2020年北京市延庆区高考物理模拟试卷(3月份)

1、2020 年北京市延庆区高考物理模拟试卷（3 月份）一、单选题（本大题共14 小题，共 42.0 分）1. 下列说法正确的是 ( )A. 一个热力学系统吸收热量后，其内能一定增加B. 一个热力学系统对外做功后，其内能一定减少C. 理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时其压强一定增大D. 理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时其压强一定减小2. 如图所示，两束单色光 a、b 分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖， 出射光合成一束复色光 P，下列说法正确的是 ( )A. a 光一个光子的能量小于b 光一个光子的能量B. a 光的折射率大于b 光的折射率C. 实验条件完全相同的情况下做双缝干

2、涉实验，b 光比 a 光条纹间距大D. 若用 b 光照射某种金属时能发生光电效应现象，则用 a 光照射该金属也一定能发生光电效应现象3. 下面列出的是一些核反应方程，针对核反应方程下列说法正确的是()2382342349210? 92?90?+ ? 1?+1?2 ?+ ? 4?+?15+ ?23519013610?92?+ ?+ ?+03854A. 核反应方程 是重核裂变， x 是?粒子B. 核反应方程 是轻核聚变， Y 是中子C. 核反应方程 是太阳内部发生的核聚变，K 是正电子D. 核反应方程是衰变方程， M 是中子4. 一列简谐横波沿x轴正向传播，传到P点时的波形如图所示，波速为10m。

3、下列说法正确的是 ()A. 该波的振幅为 0.5?，频率为 2HzB. 此时 P 点向 y 轴负方向运动C. 再经 0.9?， Q 点有沿 y 轴正方向的最大加速度D. 再经 1.05?，质点 P 沿波传播方向迁移了 10.5?5. 嫦娥四号探测器 ( 以下简称探测器 ) 经过约 110 小时奔月飞行后，于 2018 年 12 月 12 日到达月球附近进入高度约100 公里的环月圆形轨道 ，如图所示： 并于 2018 年 12 月 30 日实施变轨，进入椭圆形轨道 .探测器在近月点Q 点附近制动、减速，然后沿抛物线下降到距月面100米高处悬停，然后再缓慢竖直下降到距月面仅为数米高处，关闭发动机

4、，做自由落体运动，落到月球背面。下列说法正确的是()第1页，共 16页A. 不论在轨道 还是轨道 无动力运行，嫦娥四号探测器在P 点的速度都相同B. 嫦娥四号探测器在轨道I 无动力运行的任何位置都具有相同的加速度C. 嫦娥四号探测器在轨道 无动力运行的任何位置都具有相同动能D. 嫦娥四号探测器在轨道 无动力运行从P 点飞到 Q 点的过程中引力做正功6.“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮，其着火后一段时间内的速度- 时间图象如图所示(不计空气阻力，取竖直向上为正方向) ，其中 ?时刻为笛音雷0起飞时刻、 DE 段是斜率大小为g 的直线。 则关于笛音雷的运动，下列说法正确的是()A. “笛音雷”在

5、 ?1时刻加速度最小B. “笛音雷”在 ?2时刻改变运动方向C. “笛音雷”在 ?时刻彻底熄火3D. ? - ?时间内“笛音雷“做自由落体运动347.如图所示的电路中，电源的电动势为 E，内电阻为 r。闭合开关 S，在滑动变阻器的滑片 P 向左移动的过程中，下列结论正确的是 ( )A. 电容器 C 上的电荷量增加B. 电源的总功率变小C. 电压表读数变大D. 电流表读数变大8.如图甲所示MN 是一条电场线上的两点，从M 点由静止释放一个带正电的带电粒子，带电粒子仅在电场力作用下沿电场线M 点运动到 N 点，其运动速度随时间t的变化规律如图乙所示下列叙述中正确的是()A. M 点场强比 N 的场

6、强小B. M 点的电势比N 点的电势高C.D.从 M 点运动到 N 点电势能增大从 M 点运动到 N 点粒子所受电场力逐渐地大9.如图所示，正方形区域内有匀强磁场，现将混在一起的质子H 和 ?粒子加速后从正方形区域的左下角射入磁场，经过磁场后质子H 从磁场的左上角射出，?粒子从磁场右上角射出磁场区域，由此可知()第2页，共 16页A. 质子和 ?粒子具有相同的速度B. 质子和 ?粒子具有相同的动量C. 质子和 ?粒子具有相同的动能D. 质子和 ?粒子由同一电场从静止加速10.对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”这观点假定，在N 极上聚集着正磁荷，在S级上聚集着负磁荷。由此可以将磁现象与电现象类比

7、。引入相似的概念，得出一系列相似的定律。例如磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等。在磁荷观点中磁场强度定义为： 磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值若用 H 表示磁场强度，F 表示点磁荷所受磁场力：? 表示磁荷量，则下列关系?式正确的是 ()A.?=?B. ?C.? = ?= ?11. 如图所示是某同学荡秋千的一种方式：人站在秋千板上，双手抓着两侧秋千绳：当他从最高点A 向最低点B 运动时，他就向下蹲：当他从最低点B 向最高点C运动时，他又站立起来：从C 回到 B 他又向下蹲这样荡，秋千会越荡越高。 设秋千板宽度和质量忽略不计，人在蹲立过程中，人的身体中心线始终在两秋

8、千绳和秋千板确定的平面内。则下列说法中，正确的是()A. 人在最低点B 时处于失重状态B. 在最高点 A 时，人和秋千受到的合力为0C. 若整个过程中人保持某个姿势不动，则秋千会越荡越低D. 在题干所述摆动过程中，整个系统机械能守恒?D. ?= ?12.如图甲所示是法拉第制作的世界上最早的发电机的实验装置。有一个可绕固定转轴转动的铜盘， 铜盘的一部分处在蹄形磁体中实验时用导线连接铜盘的中心?用.导线通过滑片与钢盘的边线 D 连接且按触良好， 如图乙所示， 若用外力转动手柄使圆盘转动起来，在 CD 两端会产生感应电动势 ( )A. 如图甲所示，产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个以 C 为圆心

9、的同心圆环中的磁通量发生了变化B. 如图甲所示，因为铜盘转动过程中穿过铜盘的磁通量不变，所以没有感应电动势第3页，共 16页C. 如图乙所示，用外力顺时针 ( 从左边看 ) 转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过 R 的电流自下而上D. 如图乙所示，用外力顺时针( 从左边看 ) 转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过 R 的电流自上而下13. 笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。 当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为a、长为 c 的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e 的自由电子，通

10、入方向向右的电流I 时，电子的定向移动速度 v，当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场B 中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。则元件的()A.B.C.前表面的电势比后表面的低前、后表面间的电压?= ?前、后表面间的电压U与 I成正比D. 自由电子受到的洛伦兹力大小为?14. 2019 年北京时间4 月 10 日 21 时，人类历史上首张黑洞照片被正式披露，引起世界轰动。黑洞是一类特殊的天体， 质量极大， 引力极强， 在它附近 ( 黑洞世界 ) 范围内，连光也不能逃逸， 并伴随着很多新奇的物理现象。传统上认为， 黑洞“有进无出”，任何东西都不能从黑洞世界里逃

11、逸出来，但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析，认为黑洞也在向外发出热辐射， 此即著名的“霍金辐射”，因此可以定义一个“黑洞温度 T”。 ?=3? ，其中 T 为“黑洞”的温度， h 为普朗克常量， c 为真空中的8?光速， G 为万有引力常量， M 为黑洞的质量。 k 是一个有重要物理意义的常量，叫做“玻尔兹曼常量”。 以下几个选项中能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是( )A.?2?D.?B. ?C.2?二、实验题（本大题共2 小题，共 18.0 分）15.某同学在实验室进行探究变压器原、 副线圈电压与匝数关系的实验。 他准备了可拆变压器、多用电表、开关和导线若干，(1) 实验需要以下哪种电源 _

12、A.低压直流电源 ?高.压直流电源C.低压交流电源?高.压交流电源(2) 该同学认真检查电路无误后，先保证原线圈匝数不变，改变副线圈匝数：再保第4页，共 16页证副线圈匝数不变，改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈电压值。由于交变电流电压是变化的，所以，我们实际上测量的是电压的_值 (填“有效”或“最大” ) 。其中一次多用电表读数如图所示，此时电压表读数为_。(3) 理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成_( 填“正比”“或“反比” ) ，实验中由于变压器的铜损和铁损导致原线圈与副线圈的电压之比一般 _(填“大于“小于”或“等于“ )原线圈与副线圈的匝数之比。16. 某学习小组利用如图所示

13、的装置验证机械能守恒(1) 下列实验器材中，不必要的是 _；A.刻度尺 ?交.流电源 ?秒.表(2) 实验中，小白先接通电源，再释放重物，得到图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、 B、C，测得它们到起始点0 的距离分别为 ? 、 ? 、?.已?知当地重力加速度为g。打点计时器打点的周期为?设.重物的质量为 m。从打 O 点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量?= _，动能增加量 ? = _；?(3) 小白同学通过比较得到，在误差允许范围内?与 ?近似相等，他又在纸带? ?选取多个计数点。测量它们到起始点O 的距离：计算出各计数点对应的速度v。画出 2? - ? 图象，则该图象斜

14、率的物理意义是_。(4) 小白同学又从纸带上读出计数点B 到起始点 O 的时间 t，根据 ?= ?，计算出动能的变化 ?、 ? 的大小关系是 _。?，则 ?、? ? ?A.?B.? ? ?C.? ? ? ? ?D.?三、计算题（本大题共4 小题，共34.0 分）17. 穿过闭合导体导体回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流，电路中就一定有电动势，这个电动势叫做感应电动势，感应电动势的大小可以用法拉第电磁感应定律确定。(1) 写出法拉第电磁感应定律的表达式。(2) 如图所示， 把矩形线框放在磁感应强度为B 的匀强磁场里，线框平面跟磁感线垂直。设线框可动部分MN 的长度为L ，它以速度v 向右运

15、动。请利用法拉第电磁感应定律推导?= ?。第5页，共 16页18.第 24 届冬奥会将于2022 年 2 月 4 日在中国北京和张家口联合举行。如图为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，助滑坡由AB 和 BC 组成， AB 为斜坡， BC 为 ?= 10?的圆弧面，二者相切于 B 点，与水平面相切于 C 点，AC 间的竖直高度差为 ?1 = 50?， CD 为竖直跳台。 运动员连同滑雪装备总质量为 ? = 80?，从 A 点由静止滑下， 假设通过 C 点时雪道对运动员的支持力为 ?= 8000?，水平飞出一段时间后落到着陆坡 DE 的 E 点上。 CE 间水平方向的距离 ?= 150?。不计空气阻

16、力， 取?= 10?/?2.求： (1) 运动员到达C 点速度 ?的大小；?(2)?间竖直高度差?2 。(3) 运动员从A 点滑到 C 点的过程中克服摩擦力做的功W。A B和M、N为两组平行金属板。质量为m19. 如图所示， 、电荷量为 +?的粒子，自A板中央小孔进入A B、 间的电场，经过电场加速，从B 板中央小孔射出，沿M 、N 极板间的中心线方向进入该区域。已知极板A、 B 间的电压为?，0极板 M、 N 的长度为 l ，极板间的距离为d。不计粒子重力及其在 a 板时的初速度。(1) 求粒子到达 b 板时的速度大小 v；(2) 若在 M、 N 间只加上偏转电压 U，粒子能从 M、N 间的

17、区域从右侧飞出。求粒子射出该区域时沿垂直于板面方向的侧移量y；(3) 若在 M、N 间只加上垂直于纸面的匀强磁场， 粒子恰好从 N 板的右侧边缘飞出，求磁感应强度 B 的大小和方向。20. 在纳米技术中需要移动或修补原子，必须使在不停地做热运动 ( 速率约几百米每秒 )的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间，为此已发明了“激光致冷”的技术。即利用激光作用于原子，使原子运动速率变慢，从而温度降低。若把原子和入射光子分别类比为一辆小车和一个小球，则“激光致冷”与下述的力学模型相似。如图所示，一辆质量为m 的小车 (左侧固定一轻质挡板以速度?水平0第6页，共 16页向右运动：一个动量

18、大小为 p。质量可以忽略的小球水平向左射入小车后动量变为零；紧接着不断重复上述过程，最终小车将停下来。设地面光滑。求：?第.一个小球入射后，小车的速度大小?；1?从.第一个小球入射开始计数到小车停止运动，共入射多少个小球？四、简答题（本大题共1 小题，共6.0 分）21. 近代物理认为， 原子吸收光子的条件是入射光的频率接近于原子吸收光谱线的中心频率如图所示， 现有一个原子 A 水平向右运动， 激光束 a 和激光束 b 分别从左右射向原子 A，两束激光的频率相同且都略低于原子吸收光谱线的中心频率、请分析：?哪.束激光能被原子 A 吸收？并说明理由：?说.出原子 A 吸收光子后的运动速度增大还是

19、减小第7页，共 16页答案和解析1.【答案】 C【解析】 解： AB、温根据热力学第一定律公式?= ?+ ?，内能由做功W 和热传递Q 共同决定，所以一个热力学系统吸收热量后，其内能不一定增加，同理，一个热力学系统对外做功后，其内能也不一定减少，故AB 错误；?CD 、一定量的理想气体，体积V 不变，根据查理定律可知?= 定值，当温度T 升高时，压强 p 一定增大，故C 正确， D 错误。故选： C。热力学第一定律是能量守恒的一种表现，公式为：?= ?+ ?，注意各量的符号，内能增加 ?为正，内能减小 ?为负，吸热 Q 为正，放热 Q 为负，外界对系统做功 W 为正，系统对外界做功 W 为负；

20、查理定律：一定质量的理想气体，若体积V 不变，其压强p 与温度 T 的比值恒定，即：?为定值。?本题考查了热力学第一定律以及查理定律的运用， 解题关键是要知道热力学第一定律的内容，还要掌握好一定质量的理想气体，在等容情况下，查理定律的运用。2.【答案】 A【解析】 解： AB、通过折射定律以及光的可逆性，知半圆形玻璃砖对 b 光的折射率大于对 a 光的折射率，所以 b 光的频率大于 a 光的频率，则 a 光一个光子的能量小于b 光一个光子的能量，故A 正确， B 错误；C、b 光的频率大于a 光的频率，则 b 光的波长小于a 光的波长， 根据条纹间距公式?=?可知， b 光比 a 光条纹间距小

21、，故 C 错误；D 、因为 b 光的频率大于 a 光的频率，用b 光照射某种金属时能发生光电效应现象，a光照射该金属不一定能发生光电效应现象，故D 错误。故选： A。通过光路图，判断出玻璃砖对两束光的折射率大小，从而知道两束光的频率大小关系，根据条纹间距公式分析两种光的条纹间距，根据频率关系分析a 光能否发生光电效应现象。解决该题需要根据光路图正确判断两种光在玻璃中传播的折射率大小关系， 熟记双缝干涉条纹间距共识，掌握光电效应现象的条件。3.【答案】 B【解析】 解： A、根据质量数守恒和电荷数守恒知，4X 为?，即 ?粒子，该反应为 ?衰2变，故 A 错误；B、根据质量数守恒和电荷数守恒知，

22、C、根据质量数守恒和电荷数守恒知，错误；Y 为 1 ?，即中子， 该反应为轻核聚变，故 B 正确；?0-1?，即电子，该反应为人工核反应，故CK 为?0D、根据质量数守恒和电荷数守恒知，M1，即中子，该反应为铀核裂变反应，故D为 ?0?错误；故选： B。根据质量数守恒和电荷数守恒判断生成物，根据生成物判断属于何种核反应。理解裂变和聚变以及人工核反应的特点，对于原子物理中核反应方程、裂变、聚变和衰变等基本知识要熟练掌握和应用。第8页，共 16页4.【答案】 C【解析】 解： A、根据图象可知，该简谐横波的振幅?= 0.5?，波长为： ?= 4?所以频率为： ?=?10?=4 ?= 2.5?，故

23、A 错误；B、此时 P 质点在负的最大位移处，其速度为零，故B 错误；C、根据同侧法可知，Q 质点的运动方向为沿y 轴负方向， 因为简谐横波的周期为：?=1= 0.4?，?所以经过 ?= 0.9?= 214 ?，质点 Q 运动到负的最大最大位移处，有沿y 轴正方向的最大加速度，故 C 正确；D 、所有质点都在平衡位置附近做机械振动，并不随波迁移，故D 错误。故选： C。根据图象分析该简谐横波的波长和振幅，根据?= ?求解该波的频率；根据同侧法分析此时 P 质点的运动方向；根据题中所给时间与周期的关系来判断Q 质点所处的位置，再分析其加速度；所有质点都在平衡位置附近做机械振动，并不随波迁移。解决

24、该题需要熟记波速与波长、频率之间的关系， 掌握用同侧法分析各质点的运动方向，知道简谐横波中的各个质点都在平衡位置附近做机械振动，不会随着波迁移。5.【答案】 D【解析】 解： A、嫦娥四号在 P 点由轨道 I 变轨到轨道 II 时，需要减速，做近心运动，故在轨道 还是轨道 无动力运行，嫦娥四号探测器在P 点的速度不同，故 A 错误；B、轨道 I 为环月圆形轨道，根据万有引力提供向心力可知，?= 2，嫦娥四号探测器?在轨道 I 无动力运行的任何位置的加速度大小相等，方向不同，故B 错误；C、根据开普勒第二定律可知，嫦娥四号在近月点Q 点的速度大，在远月点 P 点的速度小，动能不等，故 C 错误；

25、D 、嫦娥四号探测器在轨道 无动力运行从 P 点飞到 Q 点的过程中，逐渐靠近月球，故万有引力做正功，故 D 正确。故选： D。根据卫星变轨的原理分析，嫦娥四号在P 点由轨道 I 变轨到轨道II 时，需要减速，做近心运动。加速度是矢量，根据万有引力提供向心力可知，嫦娥四号探测器在轨道I 运行时，加速度大小相等，方向不同。根据开普勒第二定律分析，嫦娥四号在近月点和远月点的速度关系。嫦娥四号靠近月球的过程中，万有引力做正功。此题考查了人造卫星的相关知识，解题的关键是明确卫星变轨的原理，嫦娥四号在 P 点由轨道 I 变轨到轨道 II 时，需要减速，做近心运动。6.【答案】 C【解析】 解： A、根据

26、图象的斜率表示加速度，知“笛音雷”在?时刻加速度最小，故2A 错误；B、“笛音雷”一直沿正方向运动，运动方向没有改变，故B 错误；C、“笛音雷”在时刻以后做匀减速直线运动，说明“笛音雷”在?时刻彻底熄火，?33故 C正确；D时刻彻底熄火时“笛音雷”具有向上的速度，且大小为g?，则?-、由于惯性， 在 ?334第9页，共 16页时间内“笛音雷”做竖直上抛运动，故D 错误。故选： C。根据图象的斜率分析加速度的大小，根据速度符号表示速度方向，根据速度的变化情况分析笛音雷的运动情况。本题考查 ?- ?图象，要掌握 ?- ?图象中点、线、面的含义，知道图象的斜率表示加速度。7.【答案】 D【解析】 解

27、：滑动变阻器滑片 P 向左移动，总电阻减小，电动势不变，则总电流增大，电流表的示数变大，内电压增大，根据闭合电路欧姆定律可知，路端电压减小，所以电压表示数变小。总电流增大，灯泡两端的电压增大，滑动变阻器两端电压减小，电容器两端电压减小，根据 ?= ?知，电容器C 上的电荷量减小。根据 ?= ?知，电流增大，则电源的总功率增大，故D 正确， ABC 错误。故选： D。分析电路结构，根据总电阻的变化，判断总电流的变化，从而得出内电压和外电压的变化，抓住电容器两端的电势差等于滑动变阻器两端的电压，结合电压的变化，运用?=?判断电荷量的变化。根据总功率公式：?= ?，由电流变化判断总功率的变化。此题考

28、查电路的动态分析，关键抓住电源的电动势和内阻不变，运用“局部整体局部”的思路进行分析。8.【答案】 B【解析】 解： AD 、由 ?- ?图可知：点电荷做初速度为零的变加速直线运动，加速度逐渐减小，说明该电荷所受的电场力逐渐减小，则电场强度是逐渐减小的，故AD 错误；B、由于该电荷由静止开始运动的，仅受电场力作用从M 运动到 N，该电荷带正电，因此电场线方向由 M 指向 N，沿电场线电势降低，即有? ?，实?际加速度 ? ?，根据 ?=?，解得?122?12?=，而?= ?= ?2 ? ? ?，故D正确，ABC错误，故选：D。2 ?故答案为： (1)?； (2)? ， ?(? ?-? ?) 2

29、 ； (3)2?；(4)?。?8?2(1) 实验是利用打点计时器记录时间和位移，所以不需要秒表；(2) 从打 O 点到打 B 点的过程中，重物的重力势能减少量，根据匀变速直?= ?线运动规律求解B 点速度 ?，动能增加量 ?=12；?2?(3) 根据减小的重力势能等于增加的动能列式推导图象的斜率意义；(4) 由于阻力的存在， 减小的重力势能大于增加的动能， 即 ? ? ，实际加速度 ? ?，? ?根据匀变速直线运动规律分别表示减小重力势能和利用?= ?求解的动能变化量，进行比较。解决本题的关键知道实验的原理和注意事项，掌握纸带的处理方法，会根据纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降

30、的高度求解重力势能的减小量，对于第四问还要会根据运动学知识表示重力势能的减小量。 ?17.【答案】 解： (1) 根据法拉第电磁感应定律：?= ? ；?(2) 在 ?时间内， MN 棒向右移动的距离为 ?，这个过程中线框的面积变化量是：?= ?，穿过闭合回路的磁通量的变化量是：?= ?= ?，根据法拉第电磁感应定律可得：?= ? ? ?= ?= ?。 ? ?答： (1) 法拉第电磁感应定律的表达式为?= ?； ?(2) 证明见解析。【解析】 (1) 根据法拉第电磁感应定律进行解答；(2) 在 ?时间内， ab 棒向右移动的距离为 ?，求出线框的磁通量的变化量， 然后代入法拉第电磁感应定律即可得出 ?= ?的结论。本题主要是考查法拉第电磁感应定律，对于导体平动切割产生的感应电动势，