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1、2020北京石景山高三一模物 理考生须知1本试卷共8页,共三道大题,20道小题,满分100分。考试时间90分钟。2在答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。3试题答案一律填涂或书写在答题卡上,选择题、作图题请用2B铅笔作答,其他试题请用黑色字迹签字笔作答,在试卷上作答无效。4考试结束,请将本试卷和答题卡一并交回。第卷(共42分)一、本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1下列说法正确的是A物体放出热量,其内能一定减少B外界对物体做功,其内能一定增加C物体吸收热量同时对外做功,其内能一定减少D物体吸收热量且外界对物体做功,其内能一定增加2图甲
2、和图乙所示的是a、b两束单色光分别用同一单缝装置进行实验,在距装置恒定距离的屏上得到的图样,图甲是a光照射时形成的图样,图乙是b光照射时形成的图样。下列说法正确的是Ab光光子的能量较小B在水中a光波长较长甲乙C甲、乙图样是a、b两单色光的干涉图样D若b光照射某金属有光电子逸出,则a光照射该金属也有光电子逸出3氢原子的能级图如图2所示。如果大量氢原子处于n=3能级的激发态,则下列说法正确的是A这群氢原子只可能辐射1种频率的光子B氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级,辐射光子的能量最大C这群氢原子辐射光子的最小能量为12.09eVD处于n=3能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离4关于
3、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,分子的平均速率越大,气体的压强就越大B单位体积内的分子数越多,分子的平均速率越小,气体的压强就越大C一定质量的气体,体积越小,温度越高,气体的压强就越小D一定质量的气体,体积越小,温度越低,气体的压强就越小5如图3所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v10m/s且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度取46m/s2之间的某一值,则
4、该车应设计的最小安全距离最接近A5mB12.5mC20mD30m6沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形图如图4所示,此时波传播到x=2.0m处的质点B,质点A恰好位于波谷位置。当t2=0.6s时,质点A恰好第二次处于波峰位置,则以下判断正确的是At1=0时刻,质点B沿y轴正方向运动B再经过一段时间,质点A会到达质点B处C这列波的周期为0.4sD这列波的波速为10m/s7t=0时刻,A、B两质点从同一地点沿同一方向做直线运动,它们的平均速度v与时间t的关系分别为图5中的直线A、B。下列判断正确的是A质点A的加速度大小为1m/s2B质点B的加速度大小为1m/s2Ct=2s时,质点A和B的速
5、度大小相等Dt=4s时,质点A和B相遇8如图6所示,单摆摆球的质量为m,摆球从最大位移A处由静止释放,摆球运动到最低点B时的速度大小为v,重力加速度为g,不计空气阻力。则摆球从A运动到B的过程中A摆线拉力所做的功为12mv2B重力的最大瞬时功率为mgvC重力的冲量为0D合力的冲量大小为mv9如图7所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b、d两点位于MN上。以下判断正确的是Ab点场强大于d点场强Bb点电势小于d点电势Ca、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能N1
6、0回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图8所示。下列说法中正确的是A只增大金属盒的半径,带电粒子离开加速器时的动能不变B只增大磁场的磁感应强度,带电粒子离开加速器时的动能增大C只增大狭缝间的加速电压,带电粒子离开加速器时的动能增大D只增大狭缝间的加速电压,带电粒子在加速器中运动的时间增大11一直径为20cm的皮球,在温度为27时,球内气体的压强为2.0105Pa,球壳处于张紧状态。球壳中任意一个直径为20cm圆周两侧的球面之间存在彼此相
7、拉的力,若大气压强为1.01105Pa,试估算其每厘米长度上该力的大小A5NB25NC50ND100N12速度和加速度等运动学概念,是伽利略首先建立起来的。伽利略相信,自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发,猜想落体一定是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均匀的,定义加速度a=vt-v0t,其中v0和vt分别表示一段时间t内的初速度和末速度;另一种是速度的变化对位移来说是均匀的,定义加速度A=vx-cx,其中v和vx分别表示一段位移x内的初速度和末速度。下列说法正确的是A若A不变,则a也不变B若A0且保持不变,则a逐渐变大C若A不变,
8、则物体在中间位置处的速度为v2+vx22D若a不变,则物体在中间位置处的速度为vt+v0213.如图9所示,竖直放置的两根平行金属导轨间接有定值电阻R,金属棒与两导轨始终保持垂直,并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在水平匀强磁场中。棒从静止开始运动至达到最大速度的过程中,下列说法正确的是A通过金属棒的电流方向向左B棒受到的安培力方向向下C棒重力势能的减少量等于其动能的增加量D棒机械能的减少量等于电路中产生的热量14“二分频”音箱内有两个不同口径的扬声器,它们的固有频率分别处于高音、低音频段,分别称为高音扬声器和低音扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低
9、频段分离出来,送往相应的扬声器,以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动。图10为音箱的简化电路图,高、低频混合电流由a、b端输入,L1和L2是线圈,C1和C2是电容器,则下列说法正确的是A扬声器甲是高音扬声器BC2的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器CL1的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器DL2的作用是增强通过乙扬声器的低频电流第卷(共58分)二、本题共2小题,共18分。15(8分)某同学在探究加速度和力、质量的关系的实验中,保持小车的质量不变,测得其加速度a和拉力F的数据如下表所示。F/N0.200.300.400.500.60a/ms-20.100.200.290.400.5
10、1(1)根据表中的数据在坐标图11中作出a-F图像;(2)图线斜率的物理意义是;(3)图线(或延长线)与F轴的截距的物理意义是;(4)小车和砝码的总质量为kg。16(10分)在“测电池的电动势和内电阻”的实验中,具有如下器材:待测干电池E一节,电压表,电流表,滑动变阻器R1(010),滑动变阻器R2(0200),开关S,导线若干。(结果均保留2位小数)(1)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用(填R1或R2)。(2)实验所用电路如图甲所示,请用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图,要求保证开关在闭合前滑动变阻器的滑片处于正确的位置。(3)该同学由实验数据得到图丙中的图像b,根据
11、图像b求得电源电动势E=V,内电阻r=。(4)丙图中a图线是某电阻R的伏安特性曲线,则两条图线a、b的交点的横、纵坐标分别表示,该同学将该电阻R与本实验中的所用的电池连成一闭合电路,此时电阻R消耗的电功率是W。(5)假如本实验中所使用的电压表的内阻很大(可视为理想电压表),而电流表是具有一定的内阻(不可忽略),则根据本实验原理图所测得的电源电动势值将,内电阻值将。(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)三、本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。17(8分)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的
12、椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即a3T2=k, k是一个常量。(1)已知引力常量为G,太阳的质量为M。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导太阳系中该常量k的表达式,并说明影响常量k的因素。(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地球-卫星系统)都成立。经测定月球绕地球运行的轨道半径约为3.8108m,运行周期约为27天,地球半径约为6.4106m。试估算地球同步卫星正常运行时到地球表面的距离。18(8分)如图13所示,参加某娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送带上,由于传送带足够粗糙,选手落到传送带上后瞬间相对
13、传送带静止,再经过反应时间t1.0s后,立刻以向右的加速度a2m/s2跑至传送带最右端。已知平台与传送带的高度差H1.8m,水池宽度x01.2m,传送带左端A与右端B之间的距离L09.6m。(1)若传送带静止,选手以水平速度v03m/s从平台跃出。求:该选手落在传送带上的位置与A端之间的距离。该选手从平台开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间。(2)若传送带以速度v1m/s逆时针转动,选手要能到达传送带右端B,求选手从平台上沿水平方向跃出的最小速度。19(12分)如图甲所示,一边长为L、质量为m的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,它的一
14、边与磁场的边界MN重合。线框在一水平力作用下由静止开始向左运动,经过一段时间t0被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示,在金属线框被拉出的过程中,求:(1)通过线框导线截面的电荷量;(2)线框的电阻;(3)水平力F随时间变化的表达式。20(12分)如图甲所示,静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图,上、下两板与电压为U0的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。通过调整两板间距d可以改变收集效率h
15、。当d=d0时h=64%(即离下板0.64d0范围内的尘埃能够被收集)。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。(1)求尘埃在电场中运动的加速度大小;(2)如图乙所示,假设左侧距下板y处的尘埃恰好能到达下板的右端边缘,请写出收集效率的表达式,并推测收集效率为100%时,上、下两板间距的最大值dm;(3)若单位体积内的尘埃数为n,求稳定工作时单位时间内下板收集的尘埃质量Mt与两板间距d的函数关系,并绘出图线。2020北京石景山高三一模物理参考答案一、选择题(每小题3分,共42分)题号1234567891011121314答案DBBABCADCBCBDB二、实验题(共18分)15(8分)(1)如答图1所示(