥四号”探测器经历绕地飞行、地月转移、近月制动（太空刹车）、绕月飞行，最终于2019年1月3日10时26分实现了人类首次在月球背面软着陆，其运动轨迹示意图如图6所示。假设“嫦娥四号”质量保持不变，其在绕月圆轨道和绕月椭圆轨道上运动时只受到月球的万有引力，则有关“嫦娥四号”的下列说法中正确的是A沿轨道绕地运行过程中，在a点的速度小于在b点的速度B沿轨道绕地运行的机械能与沿轨道绕地运行的机械能相等 C近月制动后先沿轨道绕月运行，经过变轨最后才沿轨道运行D沿轨道绕月运行的周期相同10如图7所示，轻质弹簧的左端固定在竖直墙壁上，右端与静止在光滑水

25、平面上的木块A相连接，子弹B沿水平方向射入木块后留在木块内，再将弹簧压缩到最短。上述这个过程可抽象为两个典型的过程：过程是子弹射入木块并获得共同速度；过程是木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短。已知木块的质量大于子弹的质量，空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是A过程中木块获得的动能一定小于此过程中子弹损失的动能B过程中子弹对木块的冲量大小可能大于木块对子弹的冲量大小C过程中墙壁对弹簧的冲量大小一定小于子弹和木块总动量的减小量D过程中弹簧的最大弹性势能可能等于过程中木块所获得的动能11某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，即用在同一张底片上多次曝光的方法，在远处从与单摆摆动平面垂直的视

26、角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点A时开始，每隔相同时间曝光一次，得到了一张记录摆球从A位置由静止运动到右侧最高点B的照片，如图8所示，其中摆球运动到最低点O时摆线被一把刻度尺挡住。对照片进行分析可知A摆球在A点所受的合力等于在B点所受的合力B在O点附近摆球影像相邻位置的间隔较大，说明在O点附近摆球的速率较大C摆球经过O点前后瞬间摆线上的拉力大小不变D从A点到O点的过程中，重力对摆球做功的功率不断变大I12在研究磁场对电流作用的实验中，将直导线换成一块厚度（ab边长）为d、宽度（bc边长）为l的半导体板。如图9所示，当有电流I垂直于磁场方向通过半导体板时，连接在半导体

27、板两侧的电压表指针发生偏转，说明半导体板两侧之间存在电压，这个电压叫做霍尔电压UH。用同种材料制成的不同规格的半导体板进一步实验，记录数据结果如表格所示，由于粗心，表格第一行没有记录全部相关的物理量，只记得第一列为实验次数，第三列为通入的电流强度，第五列为霍尔电压，请用你学过的物理知识并结合表中数据，判断表格中空格处应填写的物理量 实验次数通入电流强度I/A霍尔电压UH /V12.010-41.010-34.010-11.410-224.010-41.010-34.010-17.010-332.010-41.010-32.010-17.010-3A第二列为板的宽度l B第四列为板的厚度dC第二

28、列为磁感应强度B D第四列为磁感应强度B13科学家发现，在真空中的两块不带电的金属板相距很近时，它们之间会存在一种作用力。这一现象的实质是与量子力学中的真空零点能相关的宏观现象，可以形象理解为金属板之间充满了具有能量的电磁波，当它们相互靠近时（如图10所示），两板间的一些波会逐渐被“挤压”出去，使得周围空间的能量高于两板之间的能量，推动它们继续靠近，从而表现得像是存在一种作用力的效果。已知这种作用力F与普朗克常量h、真空中电磁波的波速c、平行金属板间的距离d以及两板间的正对面积S有关。你可能不会求解F的表达式，但根据所学的知识你可以对F表达式的合理性做出一些判断。根据你的判断，下列关于F的表达

29、式可能正确的是（式中的是无单位的物理常量）A B C D14N95口罩中起阻隔作用的关键层是熔喷布，熔喷布的纤维里加入了驻极体材料，它能依靠静电感应吸附比熔喷布网状纤维孔洞小很多的0.1m量级或更小的微粒，从而有了更好的过滤效果。制备驻极体的一种方法是对某些电介质材料进行加热熔化，然后在强电场中进行极化冷却。电介质中每个分子都呈电中性，但分子内正、负电荷分布并不完全重合，每个分子可以看成是等量异号的电荷对。如图11所示，某种电介质未加电场时，分子取向随机排布，熔化时施加水平向左的匀强电场，正、负电荷受电场力的作用，分子取向会发生一致性的变化。冷却后撤掉电场，形成驻极体，分子取向能够较长时间维持

30、基本不变。这个过程就像铁在强磁场中被磁化成磁铁的过程。根据以上信息可知，下列说法中正确的是A驻极体能够吸引带电的微粒，但不能吸引电中性的微粒B驻极体吸附小微粒利用了静电感应，所以驻极体所带的总电荷量一定不为零C不带电的微粒也能被驻极体吸引，但并不会中和驻极体表面的电荷D加有驻极体的口罩会因存放时间过长其中的电场衰减而过期，这是驻极体向外放电使电荷减少的结果第二部分本部分共6题，共58分。15（6分）如图12所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下： 在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； 移动活塞至某一位置，记录此时注射器内

31、封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体压强值p1； 重复上述步骤，多次测量并记录； 根据记录的数据，作出相应图象，分析得出结论。（1）关于本实验的基本要求，下列说法中正确的是 （选填选项前的字母）。A移动活塞时应缓慢一些 B封闭气体的注射器应密封良好C必须测出注射器内封闭气体的质量 D气体的压强和体积必须用国际单位（2）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出 （选填“p - V”或“”）图象。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条 线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。（3）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。

32、环境温度分别为T1、T2，且T1T2。在如图13所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是_（选填选项的字母）。16（12分）为测量某金属丝的电阻率，小明同学设计了如图14甲、乙所示的两种实验方案，已知电源的电动势和内阻在实验过程中保持不变。（1）小明先进行了如图14甲方案的测量。 他首先用米尺测出接入电路中金属丝的长度l=50.00cm，再利用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图15所示，则金属丝直径的测量值d= mm。 实验过程中，小明移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置，并依次记录了两电表的测量数据如下表所示，其中5组数据的对应点他已经标在如图16所示的坐标纸上，请你标出余下一组数

33、据的对应点，并画出U - I图线。实验次数123456U/V0.901.201.501.802.102.40I/A0.180.240.310.370.430.49 该方案测得的金属丝的电阻率= m（计算结果保留两位有效数字）。（2）小明又进行了如图14乙方案的测量，实验中闭合开关S后，他可以通过改变接线夹（即图14乙中滑动变阻器符号上的箭头）接触金属丝的位置以控制接入电路中金属丝的长度，并通过改变电阻箱接入电路中的阻值R，保持电流表示数不变。记录电阻箱接入电路中的阻值R和对应接入电路中金属丝长度L的数据，并在R-L坐标系中描点连线，作出R-L的图线如图17所示。请用金属丝的直径d、R-L图线斜

34、率的绝对值k和必要的常数，写出该金属丝电阻率测量值的表达式= 。（3）实验过程中，小明同学长时间保持电路闭合。请从实验误差考虑，分析说明这样的操作对电阻率的测量有何影响。（4）电表的内阻可能对实验产生系统误差，请你分别就这两种方案说明电表内阻对电阻率测量结果是否会产生影响；若产生影响，将导致电阻率的测量结果偏大还是偏小。17（9分）如图18所示，用F =20 N的水平拉力，使质量m5.0 kg的物体以v0=1.2m/s的速度沿水平地面向右做匀速直线运动。空气阻力可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2。（1）求物体与地面间的动摩擦因数；图18（2）若从某时刻起，保持拉力F的大小不变，改为与水平

35、成=37角斜向上拉此物体，使物体沿水平地面向右做匀加速直线运动。已知sin37=0.6，cos37=0.8，求： 物体运动的加速度大小a； 改变拉力方向后5.0s内拉力F的平均功率P。18（9分）如图19所示，在直角坐标系xOy的第一象限的空间内存在沿y轴负方向、电场强度E=200V/m的匀强电场，第二象限的空间内存在垂直纸面向里、磁感应强度B=0.125T的匀强磁场。质量均为m=4.010-15kg、电荷量均为q=+2.010-9C的两带电粒子a、b先后以v0=5.0103m/s的速率，从y轴上P点沿x轴正、负方向射出，PO之间的距离h=8.010-2m，经过一段时间后，两粒子先后通过x轴。

36、若两粒子之间的相互作用、所受重力以及空气阻力均可忽略不计，求： （1）粒子a在电场中运动的加速度大小a1；（2）粒子a通过x轴时与O点的距离xa；（3）a、b两粒子的轨迹与x轴交点之间的距离d；19（10分）功是物理学中非常重要的概念，通过做功的过程可以实现能量转化。（1）一直流电动机，线圈电阻R=2.0，当它两端所加的电压U=24V时，电动机正常运转，测得通过其电流I=0.50A。求此工作状态下，这台电动机每分钟所做的机械功W机。图21（2）在电路中电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程，电流做功的过程本质上是导体中的恒定电场的电场力对定向移动的自由电荷做功的过程。由同种材料制成的很长

37、的圆柱形实心金属导体，在其上选取长为L的导体做为研究对象，如图20所示，当其两端的电势差恒为U时，形成的恒定电流的大小为I。设导体中的恒定电场为匀强电场，自由电子的电荷量为e，它们定向移动的速率恒定且均相同。 求恒定电场对每个自由电子作用力的大小F； 在任意时间t内，恒定电场的电场力对这段导体内的所有自由电子做的总功为W，请从功的定义式出发，推导W=UIt。已知对于横截面积为S的均匀导体，其单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动的速率均为v，则通过导体的恒定电流I=neSv。（3）如图21所示为简化的直流电动机模型，固定于水平面的两根相距为L的平行金属导轨，处于竖直向下、磁感应强度为B的

38、匀强磁场中，在两导轨的左端通过开关连接电动势为E、内阻为r的电源。导体棒MN放置在导轨上，其与导轨接触的两点之间的电阻为R，导体棒与导轨间的阻力恒定且不为0。闭合开关S后，导体棒由静止开始运动，运动过程中切割磁感线产生动生电动势，该电动势总要削弱电源电动势的作用，我们把这个电动势称为反电动势E反，此时闭合回路的电流大小可用来计算，式中R总为闭合电路的总电阻。若空气阻力和导轨电阻均可忽略不计，导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导体棒运动所能达到的最大速度大小为v。求达到最大速度后经过时间t导体棒克服阻力做的功W。20（12分）处于自然状态的物体会不断地向外辐射电磁波，同时也会吸收由其他物

39、体辐射来的电磁波，当辐射和吸收达到平衡时，物体的温度保持不变。如果某物体能完全吸收入射到其表面的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就称为黑体。黑体也会同时向外辐射电磁波，已知单位时间内从黑体表面单位面积辐射出电磁波的能量I与黑体表面热力学温度T的4次方成正比，即I=T4，其中为已知常量。（1）若将火星看成表面温度相同的球形黑体，火星的半径为r，火星中心到太阳中心的距离为L，且L远远大于r，所以火星接收到来自太阳的辐射可视为垂直射到面积为r2的圆面上。已知太阳向外辐射电磁波的总功率为P1。火星大气层对太阳辐射的吸收和反射、太阳辐射在传播过程中的能量损失，以及其他天体和宇宙空间的辐射均可忽略不

40、计。 求在火星表面垂直于太阳和火星连线的单位面积接收到的来自太阳辐射的功率P0； 设火星向四面八方各个方向均匀辐射，请写出当吸收和辐射达到平衡时火星表面热力学温度T火的表达式。（2）太阳辐射电磁波的能量来源于如图22甲所示的太阳中心的“核反应区”。“核反应区”产生的电磁波在向太阳表面传播的过程中，会不断被太阳的其他部分吸收，然后再辐射出频率更低的电磁波。为了研究“核反应区”的温度，某同学建立如下简化模型：如图22乙所示，将“核反应区”到太阳表面的区域视为由很多个“薄球壳层”组成，第1“薄球壳层”的外表面为太阳表面；各“薄球壳层”的内、外表面都同时分别向相邻内“薄球壳层”和外“薄球壳层”均匀辐射

41、功率相等的电磁波（第1“薄球壳层”的外表面向太空辐射电磁波，最内侧的“薄球壳层”的内表面向“核反应区”辐射电磁波），如图22丙所示；“核反应区”产生的电磁波的能量依次穿过各“薄球壳层”到达太阳的表面，每个“薄球壳层”都视为黑体，且辐射和吸收电磁波的能量已达到平衡，所以各“薄球壳层”的温度均匀且恒定。 已知太阳表面热力学温度为T1，所构想的“薄球壳层”数目为N，太阳半径R1与“核反应区”的半径RN满足R1=kRN（k为已知的常数），第1“薄球壳层”的外表面向外辐射电磁波的总功率为P1。请根据该同学建立的模型和题目中给出的信息，解答下列问题。 求第2、第3和第N“薄球壳层”向相邻的外“薄球壳层”辐

42、射电磁波的功率P2、P3和PN； 若认为“核反应区”的温度和第N“薄球壳层”的温度TN相等，请推导出“核反应区”热力学温度TN的表达式。结合所得到TN的表达式，请说明该同学的模型是否合理？若不合理，请说明理由。2020北京海淀高三二模物理参考答案本部分共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.B 2.D 3. A 4.D 5.A 6.D 7.C 8.D9.C 10.A 11. B 12.D 13.A 14.C15. （6分）（1）AB （2分，选对但选不全的得1分）（2），过原点的斜直（或正比例函数直） （2分）（3）AC（2分，选对但选不全的得1分）

43、16. （12分）（1） 0.3570.361 （2分） 如图 （2分） 0.9610-6 1.010-6 （2分）（2）（2分）（3）长时间通电，金属丝产生焦耳热、温度升高，导致所测电阻率比其处于环境温度下的偏大（2分）（4）图14甲方案，由于电压表分流，导致电流表测量值偏大，电阻的测量值偏小，电阻率测量值偏小；图14乙方案中电表内阻对测量结果没有影响。（2分）17（9分）（1）因物体沿水平地面做匀速直线运动，因此有F=f=N=mg（1分）解得：=0.40（2分）（2） 设地面对物体的支持力为N，根据牛顿第二定律，对物体沿水平方向有 Fcos-N =ma（1分）沿竖直方向有Fsin+N=mg

44、（1分）解得a=0.16m/s2（1分） 改变拉力方向后5.0s内物体的位移 s=v0t+at2=8.0m（1分）此过程中拉力所做的功 W=Fscos=128J（1分）拉力F的平均功率 P=W/t=25.6W（1分）说明：其他正确方法同样得分。18（9分）（1）粒子a在电场中所受电场力F电=qE在电场中运动的加速度大小 a1=qE/m=1.0108m/s2（2分）（2）设粒子a在电场中运动的时间为t1，其沿y轴方向做匀加速直线运动，因此有h=a1t12（1分）其沿x轴方向做匀速直线运动，则通过x轴时与O点的距离xa=v0t（1分）解得 xa=0.20m（1分）（3）粒子b在磁场中做匀速圆周运动

45、，设其运动半径为R，根据牛顿第二定律有 qv0B=mv02/R（1分）解得 R=8.010-2m（1分）由几何关系可知，粒子b恰好以O点为圆心经1/4圆周射出磁场，所以其出射点到O点的距离 xb=8.010-2m（1分）a、b两粒子的轨迹与x轴交点之间的距离 d=xa+xb=0.28m（1分）19. （10分）（1）电流每分钟对电动机所做的总功 W= UIt =720J（1分）电动机线圈每分钟产生的焦耳热 Q=I2Rt=30J（1分）电动机每分钟所做的机械功 W机= UIt - I2Rt =690J（1分）（2） 导体内恒定电场的电场强度E=U/L（1分）自由电子所受电场力 F=eE=eU/L

46、 （1分）设导体内自由电子定向移动的速度大小为v，则对于任意时间t内自由电子沿导体定向移动的位移为vt，所以根据功的定义式，导体内恒定电场的电场力在时间t内对一个自由电子所做的功 W0= （1分）这段导体内的电子数 N=nSL （1分）因为自由电子定向移动的速率均相同，所以对这些自由电子所做的总功W=NW0=nSL=UIt（1分）（3）导体棒匀速运动，则阻力与安培力相等，即 （1分）由题目知 其中 所以达到最大速度后经过时间t导体棒克服阻力做的功 将I代入可得（1分）说明：其他正确方法同样得分。20（12分）（1） 在以太阳为中心L为半径的球面上，单位面积接收到的太阳辐射的功率为 （2分）这就

47、是在火星表面垂直于太阳和火星连线上单位面积接收到的来自太阳辐射的功率。 火星接收到的来自太阳的电磁辐射总功率 P火=P0r2 （1分）火星吸收太阳的电磁波的能量与自身辐射电磁波的能量达到平衡时有P火=I4r2（1分）根据题意有 I=T火4 联立以上3式，解得 T火=（1分）（2）根据题意，当辐射和吸收电磁波的能量达到平衡时对于第一层有：P2=2P1；（1分）对于第二层有：2P2= P3+P1，所以P3=3P1；（1分）对于第三层有：2P3= P4+P2，所以P4=4P1；由此可推知：PN=NP1；（1分） 太阳表面单位时间内向外辐射的总功率为P1，则在太阳表面 同理，对于第N薄球壳层应有 （1

48、分）联立以上两式得 （1分）这个模型不太合理。（1分）薄球壳的层数没有确定，而根据表达式，分的薄球壳层数越多，核反应层温度越高，当N趋近无穷大时，温度趋近于无穷高。但实际核反应层的温度应该是一个有限值。（1分）2020北京西城高三二模 物 理 2020.5本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案写在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小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.液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B.液体分子的无规则运动称为布朗运动C.物体温度降低，其

49、内能一定增大D.物体温度不变，其内能一定不变2.一束光从某种介质射入空气，折射光路如图所示，则A.该介质的折射率约为0.71B.该介质的折射率约为1.41C.进入空气后这束光的速度变慢，波长变长D.进入空气后这束光的频率增高，波长变短3.处于n=3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时A.能辐射2种频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级放出的光子频率最大B.能辐射2种频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最大C.能辐射3种频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级放出的光子波长最长D.能辐射3种频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=1能级放出的光子波长最长4.关于气体的压强，下列说法正确的是A.单位体积内的分子数越多，气体的压强就越大B.分子的平均动能越小，气体的压强就越小C.一定质量的理想气体，体积越大，温度越低，气体的压强就越小D.一定质量的理想气体，体积越大，温度越高，气体的压强就越大5.一交流电源的输出电压为u=Umsint，其中Um=311V,=100rad/s，下列表述正确的是A.该电源输出的交流电的频率是100HzB.该电源输出的交流电的周期是0.05sC.若用交流电压表测量这一电源的输出电压，电压表示数为311VD.若将一电阻为50的电热器接在这一电源上，电热器的电功率约为968W6