20220515-海淀区高三物理二模+答案练习题

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海淀高三二模物理反馈题第一部分本部分共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．截至2021年12月31日，中国大陆运行核电机组共53台，运行核电机组累计发电量占全国累计发电量的5.02%。核电站发电主要通过核裂变放出能量，下列核反应方程属于核裂变的是A．B．C．D．2．如图所示，用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖，在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是A．玻璃对b光的折射率大B．c光子比b光子的能量大C．此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的D．减小a光的入射角度，各种色光会在光屏上依次消失，最先消失的是b光3．假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，两个分子间作   用力的合力F、分子势能与分子间距离r的关系如图甲和乙所示，  下列说法正确的是A．在r由无限远到趋近于的过程中，F先做负功后做正功B．在r由无限远到趋近于的过程中，F先做正功后做负功C．在r由趋近于0的过程中，F做负功，先变小再变大 D．在r由趋近于0的过程中，F做负功，变大
4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是该横波t=0时的波形图，图2是介质中某质点的振动图像，则图2描述的可能是                            图1                       图2    A．x=3m处质点的振动图像    B．x=2m处质点的振动图像    C．x=1m处质点的振动图像    D．x=0处质点的振动图像5．2021年10月16日神州十三号采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口，与此前已对接的天舟二号、天舟三号货运飞船一起构成四舱（船）组合体。若该组合体绕地球运行轨道近似为圆形，周期为92分钟左右。由此可以判断    A．该组合体比地球同步卫星运行线速度小     B．该组合体比地球同步卫星向心加速度大C．该组合体比地球同步卫星运行角速度小D．该组合体比地球同步卫星运行周期大6．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表，电阻R大小为5Ω。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，从图甲所示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是   A．电阻R的热功率为1000WB．1s内电流方向改变50次C．t=0.01s时，线圈平面与磁场方向平行D．t=0.005s时，穿过线圈的磁通量变化最快7．质量为m的物块在粗糙水平面减速运动，当速率为v时，施加与水平方向夹角为θ的恒力F，如图所示。经过时间t，物块恰好以相同速率v向右运动。在该时间t内，下列说法正确的是A．物块所受拉力F的冲量方向水平向右B．物块所受拉力F的冲量大小为FtcosθC．物块所受重力的冲量大小为零D．物块所受合力的冲量大小为2mv8．如图所示，当被测物体在左、右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动。物体位置变化时，电容器电容也会发生变化。从图中位置开始计时，关于物体的运动则下列说法正确的是A．电容增大，说明物体在向右运动B．电容减小，说明物体在向左运动C．电容均匀增大，说明物体在向左匀速运动D．电容均匀减小，说明物体在向左匀速运动9．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒MN置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与导体框间的摩擦。导体棒在水平向右恒定外力F作用下由静止开始运动，运动过程中导体棒与导体框的上下轨道保持垂直，且接触良好，水平恒定外力F始终与导体棒垂直。在导体棒移动距离为x的过程中A．电阻R两端电压随着时间均匀增大B．流过导体棒电荷量为C．电阻R消耗的电能等于FxD．导体棒动量增加量为10．如图所示，一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为v的匀速直线运动。已知棒的横截面积为S，单位体积内所带的电荷量为-q。由于棒的运动而形成的等效电流A．大小为qv，方向与v相同B．大小为qv，方向与v相反C．大小为qSv，方向与v相同D．大小为qSv，方向与v相反
11．如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b，用手托住球b，当绳刚好被拉紧时，球b离地面的高度为h，球a静止于地面。已知球a的质量为m，球b的质量为3m，重力加速度为g，定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球b，则下列判断正确的是A．在球b下落过程中，绳子的拉力大小为B．在球b下落过程中，球b的机械能减小3mghC．在球b下落过程中，球a的机械能增加D. 在球b下落过程中，绳对球a拉力冲量大小为3 12．如图所示为某种质谱仪工作原理示意图，离子从电离室A中的小孔S1飘出（初速度不计），经相同的加速电场加速后，通过小孔S2，从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，运动半个圆周后打在照相底片D上并被吸收形成谱线。照相底片D上有刻线均匀分布的标尺（图中未画出），可以直接读出离子的比荷。下列说法正确的是A．加速电压越大，打在底片上同一位置离子的比荷越大B．磁感应强度越大，打在底片上同一位置离子的比荷越大C．磁感应强度越大，打在底片上同一位置离子的电荷量越大D．若将该装置底片刻度标注的比荷值修改为同位素的质量值，则各刻线对应质量值是均匀的13．如图所示，若令x 轴和 y轴分别表示某个物理量，则图像可以反映某种情况下物理量之间的关系，图线上任一点的切线斜率、图线与x轴围成的面积有时也有相应的物理含义。A为图线上一点，过A点作图线的切线交y轴于M点，过A点作垂线交x轴于N点，切线AM的斜率记为k，图线与x轴围成的阴影面积记为S。下列说法正确的是A．对于一段只含有电热元件的电路，若x 轴表示电流I，y轴表示电压U，斜率k可以表示电热元件的电阻大小B．对于某电容器的充电过程，若x 轴表示电量q，y轴表示电容器两端电压U，斜率k可以表示电容器的电容大小C．对于做匀变速曲线运动的物体，若x 轴表示运动时间t，y轴表示物体所受合力F，面积S可以表示时间t内的合外力冲量大小D．对于做圆周运动的物体，若x 轴表示半径r，y轴表示角速度，面积S可以表示对应半径变化的线速度大小的变化 
14．加速性能、电能利用率、动能回收等是电动汽车电机的重要指标。如图所示，甲、乙分别是目前被广泛采用的两种电机的简化原理示意图，它们的相同点是利用作为定子的电磁铁（1和4；2和5；3和6）三组线圈交替产生磁场，实现了电磁铁激发的磁场在平面内沿顺时针方向转动的效果，以驱动转子运动；不同的是甲图所示电机的转子是一个永磁铁，而乙图所示电机的转子是绕在软铁上的闭合线圈。通过电磁驱动转子转动，可以为电动汽车提供动力。若假定两种电机的每组电磁铁中电流变化周期和有效值均相同，下列说法正确的是A．若减小两种电机的每组电磁铁中电流变化周期，则电机稳定工作时，两电机转子运动周期会增大B．若增大两种电机的每组电磁铁中电流有效值，则电机稳定工作时，乙电机产生的热功率会增大C．电机稳定工作时，甲电机转子的转速与电磁铁激发磁场的转速不同D．刹车（停止供电）时，乙电机转子由于惯性继续旋转，可以通过反向发电从而回收动能第二部分本部分解答题共6题；15．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：（1）实验仪器。用游标卡尺测某个杯子的深度h，示数如图所示，则该杯子的深度为h =           cm。   （2）用“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，配制的油酸酒精溶液的浓度为每500mL溶液中有纯油酸2mL，用注射器取1mL该油酸酒精溶液，滴入烧杯中，记录液滴共60滴。取1滴该溶液滴入盛水的浅水盘里，待水面稳定后，在带有坐标方格的玻璃板上描下油膜边界的轮廓线，如图所示。坐标中一个小正方格的边长是1cm。根据以上数据和测量结果，估测出的分子直径约为              。 （3）实验原理。右图为“探究气体等温变化的规律”的实验装置图。实验时，读取空气柱的长度L以及此时所对应的压强p。①对于一定质量的封闭气体，在温度不变的情况下，若p与L的        保持不变，即得到气体做等温变化的规律。②某同学发现，压力表上的数值是有单位的，但是针筒旁代表空气柱长度的数值是没有单位的，他查了一下该实验装置的说明书，发现也没有对这个数值单位情况的具体说明。请分析说明这种情况的理由。     16．某同学把铜片和锌片相隔约2cm插入一个桔子中，就制成了一个水果电池。铜片是电池的正极，锌片是负极。他所用到的器材有水果电池、电阻箱、电流表、电键和导线若干（1）请根据上面的器材在方框中画出实验电路图。    （2）实验时，用电流表和电阻箱测出多组电流I和电阻值R，若要通过图像测得这个水果电池的电动势和内阻，可以选用图像为        A．R-I            B．         C．（3）若用该实验方法测量水果电池的电动势和内阻，电动势的测量值        真实值，内阻的测量值        真实值（选填“大于”“等于”“小于”）。（4）该同学在断开电键准备收拾器材的时候，忽然想起测量干电池电动势时，可以将学生用指针式电压表（量程0～3V，内阻约3k）直接接到干电池的正负极，因此该同学也将这种指针式电压表直接接到了桔子电池的正负极，但是测得的数值与用图像测得的电动势数值差距很大。设直接用指针式电压表测得的电动势用E2表示，该同学用图像法测得的电动势用E1表示，请分析说明这两个值哪一个更大。 
17．2022年我国举办了第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为某滑道示意图，长直助滑道AB与起跳平台BC平滑连接，C点是第二段倾斜雪坡（着陆坡）的起点，着陆坡与水平面的夹角θ = 37°。质量m=80kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a = 4m/s2，到达B点时速度vB =30 m/s。经过一段时间后从C点沿水平方向飞出，在着陆坡上的D点着陆。已知CD间的距离L=75m，sin37°=0.60，cos37° = 0.80，取重力加速度g =10 m/s2，将运动员视为质点，忽略空气阻力的影响。（1）求运动员在AB段运动的时间t； （2）若运动员在BC段没有助滑，仅在摩擦力作用下运动，求BC段摩擦力所做的功；（3）求运动员落在着陆坡上D点时所受重力做功的瞬时功率P。  
18．如图甲所示，板长均为3d的两平行金属板P和Q之间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场的方向垂直纸面向里，电场方向垂直金属板向下，两板间距为2d。有一带正电粒子以速度v0从两板间中点O沿垂直电场和磁场的方向射入，恰好能沿中心线OO´做直线运动。不计粒子所受到的重力以及平行板的边缘效应。（1）求电场强度E。（2）如图乙所示，仅撤去磁场，带电粒子仍以速度v0从O点沿中心线OO´垂直电场射入，恰好能从P板的右边缘飞出。a．求带电粒子的比荷；b．以O点为坐标原点，OO´方向为x轴正方向，垂直于金属板向下为y轴正方向，建立平面直角坐标系，写出带电粒子在电场中运动的轨迹方程。      
19．很多宏观现象，其本质是由微观粒子的运动所体现出的结果。（1）固体的宏观性质与固体分子的微观结构有着紧密联系。内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐，岩盐的颗粒很大，我们能清楚地看出它的立方体形状。把大颗粒的岩盐敲碎后，小颗粒的岩盐仍然呈立方体形状。为了理解这个现象，可以做如下定性、半定量的分析。考虑由电荷量相同的正、负离子间隔排列形成的一维直线分子。这些离子之间的距离都相等，且相互作用力均可近似为点电荷之间的电场力。假设x=0处离子受到x=1处离子的作用力大小为F0。a．写出x=0处离子受到的右侧所有离子电场力的准确表达式，并说明合力的方向。b．有人提出下述观点：“仅考虑与x=0处离子的最近邻x=1处离子和次近邻x=2处离子对x=0处离子的作用力即可作为所有离子对x=0处离子合力的近似值。”在下表格中填写“是”或者“否”。判断这样的近似是否合理。近似计算的结果与精确计算结果相比合力的大小变化超过10%合力的方向发生变化这样的近似较为合理    （2）一横截面为S的圆板正以v的速度在空气中向右运动。为简化问题，我们将空气分子视为质量为m的小球，空气分子与圆板碰撞前后瞬间相对圆板的速率不变。a．若不考虑空气分子的热运动，单位体积内的分子个数为n，求空气对圆板的作用力F；b．实际上，空气分子在不停地做热运动，假定分子热运动平均速率为5v，单位体积内与圆板垂直碰撞的分子个数为n´，若仅考虑与圆板垂直碰撞的空气分子，求空气对圆板的作用力F´。    
20-1．某同学做拍篮球的游戏，篮球在球心距地面高h1=0.9m范围内做竖直方向的往复运动。在最高点时手开始击打篮球，球落地后反弹，与地面作用的时间t=0.1s，反弹速度v2的大小是刚触地时速度v1大小的，且反弹后恰好到达最高点。已知篮球的质量m=0.5kg，半径R=0.1m。设地面对球的作用力可视为恒力，忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。求：
    （1）地面对球的弹力大小；
    （2）每次拍球时手对球做功W。  
20-2．某同学在原地进行单手运球训练中发现，让篮球从静止开始下落并自由弹起，弹起的最大高度比原来低20cm。为了让篮球每次都能弹回原来的高度，当球回到最高点时，向下拍打一次球，每分钟拍打100次，篮球质量为0.6kg。取重力加速度g=10m/s2。不计空气阻力和拍球瞬间的能量损失，则该同学每次拍打篮球需做功为_____J，拍打篮球的平均功率为_______W。
20-3．某中学物理研究性学习兴趣小组设计制作了一款传感器手套，他们用该手套测试同学在运球、传球、投篮时手对篮球的力的大小。某同学戴着手套原地连续在一维竖直方向练习拍球测试，通过传感器手套得到了手对篮球向下的压力F随篮球距地面高度h变化关系，如图1所示。已知篮球质量为0.6kg，取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。求：拍球时篮球与地面碰撞前后的动能之比。         
参考答案1．B   2．B   3．D   4．A   5．B   6．C   7．D   8．C   9．B    10．D   11．C   12．A   13．C   14．B    15．（1）10.070（2）5×10-9m（3）①乘积②因为针筒上下的横截面积都相同，所以空气柱的长度就代表了空气柱的体积的情况；因为最终的结果是p与V的乘积是否不变（或者p与1/V的图像是否为一条直线，即斜率不变），所以只需要知道体积变化的倍数关系，不需要知道具体的单位数值。 16．（1）如图（2）B（3）等于；大于（4）E1更大，因为电压表的内阻约为3k，桔子电池的内阻约为几k（题目没给这个信息，可以作为水果电池的常识）若将电压表直接接到桔子电池的正负极时，电压表的示数为外电路电压，约为电动势的一半左右，因此电压表的示数E2小于电动势E1。 17．（1）7.5s （2）-20000J   （3）24000w18．（1）   （2）a.    b.19．（1）a．（r＝1，n＝1，2，3……）；方向沿x轴正方向b．否、否、是（2）a．F=2nmSv2b．F´=40 n´mSv2 20-1．（1）
（2）W=2.25J20-2．1.2和2.020-3．（或）