2024北京海淀區(qū)高三一模物理試題

試題PAGE1試題2024北京海淀高三一模物理本試卷共8頁，100分。考試時長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y(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.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是A.天然放射現(xiàn)象表明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的 B.β射線是原子核外電子形成的電子流C.升高溫度可以減小放射性元素的半衰期 D.β射線比α射線的穿透能力弱2.如圖所示，光束a射入玻璃三棱鏡、出射光為b、c兩束單色光。比較b、c兩束光，下列說法正確的是A.玻璃對光束b的折射率較大B.光束b的頻率更高C.光束b在玻璃中的傳播速度較大D.經(jīng)同一雙縫干涉裝置后光束b的干涉條紋間距較小3.“拔火罐”是我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的一種治療手段。操作時，醫(yī)生用點燃的酒精棉球加熱一個小罐內(nèi)的空氣，隨后迅速把小罐倒扣在需要治療的部位，冷卻后小罐便緊貼在皮膚上，如圖所示。小罐倒扣在身體上后，在罐中氣體逐漸冷卻的過程中，罐中氣體質(zhì)量和體積均可視為不變。若罐中氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是A.罐中氣體的壓強不變B.罐中氣體的內(nèi)能不變C.罐中氣體分子的平均動能不變D.罐中單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變4.如圖所示，某人站上向右上行的智能電動扶梯，他隨扶梯先加速，再勻速運動。在此過程中人與扶梯保持相對靜止，下列說法正確的是A.扶梯加速運動階段，人處于超重狀態(tài)B.扶梯加速運動階段，人受到的摩擦力水平向左C.扶梯勻速運動階段，人受到重力、支持力和摩擦力D.扶梯勻速運動階段，人受到的支持力大于重力5.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，某時刻波形如圖1所示，以該時刻為計時零點，x=2m處質(zhì)點的振動圖像如圖2所示。根據(jù)圖中信息，下列說法正確的是A.波的傳播速度v=0.1m/sB.波沿x軸負方向傳播C.t=0時，x=3m處的質(zhì)點加速度為0D.t=0.2s時，x=3m處的質(zhì)點位于y=10cm處6.在空間站中，宇航員長期處于失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，科學(xué)家設(shè)想建造一種環(huán)形空間站，如圖所示。圓環(huán)形旋轉(zhuǎn)艙繞中心勻速旋轉(zhuǎn)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時相同大小的支持力，宇航員可視為質(zhì)點。下列說法正確的是A.宇航員可以站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)靠近旋轉(zhuǎn)中心的側(cè)壁上B.以地心為參考系，宇航員處于平衡狀態(tài)C.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)越小D.宇航員的質(zhì)量越大，轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)越小7.兩個分子相距無窮遠，規(guī)定它們的分子勢能為0。讓分子甲不動，分子乙從無窮遠處逐漸靠近分子甲。它們的分子勢能E,隨分子間距離r變化的情況如圖所示。分子乙從無窮遠到r;的過程中，僅考慮甲、乙兩個分子間的作用，下列說法正確的是A.分子力始終表現(xiàn)為引力B.分子力先變大后一直減小C.分子力對乙先做正功后做負功D.分子乙的動能先變小后變大8.圖1是某燃氣灶點火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖2所示的正弦交流電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n?、n?。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5000V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃氣體。取=1.4,下列說法正確的是A.開關(guān)閉合后電壓表的示數(shù)為5VB.才能實現(xiàn)點火C.才能實現(xiàn)點火D.將鋼針替換為鋼球，更容易引發(fā)電火花9.如圖所示，真空區(qū)域內(nèi)有寬度為d、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向里，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計重力),沿著與MN夾角θ為30°的方向以某一速度射入磁場中，粒子恰好未能從PQ邊界射出磁場。下列說法不正確的是A.可求出粒子在磁場中運動的半徑B.可求出粒子在磁場中運動的加速度大小C.若僅減小射入速度，則粒子在磁場中運動的時間一定變短D.若僅增大磁感應(yīng)強度，則粒子在磁場中運動的時間一定變短10.如圖所示，在范圍足夠大的水平向右的勻強電場中，將一個帶電小球以一定的初速度v從M點豎直向上拋出，在小球從M點運動至與拋出點等高的位置N點(圖中未畫出)的過程中，不計空氣阻力，下列說法正確的是A.小球運動到最高點時的速度為零B.小球在M點和N點的動能相等C.小球上升過程和下降過程水平方向位移相同D.小球上升過程和下降過程動量的變化量相同11.如圖所示，一條不可伸長的輕繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個小球A和B,B球的質(zhì)量是A球的3倍。用手托住B球，使輕繩拉緊，A球靜止于地面。不計空氣阻力、定滑輪的質(zhì)量及輪與軸間的摩擦，重力加速度為g。由靜止釋放B球，到B球落地前的過程中，下列說法正確的是A.A球的加速度大小為2gB.拉力對A球做的功等于A球機械能的增加量C.重力對B球做的功等于B球動能的增加量D.B球機械能的減少量大于A球機械能的增加量12.空間內(nèi)有一與紙面平行的勻強電場，為研究該電場，在紙面內(nèi)建立直角坐標系。規(guī)定坐標原點的電勢為0,測得x軸和y軸上各點的電勢如圖1、2所示。下列說法正確的是A.電場強度的大小為160V/mB.電場強度的方向與x軸負方向夾角的正切值為C.點(10cm,10cm)處的電勢為20VD.紙面內(nèi)距離坐標原點10cm的各點電勢最高為20V13.同學(xué)們設(shè)計的一種光電煙霧報警器的結(jié)構(gòu)和原理如圖1和圖2所示。光源S向外發(fā)射某一特定頻率的光，發(fā)生火情時有煙霧進入報警器內(nèi)，由于煙霧對光的散射作用，會使部分光改變方向進入光電管C從而發(fā)生光電效應(yīng)，于是有電流輸入報警系統(tǒng)，電流大于1就會觸發(fā)報警系統(tǒng)報警。某次實驗中，當(dāng)滑動變阻器的滑片P處于圖2所示位置、煙霧濃度增大到n時恰好報警。假設(shè)煙霧濃度越大，單位時間內(nèi)光電管接收到的光子個數(shù)越多。已知元電荷為e,下列說法正確的是A.僅將圖2中電源的正負極反接，在煙霧濃度為n時也可能觸發(fā)報警B.為使煙霧濃度達到1.2n時才觸發(fā)報警，可以僅將滑片P向左移動到合適的位置C.單位時間內(nèi)進入光電管的光子個數(shù)為時，一定會觸發(fā)報警D.報警器恰好報警時，將圖2中的滑片P向右移動后，警報有可能會被解除14.某種滴水起電機裝置如圖1所示，滴水裝置左右相同的兩管口形成的水滴分別穿過距管口較近的鋁環(huán)A、B后滴進鋁筒C、D,鋁環(huán)A用導(dǎo)線與鋁筒D相連，鋁環(huán)B用導(dǎo)線與鋁筒C相連，導(dǎo)線之間彼此絕緣，整個裝置與外界絕緣。由于某種偶然的原因，C筒帶上微量的負電荷，則與之相連的B環(huán)也帶有負電荷，由于靜電感應(yīng)，B環(huán)上方即將滴落的水滴下端會帶正電荷，上端帶負電荷，如圖2所示。水滴在落下瞬間，正負電荷分離，如圖3所示，帶正電荷的水滴落下穿過B環(huán)滴入D筒，C、D兩筒之間產(chǎn)生電勢差。為了研究問題方便，假設(shè)滴水裝置中水足夠多，每滴水的質(zhì)量相同，忽略筒內(nèi)液面高度的變化，下列說法正確的是A.滴水裝置中會產(chǎn)生從左向右的電流B.水滴下落到筒內(nèi)的時間越來越短C.C、D兩筒之間的電勢差會一直增大D.在起電的過程中，水的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為電能第二部分本部分共6題，共58分。15.(8分)(1)在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實驗中，所用靈敏電流表的0刻度位于表盤的正中央。如圖1所示電路，閉合開關(guān)S時，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。如圖2中，當(dāng)磁鐵相對螺線管運動時，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)?？梢耘袛啵焊袘?yīng)電流在螺線管內(nèi)部產(chǎn)生的磁場方向___________。(選填“向上”或“向下”)(2)某同學(xué)用圖3所示裝置驗證機械能守恒定律。①安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖4所示。O點為打點起始點，打下該點時重錘速度為零。選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C作為計數(shù)點，測出三點距起始點O的距離分別為h1、h?、h3。已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點計時器打點周期為T。從打下O點到打下B點的過程中，重錘的重力勢能減少量△Ep,=_______動能增加量△Ek=______。(用題中所給字母表示)②圖4中，起始點O和刻度尺的0刻線對齊，OC間的距離為_______cm。由A、B、C三個計數(shù)點求得重錘下落的加速度a,_______(選填“可以”或“不可以”)用該值作為重力加速度計算①中重錘重力勢能的減少量。16.(10分)某實驗小組用電阻箱和電壓表按圖1所示電路測定一個水果電池的電動勢和內(nèi)阻。閉合開關(guān)S后調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電阻箱阻值R和電壓表示數(shù)U,并計算對應(yīng)的電流值I。(1)在圖2所示的坐標紙上已經(jīng)描好了6組數(shù)據(jù)點，請作出U-I圖像。(2)根據(jù)作出的U-I圖像得出該電池電動勢E=_______V,內(nèi)阻F=_______Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)若只考慮電壓表內(nèi)阻的影響，圖1中，通過電源的電流為，通過電阻箱的電流為I?,圖3中實線表示U與I?的關(guān)系，虛線表示U與I?的關(guān)系，則圖3中所示圖像可能正確的是_______。(4)除了電動勢和內(nèi)阻，電池的另一個重要參數(shù)是容量。電池的容量就是電池放電時能輸出的電池的容量電池儲存的能量甲______________乙甲______________乙總電荷量。如圖4所示，甲、乙兩節(jié)鋰電池所標參數(shù)真實可靠，對這兩節(jié)充滿電的電池進行比較，填寫表格。(選填“大于”“等于”或“小于”)17.(9分)如圖所示，水平地面上固定著光滑斜槽，斜槽的末端和粗糙地面平滑連接，設(shè)物塊通過連接處時速率不發(fā)生改變。質(zhì)量m?=0.4kg的物塊A從斜槽上端距水平地面高度h=0.8m處由靜止下滑，并與靜止在斜槽末端的質(zhì)量m?=0.8kg的物塊B相碰，相碰后物塊A立即停止運動，物塊B滑行一段距離后停止運動。取重力加速度g=10m/s2,兩物塊均可視為質(zhì)點。求：(1)物塊A與物塊B碰撞前瞬間的速度大小。(2)物塊A與物塊B碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機械能。(3)滑動摩擦力對物塊B做的功。18.(9分)有關(guān)列車電氣制動，可以借助如圖所示模型來理解，圖中水平平行金屬導(dǎo)軌處于豎直方向的勻強磁場中，導(dǎo)軌間距為L,磁場的磁感應(yīng)強度為B,金屬棒MN的質(zhì)量為m,導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻，金屬棒接入電路部分的電阻為r,導(dǎo)軌的電阻不計。MN在安培力作用下向右減速運動的過程對應(yīng)于列車的電氣制動過程，金屬棒MN為v0。(1)求開始減速時：①導(dǎo)體棒兩端的電壓U。②安培力的功率P。開始減速時的初速度(2)在制動過程中，列車還會受到軌道和空氣阻力的作用，為了研究問題方便，設(shè)這些阻力總和大小恒定，對應(yīng)于棒受到的大小恒定的摩擦阻力f,在金屬棒的速度從v0,減至的過程中，金屬棒的位移大小為x。求該過程中電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。19.(10分)1610年，伽利略用他制作的望遠鏡發(fā)現(xiàn)了木星的四顆主要衛(wèi)星。根據(jù)觀察，他將其中一顆衛(wèi)星P的運動視為一個振幅為A、周期為T的簡諧運動，并據(jù)此推測，他觀察到的衛(wèi)星振動是衛(wèi)星圓運動在某方向上的投影。如圖所示，是伽利略推測的衛(wèi)星P運動的示意圖，在xOy平面內(nèi)，質(zhì)量為m的衛(wèi)星P繞坐標原點O做勻速圓周運動。已知引力常量為G,不考慮各衛(wèi)星之間的相互作用。(1)若認為木星位于坐標原點O,根據(jù)伽利略的觀察和推測結(jié)果：①寫出衛(wèi)星P做圓周運動的向心力大小Fn的表達式。②求木星的質(zhì)量M。③物體做簡諧運動時，回復(fù)力應(yīng)該滿足F=-kx。請據(jù)此證明：衛(wèi)星P繞木星做勻速圓周運動在x軸上的投影是簡諧運動。(2)若將木星與衛(wèi)星P視為雙星系統(tǒng)，彼此圍繞其連線上的某一點做勻速圓周運動，計算出的木星質(zhì)量為M'。請分析比較(1)②中得出的質(zhì)量M與M'的大小關(guān)系。20.(12分)在量子力學(xué)誕生以前，玻爾提出了原子結(jié)構(gòu)假說，建構(gòu)了原子模型：電子在庫侖引力作用下繞原子核做勻速圓周運動時，原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中(定態(tài)),原子在各定態(tài)所具有的能量值叫做能級，不同能級對應(yīng)于電子的不同運行軌道。電荷量為+Q的點電荷A固定在真空中，將一電荷量為-q的點電荷從無窮遠移動到距A為r的過程中，庫侖力做功。已知電子質(zhì)量為m、元電荷為e、靜電力常量為k、普朗克常量為h,規(guī)定無窮遠處電勢能為零。(1)若已知電子運行在半徑為r;的軌道上，請根據(jù)玻爾原子模型，求電子的動能E及氫原子系統(tǒng)的能級E。(2)為了計算玻爾原子模