北京市朝阳区高三下学期质量检测一（一模）物理试卷2

北京市朝阳区2022届高三下学期高考物理模拟试卷一、单选题1．关于自然界中四种基本相互作用，下列说法正确的是（）A．核外电子与原子核间的万有引力和库仑力大小相当B．原子核内任意两个核子间都存在核力C．核力是强相互作用，一定是引力D．弱相互作用是短程力2．在一定温度下，当气体的体积增大时，气体的压强减小，这是（）A．气体分子的密度变小，单位体积内分子的质量变小B．气体分子密度变大，分子对器壁的吸引力变小C．每个气体分子对器壁的平均撞击力变小D．单位体积内的分子数减小，单位时间内对器壁碰撞的次数减小3．智能手机带有光线传感功能，可以自动调整亮度，光线传感器的工作原理是光电效应。下面关于光电效应的说法正确的（）A．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B．在研究光电效应饱和电流时，由I=nesv可知，光电管所加电压越大，电子获得的速度C．入射光频率为v时，刚好发生光电效应现象，将入射光频率变为3v时，此时光电流的遏止电压为2D．用一束单色光分别照射A、B两种金属，若照射A得到光电子的最大初动能比照射B得到光电子的最大初动能大，则金属A的截止频率比金属B的截止频率高4．如图甲所示，为物块与轻质弹簧组成的弹簧振子，在竖直方向上做简谐运动。取竖直向上为正方向，该弹簧振子的振动图象如图乙所示。下列说法正确的是（）A．t=2B．t=2s到C．t=0.5D．t=0.55．做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径的偏大的是（）A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液旳实际浓度比计算值小了B．乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1mL，不小心错记录为59滴C．丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗D．丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格6．在光的双缝干涉实验中，在双缝后面放置两个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则下列说法正确的是()A．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度减弱B．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度增强C．光屏上的干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上D．光屏上的干涉条纹消失，且光屏上一黑暗7．如图甲所示，轻杆OB可绕B点自由转动，另一端O点用细绳拉住，固定在左侧墙壁上，质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆的O点，OA与轻杆的夹角∠BOA=30°。乙图中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上，另一端O装有小滑轮，用一根绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，图中∠BOA=30°，以下说法正确的是（）A．甲图中绳对杆的压力不沿杆B．乙图中滑轮对绳的支持力与水平方向呈30°角指向右上方C．两图中绳所受的支持力与绳AO段的拉力，这两个力的合力方向一定不同D．甲图中绳AO段与绳OC段上的拉力大小相等8．如图所示，玩具电动机、电流表、开关和电池组成闭合电路。闭合开关S，发现电动机启动时电流表的读数比正常工作时的读数要大；当正常运转后用手轻触电动机转轴，使转速逐渐变慢，发现电流表读数逐渐变大，则以下说法中正确的是（）A．电动机启动时产生的反电动势较小，因此电流表的读数较大B．电动机启动时产生的反电动势较大，因此电流表的读数较大C．用手轻触使电动机停止转动，这时电动机消耗热功率最小D．用手轻触电动机产生的反电动势较大，因此电流表的读数较大9．如图，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连，导体棒垂直静置于导轨上构成回路。在外力F作用下，回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。在匀速运动过程中外力F做功WF，磁场力对导体棒做功W1，磁铁克服磁场力做功W2，重力对磁铁做功WG，回路中产生的焦耳热为Q，导体棒获得的动能为Ek。则（）A．W2=Q B．W1=Q C．W1=Ek D．WF=Q+Ek10．物体A穿在竖直杆上，人以速度v0竖直向下匀速拉绳，当物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆夹角为θ，此时物体A运动速度大小是（）​​A．vB．vC．vD．v11．如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好．从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是()

A．摩擦力大小不变，方向向右 B．摩擦力变大，方向向右C．摩擦力变大，方向向左 D．摩擦力变小，方向向左12．一个容积是8升的球，原来盛有1个大气压的空气，现在使球内气体压强变为4个大气压，应向球内打入几升1个大气压的空气（设温度不变）（）A．32L B．24L C．20L D．16L13．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。硅钢片应平行于（）A．平面abcd B．平面abfe C．平面abgh D．平面aehd14．关于冲量，下列说法中正确的是（）A．物体动量的方向就是它受到的冲量的方向B．作用在静止的物体上的力的冲量一定为零C．动量越大的物体受到的冲量越大D．冲量的方向就是物体受到的力方向二、实验题15．在“验证动量守恒定律”的实验中，如图甲所示，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B，测得A、B的质量分别为m1和m2，遮光板的宽度相同。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电时间分别为t1、t2（1）图乙为两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d时的情景。由该图可知其示数为mm。（2）用题中测得的物理量表示动量守恒应满足的关系式为（用t1、t2、d表示）。16．某同学为了自制欧姆表，设计了如图甲所示的电路，他找来以下器材：A．电流表G（满偏电流为2mA，内阻为40Ω，图乙是电流表G的刻度盘）B．干电池组（E=3V，r约2Ω）C．滑动变阻器（0~100Ω）D．定值电阻600ΩE．定值电阻900ΩF．定值电阻1400ΩG．导线若干回答下列问题：（1）他应选择定值电阻（填器材序号）接入图甲电路中R0的位置。（2）将红黑表笔短接，调节滑动变阻器R，使电流计指针对准mA处。（3）为了直接读出待测电阻值，他用贴纸在电流刻度旁标记相应的电阻值，则电流刻度位置标记的电阻值应为Ω。（4）实验室的直流电压表有两个量程，分别是3V、15V，内阻分别约、10kΩ，该同学想用自制的欧姆表测量其内阻，他应将电压表的“-”接线柱与图甲中的接线柱相连（填“A”或“B”），且V量程的内阻测量结果更准确。三、解答题17．质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平拉力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变．求：（1）t=0时刻物体的加速度；（2）t=0时到t=2t0过程中拉力做的功；（3）t=2t0和t=3t0时拉力的功率之比．18．如图所示，两根足够长的相互平行、间距为d的竖直导轨，它们之间存在垂直两导轨所在平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，下端连接阻值为R的电阻。一根阻值也为R、质量为m的导体棒PQ从导轨顶端由静止开始下滑，假设棒始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，不计一切摩擦和其他电阻，重力加速度大小为g，导体棒下降h高度时速度恰好达到最大。求：​​（1）导体棒的最大速度v；（2）导体棒下降h高度的过程中通过导体棒的电荷量q；（3）导体棒下降h高度的过程中导体棒产生的热量Q。19．“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想，若机器人“玉兔号”在月球表面做了竖直上抛实验，测得物体以初速v0抛出后，空中的运动时间为t，已知月球半径为R，求：（1）月球表面重力加速度g；（2）探测器绕月做周期为T的匀速圆周运动时离月球表面的高度H．20．现在科学技术研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图甲所示，上、下为两个电磁铁，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室内做圆周运动。电磁铁线圈电流的大方向可以变化，在两极间产生一个变化的磁场，这个变化的磁场又在真空室内激发感生电场，其电场线是在同一平面内的一系列同心圆，产生的感生电场使电子加速。图甲中上部分为侧视图，下部分为俯视图，如果从上往下看，电子沿逆时针方向运动。已知电子质量为m、电荷量为e，初速度为零，电子圆形轨道的半径为R。穿过电子圆形轨道面积的磁通量Φ随时间t的变化关系如图乙所示，在t0时刻后，电子轨道处的磁感应强度为B0，电子加速过程中忽略相对论效应。（1）求在t0时刻后，电子运动的速度大小；（2）求电子在整个加速过程中运动的圈数；（3）为了约束加速电子在同一轨道上做圆周运动，电子感应加速器还需要加上“轨道约束”磁场，其原理如图丙所示。两个同心圆，内圆半径为R，内圆内有均匀的“加速磁场”B1，方向垂直纸面向外。另外在两圆面之间有垂直纸面向外的“轨道约束”磁场B2，B2之值恰好使电子在二圆之间贴近内圆面在；B2磁场中做逆时针的圆周运动（圆心为0，半径为R），现使B1随时间均匀变化，变化率ΔB1Δt=k（常数）为了使电子保持在同一半径R上做圆周运动，求磁场

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．核外电子与原子核间的万有引力远小于库仑力大小，A不符合题意；B．原子核内只有相邻的两个核子间存在核力，B不符合题意；C．核力是强相互作用，可表现为引力，也可表现为斥力，C不符合题意；D．弱相互作用是短程力，D符合题意。故答案为：D。

【分析】核外电子与原子核之间的万有引力小于库仑力；原子核内只有相邻的核子间存在核力；核力是强相互作用力，可以表现为引力或斥力。2．【答案】D【解析】【解答】一定量气体，在一定温度下，分子的平均动能不变，分子撞击器壁的平均作用力不变；气体的体积增大时，单位体积内的分子数减小，单位时间内对器壁的碰撞次数减少，单位时间内器壁单位面积上受到的压力变小，气体产生的压强减小。故答案为：D。

【分析】在温度不变时，由于单位体积分子数减小所以会导致单位时间内对容器壁撞击的次数减小则导致其气体的压强减小。3．【答案】C【解析】【解答】A．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系，A不符合题意；B．在研究光电效应饱和电流时，光电管所加电压与饱和电流无关，饱和电流与光照强度有关，光照强度越大，饱和电流越大，B不符合题意；C．入射光频率为ν时，刚好发生光电效应现象，由光电效应规律可知W将入射光频率变为3ν时，由爱因斯坦光电效应方程可得解得E由动能定理可得E解得此时光电流的遏止电压为UC符合题意；D．根据光电效应方程E光子能量一定，光电子的最大初动能大，说明金属的截止频率低，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】利用光电效应方程可以判别光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系；研究光电效应饱和电流时，其饱和电流与光电管所加电压无关，与光照强度有关；利用光电效应方程结合光电子的最大初动能可以比较截止频率的大小。4．【答案】C【解析】【解答】A．由图象可知，t=2s时，振子处于平衡位置，速度最大，向负方向运动，即振子向下振动，B．t=3s时，振子处于负向的最大位移处，所以t=2s到t=3CD．在t=0.5s和t=1.5s时，振子的加速度方向竖直向下，速度方向不同：t故答案为：C。

【分析】利用振动的时刻可以判别振子的位置及速度的大小及变化，利用振子的位置还可以比较加速度的大小及方向。5．【答案】A【解析】【解答】A．因不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些，这样导致算出的油酸体积比实际偏大d=VSB．求每滴体积时，lmL的溶液的滴数多计了1滴，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，B不符合题意；C．不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，拿错的注射器的针管比原来的粗，代入计算的1滴油酸酒精溶液的纯油酸体积仍不变，由于针管变粗，导致油膜的面积变大，d=VSD．丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致油膜的面积变大，d=VS故答案为：A

【分析】酒精多会导致纯油酸实际浓度比较小，利用其体积和表面积可以判别分子的直径测量值比实际值大；记多1mL其油酸酒精溶液的滴数会导致其纯油酸的体积偏小所以测量的分子直径偏小；当注射器其横截面积偏大会导致其油酸酒精溶液的表面积偏大则测量的分子直径偏小；当把半格作用的油膜算成一格会导致其表面积增大则分子直径测量值偏小。6．【答案】C【解析】【解答】要得到稳定的干涉图样，条件是两列波的频率相等，振动情况完全相同，在双缝后面各放置一个偏振片，透过偏振片的光为偏振光，偏振片的透振方向相互垂直时，则透过后的两偏振光的振动方向相互垂直，不能发生干涉现象，因此光屏上没有干涉条纹，但还有光射到光屏上，C符合题意，ABD不符合题意；故答案为：C。

【分析】当通过偏振片的光为偏振光时其透振的方向方向相互垂直则光的振动方向相互垂直不能发生干涉现象；所以不会产生干涉条纹但还有光射到光屏上。7．【答案】B【解析】【解答】对甲乙中O点受力分析如图；A．甲图中绳对杆的压力沿杆的方向，A不符合题意；B．乙图中滑轮两边绳子的拉力相等，滑轮对绳的支持力的方向沿滑轮两边绳子拉力的角平分线的反方向，与水平方向呈30°角指向右上方，B符合题意；C．两图中绳所受的支持力与绳AO段的拉力以及物体的重力三力的合力为零，则两图中绳所受的支持力与绳AO段的拉力这两个力的合力方向与重力等大反向，则方向一定相同，C不符合题意；D．由受力图可知，甲图中绳AO段与绳OC段上的拉力大小不相等，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】利用其O点的平衡方程可以判别甲图中绳子对杆的压力方向沿杆方向；乙图中利用两个绳子的合力方向可以判别其滑轮对绳子支持力的方向；利用平衡条件可以判别绳子OA的拉力及杆对绳子的支持力的合力方向相同；利用平衡条件可以比较甲图中OA段绳子拉力与OC段绳子拉力的大小。8．【答案】A【解析】【解答】AB．电动机启动时转速低，产生的反电动势较小，因此电流表的读数较大，A符合题意，B不符合题意；C．用手轻触使电动机停止转动，反电动势为零，电流最大，根据P电功率最大，C不符合题意；D．用手轻触电动机，电动机的转速降低，产生的反电动势变小，因此电流表的读数较大，D不符合题意。故答案为：A。

【分析】电动机启动时转速比较低所以产生的反电动势比较小所以电流表读数比较大；当手轻轻接触电动机时其转速降低则反电动势变小则电流表读数较大；当电动机停止转动时其反电动势最小其电流最大，利用电功率的表达式可以判别电功率最大。9．【答案】C【解析】【解答】D．整个系统能量守恒，有WD不符合题意；C．对导体棒，根据动能定理，有WC符合题意；AB．根据能量守恒可知，磁铁克服磁场力做功等于回路的电能，电能一部分转化为内能，另一部分转化为导体棒的机械能，有WA不符合题意；B不符合题意。故答案为：C。

【分析】利用系统能量守恒定律可以判别外力做功的大小及重力做功的大小等于系统产生的焦耳热和动能的大小；利用动能定理可以判别磁场力对导体棒做功的大小等于导体棒动能的增加；对于系统而已，其磁铁克服磁场力做功等于其导体棒内能的增加及机械能的增加。10．【答案】D【解析】【解答】将A的速度分解为沿绳子方向的速度和与绳子垂直方向的速度，则v则v故答案为：D。

【分析】对A进行速度的分解，利用三角形定则可以求出物体A运动速度的大小。11．【答案】B【解析】【分析】由于磁场均匀变强，所以磁通量均匀增加，所以感应电动势恒定，即电流不变，根据F=BIL可知，安培力不断变大，所以ab受到的静摩擦力变大。根据楞次定律利用右手定则可知，感应电流从b到a，安培力利用左手定则可知，安培力向左，所以静摩擦力方向向右。B正确。

【点评】此类题型考察利用电磁感应定律判断出感应电流不变，结合楞次定律判断出感应电流方向，最后利用左手定则判断出安培力方向，根据受力分析即可摩擦力的大小和方向。这类题目做法基本一致。12．【答案】B【解析】【解答】以容器内与打入的气体为研究对象，气体的初状态参量V1＝（8+V）L，p1＝1atm气体末状态参量V2＝8L，p2＝4atm气体发生等温变化，由玻意耳定律得p1V1＝p2V2即1×（8+V）＝4×8解得V＝24L故答案为：B。

【分析】利用理想气体的等温变化可以求出应该向球内打入空气体积的大小。13．【答案】D【解析】【解答】变压器的正视图如图：所以要减小涡流在铁芯中产生的热量，硅钢片应平行于平面aehd。故答案为：D。

【分析】为了减小涡流的大小。利用其感应电流的方向进而可以判别硅钢片的方向。14．【答案】D【解析】【解答】A.根据动量定理可知，物体动量变化的方向就是它受到的冲量的方向，A不符合题意；B.根据I=Ft可知，只要力有作用时间，则作用在静止的物体上的力的冲量不为零，B不符合题意；C.动量变化越大的物体受到的冲量越大，C不符合题意；D.根据I=Ft可知，冲量的方向就是物体受到的力方向，D符合题意．故答案为：D

【分析】利用动量定理可以判别物体动量变化的方向为其物体受到的冲量的方向；只有有力有作用时间则作用在物体上的力冲量不等于0；动量变化量越大则物体受到的冲量越大；利用其冲量的表达式可以判别冲量的方向为物体受到的力的方向。15．【答案】（1）（2）m【解析】【解答】(1)遮光板的宽度为3(2)根据动量守恒得m化简得m

【分析】（1）利用游标卡尺的结构和精度可以读出对应的读数；

（2）利用动量守恒定律结合平均速度公式可以求出动量守恒定律的表达式。16．【答案】（1）F（2）2（3）1500（4）B；3【解析】【解答】(1)将红黑表笔短接，达到满偏电流时，根据闭合电路欧姆定律I代入数据解得R故应选择定值电阻F接入图甲电路中R0的位置。(2)欧姆调零时，将红黑表笔短接，调节滑动变阻器R，使电流表G达到满偏电流，即电流计指针对准2mA处。(3)电流刻度位置标记的电阻值为中值电阻Rx，根据闭合电路欧姆定律I1代入数据解得R(4)此欧姆表的电流由A指向B，电压表的“-”接线柱与图甲中电源的负极连接，即他应将电压表的“-”接线柱与图甲中的B接线柱相连；因为干电池的电动势为E=3V，欧姆表的内阻与3V的电压表内阻接近，所以3V量程的内阻测量结果更准确。

【分析】（1）当红黑笔短接时，利用欧姆定律可以求出其定值电阻的大小；

（2）当红黑笔短接时其回路电流最大则电流计指针指向电流的最大值；

（3）利用欧姆定律可以求出电流半偏时电阻值的大小；

（4）利用红进黑出可以判别其电压表正负接线柱的接法；结合其电池的内阻大小可以判别3V的内阻测量结果更准确。17．【答案】（1）解：根据牛顿第二定律可得：a（2）解：t=0时到t=2t0过程中做匀加速运动，运动的位移为：s所以拉力做的功为W且t=2t0时的速度为v（3）解：此后物体的加速度为a所以t=3t0时的速度为v则t=2t0和t=3t0时拉力的功率之比P【解析】【分析】（1）已知物体受到的合力，结合牛顿第二定律可以求出加速度的大小；

（2）已知物体在合力作用下做匀加速直线