北京市第156中學高三第六次模擬考試新高考物理試卷及答案解析

北京市第156中學高三第六次模擬考試新高考物理試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、關于原子物理的知識下列說法中錯誤的為（）A．電子的發(fā)現證實了原子是可分的B．盧瑟福的粒子散射實驗建立了原子的核式結構模型C．天然放射現象的發(fā)現揭示了原子核是由質子和中子組成的D．射線是高速運動的電子流，有較弱的電離本領2、自空中的A點靜止釋放一個小球，經過一段時間后與斜面體的B點發(fā)生碰撞，碰后速度大小不變，方向變?yōu)樗?，并經過相等的時間最終落在水平地面的C點，如圖所示，水平面上的D點在B點正下方，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．A、B兩點的高度差和B、D兩點的高度差之比為1∶3B．A、B兩點的高度差和C、D兩點的間距之比為1∶3C．A、B兩點的高度差和B、D兩點的高度差之比為1∶2D．A、B兩點的高度差和C、D兩點的間距之比為1∶23、如圖所示，同時作用在質點O上有三個共點力F1、F2、F3，其中F1、F2是正六邊形的兩條邊，F3是正六邊形的一條對角線。已知F1=F2=2N，則這三個力的合力大小等于A．6N B．8N C．10N D．12N4、如圖甲所示，固定光滑斜面上有質量為的物體，在大小為12N，方向平行于斜面的拉力F的作用下做勻速直線運動，從位置處拉力F逐漸減小，力F隨位移x的變化規(guī)律如圖乙所示，當時拉力減為零，物體速度剛好為零，取，下列說法正確的是（）A．斜面傾角為B．整個上滑的過程中，物體的機械能增加27JC．物體勻速運動時的速度大小為3m/sD．物體在減速階段所受合外力的沖量為5、一個中子與某原子核發(fā)生核反應，生成一個氘核，該反應放出的能量為Q，則氘核的比結合能為（）A． B．Q C． D．2Q6、如圖所示，用兩根長度均為l的輕繩將一重物懸掛在水平的天花板下，輕繩與天花板的夾角為θ，整個系統(tǒng)靜止，這時每根輕繩中的拉力為T．現將一根輕繩剪斷，當小球擺至最低點時，輕繩中的拉力為T'．θ為某一值時，最大，此最大值為A． B．2 C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法正確的有A．電子的衍射圖樣表明電子具有波動性B．發(fā)生光電效應時，僅增大入射光的頻率，光電子的最大初動能就增大C．β衰變中放出的β射線是核外電子掙脫原子核束縛而形成的D．中子和質子結合成氘核，若虧損的質量為m，則需要吸收mc2的能量8、如圖甲、乙所示，分別用恒力F1、F2先后將質量為m的物體，由靜止開始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉到頂端，兩次到達頂端的速度相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次F2水平向右。則兩個過程中（）A．物體機械能變化量相同B．物體與斜面摩擦生熱相同C．F1做的功與F2做的功相同D．F1做功的功率比F2做功的功率小9、如圖所示，兩平行金屬板A、B板間電壓恒為U，一束波長為λ的入射光射到金屬板B上，使B板發(fā)生了光電效應，已知該金屬板的逸出功為W，電子的質量為m。電荷量為e，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，下列說法中正確的是（）A．若增大入射光的頻率，金屬板的逸出功將大于WB．到達A板的光電子的最大動能為－W＋eUC．若減小入射光的波長一定會有光電子逸出D．入射光子的能量為10、如圖是質譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器。速度選擇器內存在相互正交的勻強磁場B和勻強電場E，B1磁場方向垂直于紙面向里，平板S上有可讓粒子通過狹縫到達記錄粒子位置的膠片。平板S右方有垂直于紙面向外的勻強磁場B2，則下列相關說法中正確的是A．質譜儀是分析同位素的重要工具B．該束帶電粒子帶負電C．速度選擇器的P1極板帶負電D．在B2磁場中運動半徑越大的粒子，比荷越小三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學在做“探究彈力與彈簧長度關系”的實驗中，根據實驗數據描點畫出F－L圖像如圖所示。若彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度g取10m/s2，請回答以下兩個問題：(1)由以上實驗數據可求得彈簧的勁度系數k=_____N/m（保留三位有效數字）；(2)由圖中實驗數據得出彈簧彈力大小F與其長度L的關系式為________，對應的函數關系圖線與橫軸（長度L）的交點表示____。12．（12分）某實驗小組為了測量某微安表G（量程200μA，內阻大約2200Ω）的內阻，設計了如下圖所示的實驗裝置。對應的實驗器材可供選擇如下：A．電壓表（0~3V）；B．滑動變阻器（0~10Ω）；C．滑動變阻器（0~1KΩ）；D．電源E（電動勢約為6V）；E．電阻箱RZ（最大阻值為9999Ω）；開關S一個，導線若干。其實驗過程為：a．將滑動變阻器的滑片滑到最左端，合上開關S，先調節(jié)R使電壓表讀數為U，再調節(jié)電阻箱（此時電壓表讀數幾乎不變），使微安表指示為滿偏，記下此時電阻箱值為；b．重新調節(jié)R，使電壓表讀數為，再調節(jié)電阻箱（此時電壓表讀數幾乎不變），使微安表指示為滿偏，記下此時電阻箱值（如圖所示）為R2；根據實驗過程回答以下問題：（1）滑動變阻器應選_______（填字母代號）；（2）電阻箱的讀數R2=________；（3）待測微安表的內阻_________。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）空間存在如圖所示的相鄰磁場，磁場I垂直紙面向內，磁感應強度為B，磁場II垂直紙面向外，寬度為?，F讓質量為m帶電量為q的粒子以以水平速度v垂直磁場I射入磁場中，當粒子a從磁場II邊緣C處射出時，速度也恰好水平。若讓質量為2m、帶電量為q的粒子b從a下方處水平射入磁場I中，最終粒子b也恰好從C處水平射出。已知粒子以在磁場I中運動的時間是磁場II中運動的時間的2倍，且，不計粒子重力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求（1）粒子a在磁場中運動的時間；（2）粒子a、b的速度大小之比。14．（16分）一固定的傾角為的斜面，斜面長9m，如圖所示，斜面上一物體在大小為11N沿斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上加速運動，加速度大小為1m/s2；如果將沿斜面向上的拉力改為1N，物體加速向下運動，加速度大小仍為1m/s2，取重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，求：(1)物體質量m及物體與斜面間的動摩擦因數μ；(2)若將物體從斜面頂端由靜止釋放，物體運動到斜面底端的時間t。15．（12分）如圖所示，寬度為的區(qū)域被平均分為區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，其中Ⅰ、Ⅲ有勻強磁場，它們的磁感應強度大小相等，方向垂直紙面且相反，長為，寬為的矩形abcd緊鄰磁場下方，與磁場邊界對齊，O為dc邊的中點，P為dc邊中垂線上的一點，OP=3L．矩形內有勻強電場，電場強度大小為E，方向由a指向O．電荷量為q、質量為m、重力不計的帶電粒子由a點靜止釋放，經電場加速后進入磁場，運動軌跡剛好與區(qū)域Ⅲ的右邊界相切．（1）求該粒子經過O點時速度大小v0；（2）求勻強磁場的磁感強度大小B;（3）若在aO之間距O點x處靜止釋放該粒子，粒子在磁場區(qū)域中共偏轉n次到達P點，求x滿足的條件及n的可能取值．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

A.英國科學家湯姆生通過陰極射線的研究，發(fā)現電子，電子的發(fā)現證實了原子是可分的，所以A不符合題意；B.盧瑟福的粒子散射實驗否定了湯姆生的原子結構模型，故B不符合題意；C.天然放射現象的發(fā)現揭示了原子核有復雜的結構，故C符合題意；D.射線是高速運動的電子流，它貫穿本領比粒子強，比射線弱，則有較弱的電離本質，故D不符合題意。2、D【解析】

AC、AB段小球自由下落，BC段小球做平拋運動，兩段時間相同，根據，可知A、B兩點間距離與B、D兩點間距離相等，A、B兩點的高度差和B、D兩點的高度差之比為1∶1，故AC錯誤；

BD、設A、B兩點的高度差為h，根據速度位移公式可得BC段平拋初速度，持續(xù)的時間，所以CD兩點間距離，所以AB兩點的高度差和CD兩點的間距之比為1∶2，故B錯誤，D正確；

故選D．3、A【解析】

將F1、F2合成如圖，由幾何關系得，F1、F2的合力由于F12與F3的方向相同，由幾何關系可得，三力的合力故A項正確，BCD三項錯誤。4、C【解析】

A．物體做勻速直線運動時，受力平衡，則代入數值得選項A錯誤；C．圖像與坐標軸所圍的面積表示拉力做的功重力做的功由動能定理解得選項C正確；B．機械能的增加量等于拉力做的功57J，B錯誤；D．根據動量定理可得選項D錯誤。故選C。5、A【解析】

一個中子與某原子核發(fā)生核反應生成一個氘核的核反應方程為自由核子組合釋放的能量Q就是氘核的結合能，而氘核由兩個核子組成，則它的比結合能為，故A正確，BCD錯誤。故選A。6、A【解析】

剪斷細線之前：2Tsinθ=mg；剪斷細線后，擺到最低點時：，由牛頓第二定律：；聯(lián)立解得，由數學知識可知，此比值的最大值為，故選A.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解析】

A．衍射是波動性的體現，A正確；B．根據光電效應方程，僅增大入射光頻率，光子能量增大，逸出功不變，光電子初動能增大，B正確；C．β衰變中放出的β射線是原子核內的中子轉化成質子過程中跑射出的電子形成的D．質量虧損，根據質能方程，應該放出能量，D錯誤；故選AB。8、AD【解析】

A．兩個過程中，物體的末速度相同，動能相同，則動能的變化量相同，物體上升相同的高度，重力勢能變化量相同，所以物體的機械能變化量相同，故A正確；B．由圖分析可知，第一個物體所受的摩擦力小于第二個物體所受的摩擦力，故兩物體克服摩擦力做功不同，故物體與斜面的摩擦力產熱不相同，故B錯誤；C．根據動能定理得解得第一個物體所受的摩擦力小于第二個物體所受的摩擦力，故兩物體克服摩擦力做功不同，重力做功相同，則F1做的功比F2做的少，故C錯誤；D．根據知x、v相同，則t相同，而F1做的功小于F2做的功，根據可知F1做功的功率比F2做功的功率小，故D正確。故選AD。9、BCD【解析】

A．金屬板的逸出功取決于金屬材料，與入射光的頻率無關，故A錯誤；B．由愛因斯坦光電效應方程可知，光電子的逸出最大動能根據動能定理則當到達A板的光電子的最大動能為故B正確；C．若減小入射光的波長，那么頻率增大，仍一定會有光電子逸出，故C正確；D．根據，而，則光子的能量為故D正確。故選BCD。10、AD【解析】

A．質譜儀是分析同位素的重要工具，故A正確；B．帶電粒子在磁場中向下偏轉，磁場的方向垂直紙面向外。根據左手定則知，該束粒子帶正電，故B錯誤；C．在平行極板間，根據左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力的方向豎直向下，知電場強度的方向豎直向下，所以速度選擇器的極板帶正電，選項C錯誤；D．進入磁場中的粒子速度是一定的，根據得知越大，比荷越小，故D正確。故選：AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、156F=156(L－0.02)彈簧原長【解析】

(1)[1]彈簧彈力F與彈簧長度L的關系圖像的斜率表示勁度系數，則勁度系數(2)[2][3]由圖中實驗數據結合胡克定律得到彈簧彈力大小F與其長度L的關系式分析圖像可知，圖線與橫軸的夾點表示彈簧的原長12、B46532170【解析】

(1)[1]．滑動變阻器用分壓電路，則為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇B；

(2)[2]．由圖示電阻箱可知，電阻箱示數為R2=4×1000Ω+6×100Ω+5×10Ω+3×1Ω=4653Ω(3)[3]．根據實驗步驟，由歐姆定律可知U=Ig（Rg+R1）解得Rg=2170Ω四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）【解析】

（1）粒子a在磁場中做勻速圓周運動，軌跡如圖所示，粒子a、b均從C處水平射出，則可知粒子在磁場Ⅰ、Ⅱ中偏轉的圓心角相同。設粒子a在磁場Ⅰ中做圓周運動的半徑為、圓心角為，粒子b在磁場Ⅰ中做圓周運動的半徑為、圓心角為，粒子a在磁場Ⅰ中運動的時間是磁場Ⅱ中運動的時間的2倍，則磁場Ⅰ的寬度為d。代入數據得設磁場Ⅱ中磁場為B：由集