2020届北京市海淀区高三物理一模前练习试题

2020届北京市海淀区高三物理一模前练习试题一、单项选择题（每小题 3 分，共 42 分）：1在核反应方程4He + 14N 17O + X中，X 表示的是( )278A.质子B.中子C.电子D. 粒子2.一定量的理想气体从状态 a 开始，经历三个过程 ab、bc、ca 回到原状态其 pT 图像如图所示。下列判断正确的是（ ）A过程 ab 中气体一定吸热B过程 bc 中气体既不吸热也不放热C过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热Da、b 和 c 三个状态中，状态 a 分子的平均动能最大3.明代学者方以智在阳燧倒影中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光 a、b，下列说法正确的是( )A若增大入射角 i，则 b 光先消失B在该三棱镜中 a 光波长小于 b 光Ca 光能发生偏振现象，b 光不能发生D若a、b 光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a 光的遏止电压低4.如图 7 所示，a、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则( )A在同种均匀介质中，a 光的传播速度比 b 光的大B从同种介质射入真空发生全反射时 a 光临界角大C照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光的饱和电流大D若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生 a 光的能级能量差大5.下列说法正确的是（ ）A. 速度公式 = 和电流公式 = 均采用比值定义法B. 速度、磁感应强度和冲量均为矢量C. 弹簧劲度系数 k 的单位用国际单位制基本单位表达是kgs-1D. 将一个带电小球看成是一个不计大小的点电荷采用的是等效处理方法6.甲、乙两球质量分别为 m1、m2，从同一地点(足够高)同时静止释放。两球下落过程中所受空气阻力大小 f 仅与球的速率 v 成正比，与球的质量无关，即 fkv(k 为正的常量)，两球的 vt 图象如图所示，落地前，经过时间 t0 两球的速度都已达到各自的稳定值 v1、v2，则下落判断正确的是( )B甲球质量大于乙球 C释放瞬间甲球的加速度较大Dt0 时间内，两球下落的高度相等7. 如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，质量为 m 的货物放在车厢内挡板附近，车厢在液压机的作用下， 角缓慢增大，当 增大到一定角度时货物开始加速下滑，货物与车厢的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g。若货物还未离开车厢，下列说法正确的是（ ）A 增大过程中，货物对车厢压力大小不变B 增大过程中，货物的摩擦力大小等于 mgcos C货物加速下滑时，货车受到地面向右的摩擦力D货物加速下滑时，地面对货车的支持力小于货车和货物重力之和8.一简谐机械横波沿 x 轴正方向传播，波长为 ，周期为 T。 = 时刻的波形如左图2所示，a、b 是波上的两个质点。右图是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的 是 ( )A = 时质点 a 的速度比质点 b 的大4B = 时质点 a 的加速度比质点 b2的小C右图可以表示质点 a 的振动D右图可以表示质点 b 的振动9篮球运动深受同学们喜爱。打篮球时，某同学伸出双手接传来的篮球，双手随篮球迅速收缩至胸前，如图所示。他这样做的效果是（）A减小篮球的动能变化量B减小篮球的动量变化量C减小篮球对手的冲击力D减小篮球对手的冲量10空间某一静电场的电势 在x 轴上的分布如图 所示，图中曲线关于纵轴对称。在 x 轴上取a、b 两点，下列说法正确的是（）Aa、b 两点的电场强度在x 轴上的分量都沿x 轴正向Ba、b 两点的电场强度在x 轴上的分量都沿x 轴负向Ca、b 两点的电场强度在x 轴上的分量大小EaEbD一正电荷沿x 轴从a 点移到b 点过程中，电场力先做正功后做负11在如图所示的电路中，当闭合开关 S 后，若将滑动变阻器的滑片 P 向下调节， 则正确的是( )A. 电路再次稳定时，电源效率增加B. 灯L2 变暗，电流表的示数减小C. 灯L1 变亮，电压表的示数减小D. 电容器存储的电势能增加12.2019 年 10 月 1 日，在国庆 70 周年盛大阅兵式上，大国重器东风-17 高超音速战略导弹震撼曝光！有限的资料显示，东风 17 高超音速导弹最大速度在 625 马赫之间，射程约为 2000 公里左右，其战斗部为十分前沿的带翼面承波体结构，通过弹体助推至大气层边缘，并以打水漂一样的方式进行滑跃飞行，突防能力极 强。值得一提的是，这种助推滑翔弹道由我国著名科学家钱学森在上个世纪末40 年代首次推出，因此该弹道亦称钱学森弹道。已知东风-17 质量为 m，在一次试射机动变轨过程中，东风-17 正在大气层边缘向东水平高速飞行，速度大小为 12 马赫（1 马赫就是一倍音速，设为 v），突然蛇形机动变轨，转成水平向东偏下 37角飞行，速度大小为 15 马赫。此次机动变轨过程中（ ）A合力对东风-17 做功为 81mv2B合力对东风-17 做功为 4.5mv2C合力对东风-17 的冲量大小为 9mv，方向竖直向下D合力对东风-17 的冲量大小为 3mv，方向向东偏下 3713.如图甲所示，单匝矩形线圈 abcd 垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以逆时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于bc 段导线中的感应电流 i 和受到的安培力 F 随时间变化的图象正确的是( )14、托卡马克（Tokamak）是一种复杂的环形装置，结构如图所示。环心处有一欧姆线圈，四周是一个环形真空室，真空室外部排列着环向场线圈和极向场线圈。当欧姆线圈中通以变化的电流时，在托卡马克的内部会产生巨大的涡旋电场，将真空室中的等离子体加速，从而达到较高的温度。再通过其他方式的进一步加热，就可以达到核聚变的临界温度。同时，环形真空室中的高温等离子体形成等离子体电流， 与极向场线圈、环向场线圈共同产生磁场，在真空室区域形成闭合磁笼，将高温等离子体约束在真空室中，有利于核聚变的进行。已知真空室内等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度 T 成正比，下列说法正确的是（ ）A托卡马克装置中核聚变的原理和目前核电站中核反应的原理是相同的 B极向场线圈和环向场线圈的主要作用是加热等离子体 C欧姆线圈中通以恒定电流时，托卡马克装置中的等离子体将不能发生核聚变D为了约束温度为 T 的等离子体，所需要的磁感应强度 B 必须正比于温度 T二、实验题（每小题 2 分，共 18 分）15、实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。（1）实验室有如下器材可供选用：A长约 1 m 的细线B长约 1 m 的橡皮绳C直径约 2 cm 的铁球D直径约 2cm 的塑料球E米尺F时钟G停表实验时需要从上述器材中选择： （填写器材前面的字母）。 （2）在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：将单摆上端固定在铁架台上。测得摆线长度，作为单摆的摆长。在偏角较小的位置将小球由静止释放。记录小球完成 n 次全振动所用的总时间 t，得到单摆振动周期T = t 。n根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。其中有一处操作不妥当的是 。（填写操作步骤前面的序号）（3）按照以上的实验步骤，测量多组摆长和对应的周期，并根据实验数据做出了图像，根据该图像得出重力加速度的测量值为 m/s2。（4）实验后同学们进行了反思。他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关，而实验中却要求摆角较小。请你简要说明其中的原因。16某同学通过实验测定一个阻值约为 5 的电阻的阻值： （1）现有电源(4V，内阻可不计)、滑动变阻器(050，额定电流 2A)、开关和导线若干，以及下列电表： A电流表(03A，内阻约 0.025)B电流表(00.6A，内阻约 0.125)C电压表(03V，内阻约 3k)D电压表(015V，内阻约 15k)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用 ，电压表应选用 (选填器材前的字母)； （2）下图是测量 Rx 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。要求电压表和电流表从零开始读数，补充完成图中实物间的连线。 （3）接通开关，改变滑动变阻器滑片 P 的位置，并记录对应的电流表示数 I、电压表示数 U，某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值 = =(保留三位有效数字)。 （4）在测量电阻的过程中产生误差的主要原因是 (选填选项前的字母)A电流表测量值小于流经的电流值 B电流表测量值大于流经的电流值 C电压表测量值小于两端的电压值 D电压表测量值大于两端的电压值 (5)实验中为减少温度的变化对电阻率的影响，采取了以下措施，其中在确的是 A多次测量 U、I，画 图像，再求 R 值 B多次测量 U、I，先计算 R，再求 R 的平均值 C实验中通电电流不宜过大，通电时间不宜过长 D多次测量 U、I，先求 U、I 的平均值，再求 R三、计算题（共 40 分）17（9 分）如图甲，匀强电场的电场强度为E，电场中沿电场线方向上两点AdEA qBM N P乙和B 距离为d。甲（1）一个点电荷+q 从A 点移动到B 点，请你用功的定义、电场力做功与电势差的关系证明 E=U/d。（2）若以 B 处为零势能位置，计算负点电荷-q，在 A 处具有的电势能 EpA。（3）某一带正电的点电荷周围的电场线如图乙所示，其中一条电场线上的三点 M、N、 P， N 是MP 的中点。请你判断M、N 两点间电势差UMN 与N、P 两点间电势差UNP 是否相等，并阐述你的理由。18、(9 分)如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块 A 和 B 分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将 A 无初速度释放，A 与 B 碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径 R=0.2m；A 和 B 的质量相等；A 和 B 整体与桌面之间的动摩擦因数 =0.2。取重力加速度g=10m/s2。求：（1）碰撞前瞬间 A 的速率 v；（2）A 和 B 系统碰撞过程损失的机械能；（3）A 和 B 整体在桌面上滑动的距离 L。AORB19、（10 分）直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为 B；平行金属轨道 MN、PQ，相距为 L，固定在水平面内；电阻为 R 的金属导体棒 ab 与平行轨道垂放置，且与轨道接触良好；MP 间接有直流电源。闭合开关 S，金属导体棒向右运动，通过轻绳竖直提升质量为 m 的物体，重力加速度为 g。忽略一切阻力、导轨的电阻和直流电源的内阻。 （1）求物体匀速上升时，通过导体棒 ab 的电流大小；（2）导体棒ab水平向右运动的过程中，同时会产生感应电动势，这个感应电动势总要削弱电源电动势的作用，我们称之为反电动势。设导体棒ab向上匀速提升重物的功率为P出，电流克服反电动势做功的功率为P反，请证明：P出=P反（；解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明）S（3）若通过电源连续调节MP间的电压U，物体匀速上升的速度v也将连续变化，直流电动机所具有这种良好的“电压无极变速”调速性能在许多行业中广泛应用。请写出物体匀速上升的速度v与电压U的函数关系式。20.（12 分）2019 年 1 月 3 日，嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近距离拍摄月球背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球通讯，因而开启了人类探索月球的新篇章。 （1）为了尽可能减小着陆过程中月球对飞船的冲击力，探测器在距月面非常近的距离 h 处才关闭发动机，此时速度相对月球表面竖直向下，大小为v，然后仅在月球重力作用下竖直下落，接触月面时通过其上的“四条腿”缓冲，平稳地停在月面，缓冲时间为t，如图所示。已知月球表面附近的重力加速度为g0，探测器质量为m0，求：探测器与月面接触前瞬间相对月球表面的速度 v的大小。 月球对探测器的平均冲击力 F 的大小。 （2）探测器在月球背面着陆的难度要比在月球正面着陆大很多，其主要的原因在于： 由于月球的遮挡，着陆前探测器将无法和地球之间实现通讯。2018年5月，我国发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星，在地球和月球背面的探测器之间搭了一个“桥”，从而有效地解决了通讯的问题。为了实现通讯和节约能量，“鹊桥”的理想位置就是围绕鹊桥月球拉格朗日点地球图 2“地-月”系统的一个