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1、 1 / 7 2019 北京昌平区高三二模 物 理 20195 本试卷共 16 页，共 300 分。考试时长 150 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。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第一部分（选择题 共 120 分） 本部分共 20 小题，每小题 6 分，共 120 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。 13图 1 所示为“东方超环”可控核聚变实验装置，它通过高温高压的方式使氘核与氚核发生聚变，其核反应方 程为 234 112 HHHe+X。X 表示的是 A质子 B中子 C电子 D粒
2、子 14将一定质量的氧气从 0缓慢升高到 100，下列说法中正确的是 A氧气分子的平均动能一定变大 B每个氧气分子的运动速率一定变大 C氧气分子的密集程度一定变大 D气体的压强一定变大 15用手握住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐波。某一时刻的波形 如图 2 所示，绳上的a质点处于平衡位置、b质点处于波峰位置，a、b两质 点间的水平距离为L。下列说法正确的是 A该简谐波是纵波 B该简谐波的波长为 2L C此时刻a质点的振动方向向上 D此时刻b质点的加速度方向向下 16北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统，它由空间段、 地面段和用户段三部分组成。第三代北斗导航卫星计划由
3、 35 颗卫星组成，如图 3 所示。其中有 5 颗地球静止轨道卫星（运行在地球同步轨道，离地高度约 3.610 4km） 、27 颗中地球轨道卫星（运行在 3 个互成 120的轨道面上，离地 高度约 2.1510 4km） 、3 颗倾斜同步轨道卫星（其轨道平面与赤道平面有一定的 夹角，周期与地球自转周期相同） 。假设所有北斗卫星均绕地球做匀速圆周运动， 下列说法正确的是 A中地球轨道卫星的线速度最小 B倾斜同步轨道卫星能定点在北京上空 C中地球轨道卫星的运行周期小于地球同步卫星的运行周期 D倾斜同步轨道卫星的轨道半径大于地球静止轨道卫星的轨道半径 图 1 图 3 a b 图 2 2 / 7 1
4、7为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图 4 所示的装置进行实验。 小锤打击弹性金属片，A 球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。关于该实验，下列说 法中不正确不正确 的是 A应选用体积小、密度大的小球 B两球的质量应相等 C应改变装置的高度，多次实验 D应改变打击的力度，多次实验 18由于空气阻力的影响，子弹、炮弹的实际飞行轨道不再是抛物线，而是按 “弹道曲线”飞行，如图 5 所示。下列说法正确的是 A炮弹到达最高点时，水平方向的加速度和速度均为零 B炮弹到达最高点时，竖直方向的加速度和速度均为零 C炮弹在上升过程中，动能减小；下落过程中，重力势能减小 D炮弹在上升过程中
5、，机械能减小；下落过程中，机械能增加 19如图 6 所示，两个电阻串联后接在电路中a、b两点。已知a、b两点间的电压保 持 10V 不变。某同学把一个电压表并联在R1两端时，电压表读数为 5V。下列说法 正确的是 A将该电压表并联在R2两端时，电压表读数小于 5V B将该电压表并联在R2两端时，电压表读数等于 5V CR1R2 DR1=R2 205G 是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展 5G 网络。5G 网络使用的无线电波通信频率 在 3.0 GHz 以上的超高频段和极高频段（如图 7） ，比目前 4G 及以下网络（通信频率在 0.3GHz3.0GHz 间的 特高频段）拥有
6、更大的带宽和更快的传输速率。未来 5G 网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可 达 10G bps（bps 为 bits per second 的英文缩写，即比特率、比特/秒） ，是 4G 网络的 50-100 倍。关于 5G 网 络使用的无线电波，下列说法正确的是 A在真空中的传播速度更快 B在真空中的波长更长 R1 R2 a b A 小锤 B 图 4 Ay x 抛物线 弹道曲线 AO 图 5 图 6 可见光 紫外线/ 无线电波 红外线 x/ 射线 甚长波 长波 中波 短波 超短波 分米波 厘米波 毫米波 红外线 可见光 紫外线 /m 105 10410310210 1 10-110
7、-210-3 10-6 8 10-7 模拟 电视 2G/3G 手机 WLAN2.4G 数字电视 图 7 甚低频 低频 中频 高频 甚高频 特高频 超高频 极高频 f/Hz 3 1033 104 3 105 3 106 3 107 3 108 3 109 3 1010 3 1011 3 1014 3 / 7 C衍射的本领更强 D频率更高，相同时间传递的信息量更大 第二部分（非选择题 共 180 分） 本部分共 11 小题，共 180 分。 21（18 分） （1）在练习使用多用电表（如图 8）的实验中， 用多用电表正确测量了一个 13 的电阻后，需要继续测量一个阻值 约为 2k 的电阻。在用红、
8、黑表笔接触这个电阻两端之前，请在以 下操作步骤中选择必须的操作，并按操作顺序排列：_ （选填选项前的字母）。 A用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指 0 B将红表笔和黑表笔接触 C把选择开关旋转到“1k”位置 D把选择开关旋转到“100”位置 E调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 如图 9 所示，甲图是用电流档测小灯泡电流的原理示意图，乙图是用电压档测量小灯泡电压的原理示 意图，丙图是用欧姆档测量电阻阻值的原理示意图。其中甲、乙、丙三图中开关在测量时都处于闭合 状态。实验中不符合不符合 操作规程的是_。（选填“甲”、“乙”或“丙”） （2）某实验小组利用如图 10 所示的装置，对
9、轻质弹簧的弹性势能进行探究。一轻质弹簧放置在较光滑的水 平桌面上，弹簧右端固定，左端与一小球接触但不拴接；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘。向右 推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到铺有白纸和复写纸的水平地面上，通 过测量和计算，可得到弹簧被压缩后的弹性势能。 图 10 图 8 红 黑 （甲 ） 红 （乙 ） 黑 红 （丙） R 黑 图 9 4 / 7 为测得小球离开桌面时的动能Ek，已知重力加速度g，需要测量下列物理量中的_（选填选 项前的字母）。 A小球的质量m B小球抛出点到落地点水平距离s C桌面到地面的高度h D弹簧的压缩量x 用所选择的测量量和已知量表示Ek
10、，Ek=_。 如果忽略桌面摩擦阻力的影响，可认为小球离开桌面时的动能Ek等于弹簧被压缩后的弹性势能Ep。实验 时，测得小球质量m=190.0g，桌面到地面的高度h=40.00cm。已知弹簧的劲度系数k=40N/m，本地重力 加速度g=9.8m/s 2。 某同学根据实验数据作出弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压 缩量的二次方x 2关系的图像，如图 11 所示。在 Epx 2图像 中，设图像的斜率为 ，由图像可得Ep随x 2变化的表达式 为_。根据功与能的关系，弹性势能的表达式 中可能包含x 2这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线 斜率有关的物理量应是_。通过寻找这个物理 量与 间的数值关系，可得到
11、弹簧的弹性势能的表达式为 Ep=_。 22（16 分） 如图 12 所示，水平放置的两平行金属板间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场。已知两板间的电势差 为U，距离为d；匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。一质量为m、电荷量为q的带电粒子从A 点沿水平方向射入到两板之间，恰好沿直线从M点射出；如果撤去磁场，粒子从N点射出。M、N两点间的距 离为 h。不计粒子的重力。求： （1）匀强电场场强的大小E； （2）粒子从A点射入时的速度大小v0； （3）粒子从N点射出时的动能Ek。 23（18 分） 在电磁感应现象中，根据磁通量发生变化的方式不同可以将感应电动势分为“动生电动势”和“感生电 动
12、势”两种。 （1）如图 13 所示，相互平行的金属导轨MN、PQ固定在水平面内，导 轨间距为L。导体棒ab垂直放置在两导轨上。导轨的左端接一阻 值为R的定值电阻，其它电阻不计。整个装置处在竖直向下匀强 磁场中，磁感应强度大小为B。现对导体棒ab施加一水平向右的 恒力F，使其由静止开始运动，运动过程中导体棒未滑出导轨。 求： EP/J 图 11 x2/m 2 B 图 13 a b R F M N P Q B A M N 图 12 + 5 / 7 aab棒的速度大小为v时，其所受安培力的大小FA； bab棒运动过程中能达到的最大速度vm。 （2）如图 14 所示，空间内存在着均匀分布的有界磁场，磁
13、场的某个横截面是以O为圆心、r0为半径的圆。 磁场的磁感应强度B随时间t均匀增强，设 B k t 。将一半径为r（r r0）的金属圆环放在磁场中， 圆环所在平面与磁场垂直，圆心与O点重合。 a求圆环中感生电动势大小 ； b圆环处感生电场场强的大小E。 24 （20 分） （1）如图 15 所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接。质量为m1的 弹性小球从高h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的弹性小球发生碰撞，碰撞前 后两球的运动方向在同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失。求： am1球运动到B点时的速度大小v1； b碰撞过程中，系
14、统的弹性势能的最大值Epm。 （2）2018 年诺贝尔物理学奖授予了阿瑟阿什金（Arthur Ashkin）等三位科学家，以表彰他们在激光领域的 杰出成就。阿瑟阿什金发明了光学镊子（如图 16），能用激光束“夹起”极其微小的粒子。 a为了简化问题，将激光束看作是粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动。激光照射到物 体上，会对物体产生力的作用，光镊效应就是一个实例。 现有一透明介质小球，处于非均匀的激光束中（越靠近光束中心光强越强）。小球的折射率大于周 围介质的折射率。两束相互平行且强度的激光束，穿过介质小球射出时的光路如图 17 所示。若 不考虑光的反射和吸收，请分析说明两光束因折射对
15、小球产生的合力的方向。 b根据上问光束对小球产生的合力特点，试分析激光束如何“夹起”粒子的？ 图 16 图 17 h m1 m2 A B C 图15 B 图 14 图 2 r0 O r 6 / 7 物理试题答案 13B 14A 15D 16C 17B 18C 19A 20D 21（18 分） （1）DBE （3 分） 丙 （3 分） （2）ABC （3 分） 2 4 mgs h （3 分） 2 P Ex（2 分），弹簧的劲度系数k（2 分）， 2 1 2 kx（2 分） 22（16 分） （1）电场强度 U E d （4 分） （2）粒子做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反。 0 qEqv B （4 分） 解得 0 EU v BBd （2 分） （3）粒子从N点射出，由动能定理得 2 0 1 2 k qE hEmv （4 分） 解得 2 22 2 k qUhmU E dB d （2 分） 23（18 分） （1）aab棒的速度大小为v时，产生的感应电动势 =BLv （1 分） 感应电流 E I R （1 分） ab棒所受安培力大小 A FBIL （1 分） 解得 22 A B
