2022東城二模數(shù)學試卷

北京市東城區(qū)2021—2022學年度第二學期高三綜合練習（二）物理2022.5本試卷共11頁，100分?？荚嚂r長90分鐘。考生務必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1．手機通信系統(tǒng)主要由手機、基站和交換網(wǎng)絡組成，信號通過電磁波傳播。下列關于電磁波的說法正確的是A．只要有變化的電場和磁場，就能產(chǎn)生電磁波 B．電磁波跟機械波一樣，只能在介質(zhì)中傳播 C．基站停止工作，發(fā)射出去的電磁波也就停止傳播 D．電磁波的傳播過程同時伴隨能量和信息的傳播2．氫原子能級示意如圖。已知可見光的光子能量范圍1.64eV~3.11eV，現(xiàn)有大量處于n＝3能級的氫原子，下列說法正確的是A．這些原子躍遷過程中最多可輻射2種頻率的光子B．從n＝3能級躍遷到n=1能級需要吸收能量C．從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射的光為可見光D．電離n＝3能級的氫原子至少需要吸收13.6eV的能量3．對于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是A.原子核發(fā)生衰變時，質(zhì)量數(shù)不守恒B.原子核發(fā)生衰變時，電荷數(shù)守恒C．在α、β、γ三種射線中，γ射線的電離本領最強D．在α、β、γ三種射線中，α射線的穿透本領最強4.在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，下列說法正確的是A．該實驗中將油膜看作由一個個油酸分子緊密排列的單層分子膜B．分子直徑等于油酸溶液的體積與油膜的面積之比C．若油酸溶液濃度太高，會使油酸分子直徑的測量值偏大D．若測量的油膜面積偏小，會使油酸分子直徑的測量值偏小5．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)過等容、等溫、等壓三個過程，先后達到狀態(tài)b、c，再回到狀態(tài)a。下列說法正確的是A．在過程ab中氣體對外做功B．在過程ab中氣體的內(nèi)能減少C．在過程bc中氣體對外界放熱D．在過程ca中氣體的溫度降低 6．單色光a、b分別經(jīng)過同一裝置形成的干涉圖樣如圖所示。下列說法正確的是A.單色光a的波長比單色光b的波長大B.單色光a的光子能量比單色光b的光子能量大

C.單色光a的頻率比單色光b的頻率高D.在同一塊玻璃磚中傳播時，單色光a比單色光b的傳播速度小7．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在xA＝0和xB＝0.6m處的兩個質(zhì)點A、B的振動圖像如圖所示，則A．波由質(zhì)點A傳到質(zhì)點B的時間可能等于0.1sB．波由質(zhì)點A傳到質(zhì)點B的時間可能等于0.3sC．這列波的波速可能為1m/s D．這列波的波速可能為3m/s8．在建造房屋的過程中，建筑工人用輕繩穿過與重物固定連接的光滑圓環(huán)，將重物從高臺運到地面的過程，可以簡化為如圖所示的情景：工人甲和乙站在同一水平高臺上分別握住輕繩，甲在A點靜止不動，乙站在B點緩慢釋放輕繩，使重物下降。在乙釋放一小段輕繩的過程中，下列分析正確的是（）A.繩的拉力大小不變B.工人甲受到高臺的支持力不變C.工人甲受到高臺的摩擦力變大D.工人甲受到高臺和繩的作用力的合力變大9.“嫦娥四號”月球探測器登陸月球背面的過程可以簡化為如圖所示的情景：“嫦娥四號”首先在半徑為r、周期為T的圓形軌道Ⅰ上繞月球運行，某時刻“嫦娥四號”在A點變軌進入橢圓軌道Ⅱ，然后在B點變軌進入近月圓軌道Ⅲ。軌道Ⅱ與軌道Ⅰ、軌道Ⅲ的切點分別為A、B，A、B與月球的球心為O在一條直線上。已知引力常量為G，月球的半徑為R，體積，則（）A.月球的平均密度為B.探測器在軌道Ⅱ上A、B兩點的線速度之比為C.探測器在軌道Ⅱ上A、B兩點的加速度之比為D.探測器從A點運動到B點的時間為10.如圖所示，傳送帶與水平面夾角為，底端到頂端的距離為L=6m，運行速度大小為。將質(zhì)量為的小物塊輕放在傳送帶底部，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度。下列說法正確的是A.物體從底端到達斜面頂端的時間為sB.物塊相對傳送帶的位移大小為6mC.物塊被運送到頂端的過程中，摩擦力對物塊做得功為32JD.物塊被運送到頂端的過程中，電動機對傳送帶至少做功48JA.B.C.D.11.如圖所示，一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地，兩板間的P點固定一個帶正電的檢驗電荷。用C表示電容器的電容，E表示兩板間的電場強度的大小，φ表示P點的電勢，W表示正電荷在P點的電勢能。若正極板保持不動，將負極板緩慢向左平移一小段距離l0，上述各物理量與負極板移動距離x的關系圖像中正確的是12．如圖所示，玻璃管豎直放置，下端口處的線圈與電壓表相連。強磁鐵從玻璃管上端口由靜止釋放，穿過線圈。其他條件相同時，關于電壓表的最大偏轉(zhuǎn)角θ，下列說法正確的是將強磁鐵換為磁性較弱的磁鐵，θ變小增加線圈的匝數(shù)，θ不變將玻璃管換為同尺寸的鋁管，θ變大將線圈移至玻璃管中央位置，θ變大13．一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，上端固定，下端系一質(zhì)量為m的物塊。用一水平木板將物塊托住，使彈簧處于原長，如圖所示?，F(xiàn)讓木板由靜止開始向下做勻加速運動，加速度大小，忽略一切阻力。下列說法正確的是A.當彈簧的伸長量時，物塊與木板分離B.物塊下落的整個過程中，物塊、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒C.物塊下落到最低點時的加速度大小為gD.物塊下落過程中的最大速度為加速電場半導體芯片制造中，常通過離子注入進行摻雜來改變材料的導電性能。下圖為離子注入的工作原理示意圖。離子經(jīng)電場加速后沿水平方向進入速度選擇器，通過速度選擇器的離子經(jīng)過磁分析器和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，注入處在水平面內(nèi)的晶圓（硅片）。加速電場速度選擇器的電場場強大小為E、方向豎直向上。速度選擇器、磁分析器中的磁感應強度方向垂直紙面向外，大小分別為B1、R2。偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)根據(jù)需要加合適的電場或者磁場。磁分析器截面的內(nèi)外半徑分別為R1和R2，入口端面豎直，出口端面水平，兩端中心位置M和N處各有一個小孔；偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)下邊緣與晶圓所在水平面平行，當偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不加電場及磁場時，離子恰好豎直注入到晶圓上的O點（即圖中坐標原點）。整個系統(tǒng)置于真空中，不計離子重力及其進入加速電場的初速度?？梢岳么讼到y(tǒng)給晶圓同時注入帶正電離子和帶負電的離子從磁分析器下端孔N離開的離子，其比荷為如果偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)只加x軸正方向的磁場，則離子會注入到x軸正方向的晶圓上只增大加速電場的電壓，可使同種離子注入晶圓更深第二部分共58分15．（8分）用圖所示實驗裝置做“用單擺測重力加速度”的實驗。（1）在擺球自然懸垂的狀態(tài)下，用米尺測出擺線長為l，用游標卡尺測得擺球的直徑為d，則單擺擺長為___________（用字母l、d表示）。（2）為了減小測量誤差，下列說法正確的是___________（選填字母代號）。A．將鋼球換成塑料球B．當擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時C．把擺球從平衡位置拉開一個很大的角度后釋放D．只測量一次全振動的時間T，根據(jù)公式計算重力加速度g（3）若測得的重力加速度g值偏小，可能的原因是___________（填字母代號）。A．把懸點到擺球下端的長度記為擺長B．把擺線的長度記為擺長C．擺線上端未牢固地系于懸點，在振動過程中出現(xiàn)松動D．實驗中誤將擺球經(jīng)過平衡位置49次記為50次（4）某同學利用質(zhì)量分布不均勻的球體作擺球測定當?shù)刂亓铀俣龋瑪[球的重心不在球心，但是在球心與懸點的連線上。他仍將從懸點到球心的距離當作擺長L，通過改變擺線的長度，測得6組L和對應的周期T，畫出T2一L圖線，然后在圖線上選取A、B兩個點，坐標分別為（TA2,LA）（TB2,LB）如圖所示。由圖可計算出重力加速度g=。16.（10分）在“多用電表的使用”實驗中，某同學進行了如下操作和思考。利用多用電表測量未知電阻．用電阻擋“×100”測量時發(fā)現(xiàn)指針示數(shù)如圖所示，為了得到比較準確的測量結(jié)果，下列選項中合理的步驟為________（填寫選項前的字母）；將選擇開關旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1k”的位置將選擇開關旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置將兩表筆分別與被測電阻的兩根引線相接完成測量將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向“0Ω”該同學想進行如圖所示的操作，下列說法正確的是圖甲中將選擇開關旋轉(zhuǎn)到直流電壓擋，選擇合適量程可測量小燈泡兩端電壓圖乙中將選擇開關旋轉(zhuǎn)到直流電流擋，選擇合適量程可測量流經(jīng)小燈泡的電流圖丙中將選擇開關旋轉(zhuǎn)到歐姆擋，選擇合適量程可測量工作電路中小燈泡的電阻圖丁中將選擇開關旋轉(zhuǎn)到歐姆擋，選擇合適量程可觀察到此時歐姆表示數(shù)很小該同學在實驗室找到一個10000的電容器，他認為電容器由彼此絕緣的兩個電極板構(gòu)成，當歐姆表兩個表筆分別與電容器的兩電極相連時，歐姆表的指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該同學選用歐姆表的“×10”擋，將紅、黑兩表筆分別與該電容器的兩電極相連，準備驗證自己的想法。請你分析該同學會看到什么現(xiàn)象，并說明依據(jù)。17.（9分）正方形線框abcd在勻強磁場中，繞垂直于磁感線的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示。線框邊長為L，共N匝，線框的總電阻為r，外電路的電阻為R，磁感應強度為B。求：轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應電動勢的最大值Em；線圈轉(zhuǎn)動過程中，圖中交流電壓表的示數(shù)U；（3）從圖示位置開始，線圈轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電量q。18.（9分）有一項蕩繩過河的拓展項目，將繩子一端固定，人站在高臺邊緣抓住繩子另一端，像蕩秋千一樣蕩過河面，落到河對岸的平地上。為了方便研究，將人看作質(zhì)點A，如圖所示。已知人的質(zhì)量m=50.0kg，A到懸點O的距離L=9.00m，A與平地的高度差h=3.05m，人站在高臺邊緣時，AO與豎直方向的夾角為θ=370。 某次過河中，人從高臺邊緣無初速度離開，在最低點B處松開繩子，落在水平地面上的C點。取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，求：（1）人到達B點時的速率v；（2）人到達B點，松開繩之前，繩對人的拉力大小F；（3）C點到高臺邊緣的水平距離x。（10分）測速在生活中很常見，不同的情境中往往采用不同的測速方法。情境1：如圖，滑塊上安裝了寬度d=1.0cm的遮光條，滑塊在牽引力作用下通過光電門的時間t=0.05s，試估算滑塊經(jīng)過光電門的速度大小v1；情境2：某高速公路自動測速裝置如圖甲所示，雷達向汽車駛來的方向發(fā)射脈沖電磁波，相鄰兩次發(fā)射時間間隔為t。當雷達向汽車發(fā)射電磁波時，在顯示屏上呈現(xiàn)出一個尖形波；在接收到反射回來的無線電波時，在顯示屏上呈現(xiàn)出第二個尖形波。根據(jù)兩個波在顯示屏上的距離，可以計算出汽車至雷達的距離。顯示屏如圖乙所示，請根據(jù)圖中t1、t2、t的意義（t>>t1，t>>t2），結(jié)合光速c，求出汽車車速的表達式v2；圖2圖2情境3：用霍爾效應制作的霍爾測速儀可以通過測量汽車車輪的轉(zhuǎn)速n（每秒鐘轉(zhuǎn)的圈數(shù)），進而測量汽車的行駛速度。某同學設計了一個霍爾測速裝置，其原理如圖3甲所示。在車輪上固定一個強磁鐵，用直流電動帶動車輪勻速轉(zhuǎn)動，當強磁鐵經(jīng)過霍爾元件（固定在車架上）時，霍爾元件輸出一個電壓脈沖信號。當半徑為r=2cm的車輪勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號如圖3乙所示。求車輪邊緣的線速度大小v3。甲乙圖3圖3（12分） 如圖所示，水平固定、間距為L的平行金屬導軌處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B。導軌上有a、b兩根與導軌接觸良好的導體棒，質(zhì)量均為m