2021北京海淀区高三4月一模考试物理

2021京市海淀区三一模考试物理一单题每题3分，42分下说法中正确的是A．汤姆孙发现电子，表明原子核是可分B．瑟福通过α粒散射实验证实了在原子核内部存在质子C．核反应方程

Be

CX中X表的是质子．子与中子结合成氘核的过中会释放能量下说法中正确的是)A.水中花粉颗粒的布朗运动是由水分子的无规则运动引的B.用气筒向篮球内充气时需要用,说气体分子间有斥力C.分子间的力和引力总是同时存在且随着分子之间的距离增大而增大当分子力表现为斥力分子势能随分子间距离的增大而增大一质量的理想气体在积保持不变的条若气体温度升则A.气体中每个分子热运动的动能一定都变大B.气中每个分子对器壁撞击的作用力都变大C.气体的压可能不变气体一定从外界吸收热量由a和两频率的光组成的光束玻璃三棱镜折射后的光路如图1所示a光氢原子由n的能级向n=2的级跃迁时发出的。下列说法中正确的)A．该三棱镜对光的折射率较大B．该三棱镜中a光的传播速度小于b光传播速度C．同一双缝干涉装置进行实验a光涉条纹的间距大于光涉条纹的间距．光可能是氢原子从n的能级向n=2的级跃迁时发出的一沿x轴传播的简谐横波，在=0时波如图甲所示P、是上的两个质点，此时质点P沿轴负方向运动。图乙是波上某一质点的振动图像。下列法中正确的)物理试题

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A．该波沿x轴负方向传播C．=0.10s时，质点P沿y轴方向运动

B．乙可能Q点的振动图像．波的波速为80m/s如所示为个等量正点电荷连线上的两点（其中B为线中点为连线中垂线上的一点。今将一带负电的试探电荷自A沿线移到再直线移到。下列说法中正确的(A．点的场强比点场强大B．点的电势比C点电势高C．A点到B点过程中，电场力对该试探电荷做正功．点到点的过程中，该试探电荷的电势能保持不变线绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流连接组成闭合回路。条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内芯线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的PQ连线上。条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置，使其沿方靠近线圈。若电从电流计+接线柱流入时电流计指针向右偏转如下情形中能观察到明显的电磁感应现象图中标出的电流计指针偏转方向正确的(A.B.如所示，在做测玻璃的折射”实时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P和P，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P、P，后做出光路图，根据光路图计得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的()物理试题

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A．大头针须住P及P、的像B．射角越大，折射率的测量越准确iC．用量角器量出i、i，可求出玻璃砖的折射率sini．果误将玻璃砖的边画

测值将偏大如所示，小明在体验蹦极运动时，把一端定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。列判断中正确的()A．下落到弹性绳刚好被拉直时，小明的落速度最大B．开始到下落速度最大，小明动能的增加量小于其重力势能的减少量C．开始到下落至最低点的过程，小明的机械能守恒．开始到下落至最低点，小重力势能的减少量大于弹性绳弹性势能的增加量10.如所示，理想变压器的、副线圈匝数比为2:1，原线圈接在

uU

的交流源上，副线圈接一定值电阻R和动变阻器，流表、电压表均为理想交流电表。当滑动变阻器R的片P由端b端缓慢滑动时，下列说法中正确的(A．电流表

A

、

A

的示数之比为2:1B．压表V、V的数之比为1:2物理试题

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C．动变阻器消耗的功率可能先增大后减小．线圈的输入功率可能减小11.如所示甲乙两运动员在水平冰面上训练滑冰好同时到达虚线PQ然分别沿半径

r和

r

（

r

r

）的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。设甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时所受向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中确的是)A．在做圆周运动时，甲所用的时间比乙长B．做圆周运动时，甲、乙的角速度大小相等C．冲刺时，甲一定先到达终点线．冲刺时，乙到达终点线时速度较大12.如所示的电路中，已知源电动势为，内阻为r。合关，调节滑动变阻器R的片的位置可以改变外电路的电阻，电压表的示数、电流表的示数I、源的总功率都将随之改变。以下四幅图中能正确反映P-I、P-U关的是（）A.B.13.如甲所示，质量为0.4kg的物块在水平力作用下可沿竖直墙面滑动，物块与竖直墙面间的动摩擦因数为0.5，力F随间变化的关系如图乙所示。若=0时物块的速度为0，设物块所受最静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s。列图像中，能正确反映物块所受摩擦力f大与时间t变化关系的是)物理试题

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A.B.C.14.2020年12月日凌晨，嫦娥五号返回器在我国内蒙古中部四子王旗着陆场功着陆，这一事件标志着我国首次月球采样任务取得圆满成功。此次任务中，为了节省燃料、保证返回器的安全也为之后的载人登月返回做准备，返回器采用了半弹道跳跃返回方式，具体而言就是返回器先后历两次再段，用大气层减速。返回器第一次再入过程中，除受到大气阻力外还会受到垂直速度方向的大气升力作用，使其能再次跳跃到距地面高度120km以的大气层，做一跳跃飞行后，又再次进入距地面高度120km以下的大气层使再入速度达到安全着陆的要求这返回过程如图所示。若不考虑返回器飞行中质量的变化，从以上给出的信息，可以判断下列说法中正确的A．若没有大气层的减速作用，返回器返着陆点时的速度等于第一宇宙速度B．回器在第一次再入段，经过轨道最低点前已开始减速C．回器在第一次再入段，经过轨道最低点时所受大气升力与万有引力大小相等．回器从第一次再入至着陆程中与大气摩擦产生的热量等于其第一次再入时的动能二实题共58分）15.现如图所示双缝干涉实装置来测量光的波长。（）组装仪时单缝和双缝应该相_放“垂直或平行（）知测量主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中物理试题

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心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第条纹，此时测量头上游标卡尺的读数为；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条纹中心齐，此时测量头上游标卡尺的示数如下图所示，则读数。知双缝间距d2.00

m，得双缝到毛璃屏的距离L=0.800m，测光的波长

留位效数字（）减小误，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，是先测量n个条纹的间距再求出。列实验采用了类似方法的有（）A究个互成角度的力的合成规律》实验中合力的测量B究簧弹力与形变量的关系》的实验中弹簧的形变量的测量C单测重力加速度》的实验中单摆的周期的测量油法估测油酸分子的大》的实验中滴油酸酒精溶液体积的测量16.如所示，“碰实验器可验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。（）完成此验，以下提供的测量工具中，本实验必须使用的是（）A．刻度尺

B．平

C．点计时器

D．表（）于本实，下列说法中正确的是（）A．同一组实验中，入射小球必须从同一置由静止释放B．射小球的质量必须小于被碰小球的质量C．道倾斜部分必须光滑．道末端必须水平（）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜轨上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP。然后，把被小球静物理试题

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1212置于轨道的水平部分末端，仍将入射小球从斜轨上位置S由止释放，与被碰小球相碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为MN。实验中还需要测量的有（）A．入射小球和被碰小球的质量mB．射小球开始的释放高度hC．球抛出点距地面的高度．球相碰后的平抛射程、（）某次实中，记录的落点平均位置M、几与OP在一条直线上，在实验误差允许范围内，若满足关系_________，则可以认为两球碰前后在方上的总动量守恒3）测量的量表示】（）同学在述实验中更换了两个小球的材质，且入射小球和被碰小球的质量系为

2m

，其它条件不变。两小球在记录纸上留下三处落点痕迹如下图所示。他将米尺的零刻线与点对齐，测量出点到三处平均落地点的距离分别为OA、。同学通过测量和计算发现，两小球在碰撞前后动量是守恒的。①由此可以判断出上图中处____；A．未放被碰小球，入射小球的落地点B．射小球碰撞后的落地点C．碰小球碰撞后的落地点②若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，还需要判断关系__________是成立（）的物理量表示】三计题共28分）17.如所示，竖直面内有一滑轨道ABC部与半径R的圆弧平连接，轨道端线沿水平方向AC之间的高度差为h，直台阶CD之的高度差为。质量为、可视为质点的滑块，从点由静止滑下，由C点平抛出，经一段时间后落到水平地面上重力加速度为，空气阻力可忽略不计。求：物理试题

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（）块经过C点的速度大小v；（）块经过C点所受轨道支持力的大小；（）块从C点抛出至落到水平地面过中所受重力的冲量的大小I。18.如所示，空间分布着方平行于纸面、宽度d的平匀强电场在靠电场右侧半径为R的圆形区域内，分布着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个质量为、荷量为q的子从左极板上点由静止释放后，在点开加速电场，并速度

沿半径方向射入匀强磁场区域，然后从N点射出。两点间的圆心角∠MON=120°，粒子力可忽略不计。（）加速电场强

E

的大小；（）匀强磁的磁感应强度B的小（）仅将该形区域的磁场改为平行于纸面的匀强电场，如下图所示，带电粒垂直射入该电场后仍然从N点射出。求该匀强电场场强E的大小。物理试题

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反反19.电汽车具有零排放、噪低、低速阶段提速快等优点。随着储电技术的不断提高，电池成本的不断下降，电动汽车逐渐普及。（）动机是动汽车的核心动力部件，其原理可以简化为如下图所示的装置：限长平行光滑金属导轨相距，导轨平面水平电源电动势为E，阻不计。垂直于导轨放置根质量为m的体棒，导体棒在两导轨之间的电阻为R，导轨电阻可忽略不计导轨平面与匀强磁场垂直，磁场的磁感应强度大小为B导体棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好。闭合开关，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，时闭合回路的电流大小可用I

E反R

来计算。①在下图中定性画出导体棒运动的v-图，并通过公式推导分析说明电动汽车低速比高速行驶阶段提速更快的原因；②求导体棒从开始运动到稳定的过程中流过的总电荷量q。（）动汽车驶过程中会受到阻力作用，阻力f与速v的关系可认为f

，其中为未知常数。某品牌电动汽车的电动机最大输出功率P

，最高车速v

，车载电池最大输出电能h。若该车以速度=60km/h在平直公路上匀速行时，电能转化为机械能的总转化率为，求该电动汽车在此条件下的最大行驶里程s。物理试题

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12c112c1220.类是一种重要的科学思方法物理学史上法拉第通过类比不可压缩流体中的流速线出用电场线来描述电场。（）电场的布可以用电场线来形象描述，已知静电力常量为。①真空中有一电荷量为Q的点电荷，其周围电场的电场线分布如图1所。距离点电荷r处有一点P请根据库仑定律和电场强度的定义，推导出点场强大小E的表达式；②如图2所，若在A、两点放置的是电荷量分别为和q的电荷，已知A、间距离为2，为AB连的中点，求C点的电场强度的大小的达式，并根据电场线的分布情况比较q和q的大小关系。（）一足够的静止水域，在水面下足够深的地方放置一大小可以忽略的球形头，其向各方向均匀喷射水流。稳定后水在空间各处流动速度大小和方向是不同的，为了形象地描述空间中水速度的分布，可引入水的流速线。不可压缩，该情景下水“流线的状与图中电场线相似，箭头方向为速度方向，流线分布的疏密反映水流速的大小。①已知喷头单位时间喷出水的体积为

Q

，写出喷头单独存在时，距离喷头为r处流速大小

v

的表达式；②如图所，水面下的点有一大小可以忽略的球形喷头，当喷头独存在时可以向空间各方向均匀喷水，单位时间喷出水的体积Q

；水面下的B点一大小可以忽略的球形吸收器，当吸收器单独存在时可以均匀吸收空间各方向的水，单位时间吸收水的体积为

。同时开启喷头和吸收器，水的“流线的状与图2中电场线相似。若B间的距离为2a，为A、连线的中点。喷头和吸收器对水的作用是独立的，空间水的流速和电场的场强一样都为矢量，遵循矢量叠加原理，类图2中处场度的计算方法，求图3中C点处水流速大小

的表达式。图物理试题第10页共页

参考案一选题答DA、汤姆孙发现电子，表明原子是可分的故A错误；B、瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子是由原子核和核外子组成的，而不能说明原子核内存在质子，故错；C、核反应方程HeBe

CX

中，根据质量数和电荷数守恒得表的是中子，故C错；、据质量亏损，及质能方程则当质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量，正确。故选：。答AA、水中花粉颗粒的布朗运动是由水分子无规则运动引起故正确B、用打气筒向篮球内充气时需要用力这气体压强作用的缘,气体分子间的斥力无,故B错;C、分子间的斥力和引力总是同时存在的且着分子之间距离增大而减故C错;、当分子力表现为斥力,分距离变大时分力做正功则子势能减,分子势能随分子间距离的增大而减故D错。故选。答DA、一定质量的气体，在体积不变的情况下，气体的温度升高，则气体分子的平均动能增大，而不是气体分子的每个动能都一定增大，故A错误；B、于不是每个子的速度都增大，总有速度还会变小的，所以每个分子对器壁的作用力不一定都变大，故B错；C、据理想气体状态方程pV/T=C可，若温度升的同时，体积不变，则压强一定变大，故C错误；、气体的温度升高，则它的能一定增大，即ΔU＞，而体积不变，故外界没有对它做功，即，据力学第一定律ΔU=W+Q可，气体一定从外界吸收热量，故正。故选：。答CA、由图可知a光折程度小，说明它的折射率小，故A错误；B、光折射率小，根据n=c/v可知a光传播速度较大，故错；C、光折射率小，波长大，根据

Ld

可知，光干涉条纹间距大于光涉条纹间距，故正确；、于a光由n=4的级向n=2的级跃迁发出的b光的折射率大b光频率大，其光子能量大于a光所以b光可能是由=3的级向n=2的级跃迁发出的，故D错误。故选：。答C物理答案

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441231212441231212A、已知条件知道P点沿轴方运动，根据同侧法可知波向x轴方向传播。故A错误；B、据同测法可知Q点时刻沿轴方向运动，所以乙图不是点振动图像，故错误；C、据振动图可知周期是0所0.1s是历了半个周期P点平衡位置下方沿轴正方向运动，故C正；、据图像可以找到波长是周期是0.2s，以波速

8m/40m/T0.2

，故D错误。故选：。答BA两个等量正电荷，它们在点产生的场强度大小相等，方向相反，互相抵消，则点电场强度为零，而点电场强度不为，故A错；、连线上的电场线方向从A指BBC连上每一点（除B点电场线方向由B指C，将一带电量为的负点电荷自A沿线移到沿直线移到电场力一直做负功势能一直增加，沿电场线方向电势降低A点电势高于BB、等电势，则A点势高于C点电势，故B正确，误；故选B。答A、图中当磁铁线圈靠近,过线圈的磁通量向下增,根楞次定律可,产感应磁场方向向上由手螺旋定则可知线中产生的感应电流从正极流入电流,则流计指针向右偏故正确B错当磁铁按如图所示的方式靠近线圈由称性可知穿过线圈的磁通量总是线圈中不会有感应电流故错误。故选A答AA、确定P大针的位置的方法是大头针P能挡住、P、的，故正确；B、射角适当大一些，能使折射率的测量准确，故B错误；C、用量角器量出、，求得玻璃砖的折射率n=sini/sini，C错；、果误将玻璃砖的边PQ画P′Q，折射角增大，折射率的测量值将偏小，故D错误。故选：。答BA、下落速度最大处应是加速为零时，即性绳的张力等于重力时，速度最大，故A错误；B、小明和弹性系统，由机械能守恒定律，有到小明速度最大处，减少的重力势能转化成了小明的动能和弹性绳的弹性势能，所以小明动能的增加量小于重力势能的减少量，故B正；C、明还受到弹性绳的力对他做功，所以小明的机械能不守恒，故错误；、最低时，小明的动能为零所以小明重力势能全部转化成了弹性绳的弹性势能，故D错。故选：。10.答：11.答：物理答案

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12112111212112111212.答：、源的总功率P=EI，于电源的电动势E不变，故电源的总功率功率P与干路电流成正比，P-I图应为一条过原点的倾斜直线，故AB错误.CD、由闭合电路欧姆定律得干路电流I

Er

，所以电源的总功率功率

()EE2Urrr

，故为次函数图线，故C正确错.故选：。13.答：14.答：二填题15.答平行693CD（1在组装仪器时，单缝与双缝应该相互平行放置。（2读数为15mm+1×。根据

Ld

可知，光的波长

(15.022.00

mm693nm

。（3测时用的是积累法来减小误差的，而选项A的是等效法，用是间接法，CD都是用的积累法测量的，故选项CD正确。16.答案：（）AB；）AD；（）AD；）mOP=mON；11（5；②mm22

（1本实验必须使用的是刻度尺，用来测距离，还需要用天平，用来测量小球的质.（2关于本实验，同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放，以保证每次小球抛出时的速度大小相等，选项A正；入射小球的质量要大于被碰小球的质量，以保证小球碰后不反弹，选项错误；斜槽倾斜轨道不一定必须光滑，要每次阻力相同，小球水平抛出时的速度相同就可以的，选项错；但是轨道端必须是水平的，选项D正.（3实验中还需要测量的是小球的质量，故项A正，测量小球碰后的水平射程项D正确，而两个高度不用测量，选项错（4碰前的动量为m，碰的动量之和mOM+mON故二者相等即可；（5①因为两小球的质量关系是=2m，由OA=17.5cmOB=25cm，OC=30cm可，存在下列等式2×，故转化为等式就是mOC=mOA+mOB，故是射小球末碰时的落点，A是入射小球碰后的落点B是碰小球落点，选项C正；物理答案

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11211121②若为弹性碰撞则械能守恒故需要满足mmm才可以也以是：OC=mOA+mOB2

；因为m=2m，故等式也可以是2OC2=2OA2

+OB

。三计题17.答案）滑块由滑C过程，根据动能定理有mgh=v

解得v.（）据牛顿二定律，在点mg

vR

mgh,解得F.（）据运动公式有H