北京市大兴区2020届高三一模物理试题及答案

2019-2020学年度北京市大兴区高三第一次综合练习2020.5物理试卷2020.5一、单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分1．列说法正确的是（）1．列说法正确的是（）A．15NA．15N+iHT12C+4He是a衰变方程7162B.4He+27A1t3oP+in是B衰变方程213150C．:曲洋弋矗卄是核聚变反应方程D.C．:曲洋弋矗卄是核聚变反应方程D.238UT234Th+4He是核裂变反应方程929022．a、b两种单色光组成的光束从空气进入介质时，其折射光束如图所示。则关于a、b两束光，下列说法正确的是3.A.B．C.D.介质对a光的折射率小于b光a光在介质中的速度小于b光a2．a、b两种单色光组成的光束从空气进入介质时，其折射光束如图所示。则关于a、b两束光，下列说法正确的是3.A.B．C.D.介质对a光的折射率小于b光a光在介质中的速度小于b光a光在真空中的波长小于b光光从介质射向空气时，a光的临界角小于b光一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.3s时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则（）A.质点P的运动方向向右B.这列波的周期为1.2sC.这列波的波长为12mD.这列波的传播速度为60m/s4.按压使气柱体积变小（保持空气柱质量和温度不变），若玻璃管中封闭的气体可视为理想气体，对于这个过程4.按压使气柱体积变小（保持空气柱质量和温度不变），若玻璃管中封闭的气体可视为理想气体，对于这个过程如图所以，注射器下端的开口有橡胶套，它和柱塞一起把一段空气柱封闭在玻璃管中。实验中把柱塞向下缓慢C.分子平均动能增大D.气体从外界吸收热量，内能增大5．我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。2018年年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km，它们都绕地球做圆周运动。可以推断“高分五号”比“高分四号”小的物理量是（）周期B.角速度C.线速度D.向心加速度6．1831年8月29日，法拉第经历近十年的研究终于在一次实验中发现了电磁感应现象：把两个线圈绕在同一个铁环上（如图），一个线圈接到电源上，另一个线圈接入“电流表”，在给一个线圈通电或断电的瞬间，另一个线圈中也出现了电流。之后他设计出几十个关于“电磁感应”现象的实验，并把它们总结成五类情况，请结合站杭帘川过神地m站杭帘川过神地m恒定的电流变化的磁场运动的磁铁在磁场中运动的导体如图所示，理想变压器的原线圈通过保险丝接在一个交变电源上，交变电压瞬时值随时间变化的规律为U=220l2sinot（v），副线圈所在电路中接有电灯L、电阻R、理想交流电压表和理想交流电流表。已知理想变压器原、副线圈匝数比为5：1,电灯额定功率为44W,电阻阻值为22Q,电灯以额定功率正常工作。则（）D.电阻消耗功率为88W雨滴在空气中由静止开始沿竖直方向下落，雨滴运动的速度v随时间t的变化关系如图所示，经过时间t］,速度达到*经过时间七2~=牛），速度达到J此后雨滴以速度人做匀速直线运动。下列说法正确的是（）在0〜t时间内，雨滴运动的加速度逐渐增大1在0〜t］时间内，雨滴受到的阻力逐渐增大c.在0〜t］与-〜t2两段时间内重力对雨滴做的功相等D.在0〜七］与匚〜七?两段时间内雨滴所受重力的冲量不相等北京市高考模拟模拟试题模拟试题北京市高考模拟北京市高考模拟9..如图所示为伽利略斜面实验的频闪照片。小球沿左侧斜面从静止状态开始向下运动，将“冲”上右侧的斜面。减小右侧斜面的倾角，如图中1、2所示，球达到同一高度时就会运动的更远。右侧斜面放平，球的运动如图中3所示。若小球释放高度固定，在斜面上可视为匀变速直线运动，下列分析中正确的是（）小球在右侧斜面1和2向上运动时所受合外力方向相同小球在斜面1上运动的加速度小于在斜面2上运动的加速度在斜面1合外力对小球做的功等于在斜面2上合外力对小球做的功因为在水平面上小球只受到向前的冲力，所以小球在平面3上运动的更远在匀强磁场中有一带正电的粒子甲做匀速圆周运动，当它运动到M点时，突然沿运动方向的反方向放出一个不带电的粒子乙，形成一个新的粒子丙。如图所示，用实线表示粒子甲运动的轨迹，虚线表示粒子丙运动的轨迹。若不计粒子所受重力及空气阻力的影响，则粒子甲和粒子丙运动的轨迹可能是（）AB丙CDAB丙CD如图（a）f（b）f（c）f（d）f（e）过程是交流发电机发电的示意图。线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。下列说法正确的是（）(a)(b)(c)(d)(e)(a)(b)(c)(d)(e)图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，磁通量变化率最大从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是i=Isinwtmc.当线圈转到图（c）位置时，感应电流最小，且感应电流方向改变D.当线圈转到图（d）位置时，感应电动势最大，ab边感应电流方向为a-b

如图所示ABC为等边三角形，电荷量为+q的点电荷0］固定在A点.先将一电荷量也为+q的点电荷Q2从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为-W.再将Q2从C点沿CB移到B点.下列说法正确的是（）'aA.+q从无穷远处移到C点的过程中，电势能减少了W/1$%f\/\B.+q在移到B点后的电势能为W/%f*f1/\C.Q2在C点的电势为-W/q屛\cD.+q从C点移到B点的过程中，所受电场力做负功如图所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R（R视为质点）。现将玻璃管轴线与竖直方向y轴重合，在小圆柱体R上升刚好到达匀速时的起点位置记为坐标原点0,同时玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动（不影响小柱体竖直方向的运动）。小圆柱体R依次经过平行横轴的三条水平线上的A、B、C位置，在0A、AB、BC三个过程中沿y轴方向的高度均相等，则小柱体在0A、AB、BC三个过程中，则下面结论中正确的是（）水平位移的大小之比为1：4：9动能增量之比为1：2：3机械能的变化量1：1：1合外力的冲量大小之比1：1：1根据生活经验可知，处于自然状态的水都是往低处流的，当水不再流动时，水面应该处于同一高度。在著名的牛顿“水桶实验”中发现：将一桶水绕竖直固定中心转轴00，以恒定的角速度转动，稳定时水面呈凹状，水桶截面图如图所示。这一现象可解释为，以桶为参考系，其中的水除受重力外，还受到一个与转轴垂直的“力”，其方向背离转轴，大小与到轴的垂直距离成正比。水面上的一个小水滴在该力作用下也具有一个对应的“势能”在重力和该力的共同作用下，水面上相同质量的小水滴最终将具有相同的总势能。根据以上信息可知，下列说法中正确的是（）该“力”对水面上小水滴做功与路径有关小水滴沿水面向上移动时，该“势能”不变小水滴沿水面向上移动时，重力势能的增加量等于该“势能”的减少量小水滴沿水面向上移动时，受到重力和该“力”的合力大小不变、实验探究题。（本题共2小题，共18分）15．（1）张老师在“探究楞次定律”的实验中，如图甲、乙、丙所示是实验中连接的三个回路。其中图甲是将一节旧电池和电流计通过开关连接，通过“试触”操作，其实验目的;完成图甲实验操作后，把电流计与螺线管B连接，将图丙中的螺线管A插入图乙中的螺线管B中，闭合电键K的瞬间，图乙中电流计的指针向右偏转，保持电键闭合状态，再观察图乙中电流计指针（填“向左偏”“向右偏”“不偏”）；然后将图丙中滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，观察图乙中电流计指（填“向左偏”“向右偏”“不偏”）。（2）某同学用下图所示的装置进行调节并观察实验现象：图甲、图乙是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是（填“甲”或“乙”）光源凸透境滤光片单缝双缝遮光筒测乐头及口镜甜电―犷才巨—jT厂曲下述现象中能够观察到的（填选项前字母）将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄只去掉滤光片后，干涉条纹消失某同学欲用图甲所示装置探究“加速度与力、质量的关系”。实验中砂和砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为M。①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是

将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动。图甲1~~I~~111111图甲1~~I~~1111111~~|~~rn~~rrV（1）碰撞后（1）碰撞后B车运动过程中加速度的大小和方向;图乙是实验中得到的一条纸带，0、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz。该同学计划利用v-t图像计算小车的加速度。首先用刻度尺进行相关长度的测量，其中CE的测量情况如图丙所示，由图可知CE长为cm,依据此数据计算打点计时器打下D点时小车的速度为m/s,同理可计算出A、B、C、E、F各点小车的速度，描绘出小车的v-t图像，由图线可得出小车的加速度大小。利用控制变量法多次测量，总结得出：当物体质量相同时，加速度跟物体所受合外力成正比；当。综合上述实验结论，如何得出牛顿第二定律？（简述得出过程）。三、论述计算题。（解答要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位，本题共4小题，共40分）（2）碰撞后的瞬间B车速度的大小;（9分）汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B,两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5m，已知B车的质量为1.5X103kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.1,在碰撞后车轮均没有滚动，可近似认为做匀变速直线运动，重力加速度大小g=10m/s（2）碰撞后的瞬间B车速度的大小;过程中B车所受的平均作用力。（9分）图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图。整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙IBB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切。点A距水面的高度为4.0m,圆弧轨道BC的半径为1.8m,圆心0恰在水面处。一质量为60kg的游客（视为质点）可从轨道AB上任意位置滑下，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2。（10分）物理学中将带电粒子的电荷量与其质量之比称为比荷，根据某带电粒子在电场和磁场中受力及运动情况，可以得出它的比荷。如图是阴极射线管，左端正负极接高压电源可从阴极K水平向右发射带电粒子束（也叫阴极射线），当图中金属板D2之间未加电场时，粒子束不偏转，最终运动到屏上P］点。按图示方向在D2之间施加电场E之后，粒子束发生偏转并运动到屏上P2点。（1）判断该粒子束的电性，简要说明理由。（2）为了抵消阴极射线的偏转，使它沿水平方向直接运动到P1，需要在两块金属板D2之间的区域再施加一个大小合适、方向垂直于纸面的磁场。若已知金属板DfD2间距离d，两板间的电压U,磁场的磁感应强度B。a•请判断磁场的方向并求出阴极射线速度v的表达式。b.去掉D2间的电场，阴极射线经N点（图中未画出）离开磁场打到在屏上P3点。若已知P3到N点水平距离为D,竖直距离为h,金属板D2的板长为L，请推导出阴极射线中粒子的比荷q/m的表达式。20．（12分）经典理论认为，氢原子核外电子在库仑力作用下绕固定不动的原子核做圆周运动。已知电子电荷量的大小为e,质量为m,静电力常量为k,取无穷远为电势能零点，系统的电势能可表示为E=-型，其中r为pr电子与氢原子核之间的距离。（1）设电子在半径为-的圆轨道上运动；推导电子动能表达式；若将电子的运动等效成环形电流,推导等效电流的表达式；h（2）在玻尔的氢原子理论中，他认为电子的轨道是量子化的，这些轨道满足如下的量子化条件mvr二n—~，nn2n其中n=l,2,3……称为轨道量子数，r为相应的轨道半径，v为电子在该轨道上做圆周运动的速度大小，hnn为普朗克常量。氢原子中电子的轨道量子数为n时，推导轨道的半径及电子在该轨道上运动时氢原子能量的表达式。假设氢原子甲的核外电子从第2轨道跃迁到第1轨道的过程中所释放的能量，恰好被量子数n=3的氢原子乙吸收并使其电离，不考虑跃迁或电离前后原子核所受到的反冲，推导氢原子乙电离出的电子动能表达式。参考答案一、单项选择题。1.C2.A3.B4.A5.D6.A7.D8.B9.C10.B11.C12.B13.D14.C二、实验探究题。（本题共2小题，共18分）（1）判别电流表指针的偏转方向与电流方向关系；（2分）不偏；（1分）向左偏（2分）（2）①图甲（1分）②AC（2分）（1）B（2分）（2）10.60（±0.02）cm（2分）0.52~0.54m/s（2分）（3）物体所受合外力F不变时，加速度跟质量M成反比（2分）（4）由实验结论可得出a*或F*ma,可写为F二kma规定1N=1kgm/s则k=1,公式简化为F=ma（2分）三、论述计算题。（解答要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位，本题共4小题，共40分）解：（1）B车碰后水平方向只受滑动摩擦力，牛顿第二定律nmg=ma（2分）可得加速度大小为a=ug=1.0m/s2（1分）方向与运动方向相反（向左,向后）（1分）（2）由匀变速公式2ax=v2解得v=3.0m/s（其它方法均可得分）（2分）（3）两车碰撞过程以B车为研究对象，由于碰撞时间很短，A车对B车的作用力很大，可忽略此过程中B车所受的滑动摩擦力，由动量定理Ft=mv（2分）解得F=1.5X105N（1分）说明：利用牛顿第二定律得出同样给分，不忽略滑动摩擦力不扣分。18•解：（1）游客从B点做平抛运动有:：x=vBt，R1gt2（2分）2

解得：v=3.6m（1分）B从A到B,根据动能定理有：mg（H-R）+W=-mv2-0（2分）解得：W=-240J（1分）/2bf（2）证明：设0P与0B间夹角为游客在P点时的速度为v，受支持力为N,P点距水面高度h。p从B到P由机械能守恒可得：mg（R-Rcos0）=mv2-0（1分）2pTOC\o"1-5"\h\zv2h过P点时，根据向心力公式，有：mgcos0-N=m—p,N=0,cos0=（1分）RR22-解得：h=Rv2=一gR可证：mgh=2-mv2（1分）3p32p19.（1）粒子束经过电场时受到向下的场力偏转，场强方向向上，所以带负电荷（2分）（2）a.磁场力方向与电场力方向相反，由左手定则可判断出磁场方向垂直纸面向外（1分）由题意可得出当电场力大小等于磁场力，粒子束所受合力为零，做匀