2021届北京市海淀区高三（下）高考一模反馈题物理试卷（解析版）

北京市海淀区2021届高三一模反馈题物理试题

物理

1.下列说法中正确的是（）

A.汤姆孙发现电子，并测定了电子的电荷量

B.卢瑟福根据a粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”

C.核反应于Uij;Th+X中，X代表的是a粒子，该过程表示a衰变

D.原子从低能级跃迁到高能级时，一定要辐射一定频率的光子

【1题答案】

【答案】C

【解析】

分析】

【详解】A.汤姆孙发现了电子，但电子的电荷量是由密立根通过油滴实验测出的，故A错误；

B.卢瑟福根据a粒子散射实验，提出了原子的“核式结构”模型，故B错误；

C.由质量数守恒和电荷数守恒可知X为：He,即a粒子，该过程为a衰变，故C正确；

D.原子从低能级跃迁到高能级时，需要吸收能量，所以不会辐射出光子，故D错误。

故选C。

2.下列说法中正确的是（）

A.只要温度相同，任何分子的平均速率都相同

B.阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动就是布朗运动

C.100个分子的分子动能和分子势能的总和就是这100个分子的内能

D.水的温度越高，水分子的热运动越剧烈

【2题答案】

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A.温度相同，则分子平均动能相同，由动能表达式可知，平均速率不一定相同，故A错误；

B.做布朗运动的固体颗粒需要借助于显微镜才能看到，肉眼可见的尘埃的运动不是布朗运动，故B错

误；

C.物体的内能是构成物体的所有分子的无规则热运动的动能和分子势能的代数和，具有统计意义，对单

个或几个分子无意义，故c错误；

D.水的温度越高，水分子的平均速率就越大，热运动就越剧烈，故D正确。

故选D。

3.对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）

A.温度升高，分子平均动能一定增大

B.温度升高，内能不一定增大

C.气体对外做正功，内能一定减小

D.气体压强减小，分子的密集程度一定减小

【3题答案】

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A.温度是分子平均动能的标志，则温度升高，分子平均动能一定增大，A正确；

B.理想气体的分子势能为零，则内能只与温度有关，则温度升高，内能一定增大，B错误:

C.气体对外做正功，若吸收热量，则内能不一定减小，C错误；

D.气体压强减小，体积不一定变大，则分子的密集程度不一定减小，D错误。

故选A«

4.由。和b两种频率的光组成的光束，经玻璃三棱镜折射后的光路如图所示。其中a光是氢原子由的

能级向n=2的能级跃迁时发出的。下列说法中正确的是（）

A.光束绕入射点顺时针旋转时，。光将先发生全反射

B.在真空中，a光的传播速度大于人光的传播速度

C.用同一单缝衍射装置进行实验，a光的衍射现象比8光的衍射现象更明显

D.若用〃光照射某种金属时能发生光电效应现象，则改用a光照射该种金属时一定也能发生光电效应现象

【4题答案】【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A.由光路可知，b光的偏折程度较大，光束绕入射点顺时针旋转时，两种光在介质中的入射角变

大，b光的折射角先达到90。，则b光将先发生全反射，选项A错误；

B.在真空中，各种色光的传播速度相等，选项B错误；

C.因6光的偏折程度较大，则6光的折射率较大，频率较大，波长较小，a光的波长较长，则用同一单缝

衍射装置进行实验，a光的衍射现象比人光的衍射现象更明显，选项C正确；

D.因〃光的频率较大，则若用人光照射某种金属时能发生光电效应现象，则改用a光照射该种金属时不

一定能发生光电效应现象，选项D错误。

故选C。

5.图甲为一列简谐横波在r=0时的波形图，图乙为尸处质点的振动图像。下列说法中正确的是（）

该波一定沿x轴正方向传播

甲

B.该波的传播速度为20m/s

C.此时刻质点P的速度大于质点Q的速度

D.经过0.3s质点尸通过的路程为3m

【5题答案】

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A.由波形图和质点尸的振动图像，不能确定该波的传播方向，A错误；

B.由甲图知，波长为4m,由乙图知，周期为0.2s,则该波的传播速度为

；4

v=—=—m/s=20m/sB错误；C.此时刻质点P的速度为零，质点Q的速度最大，C错误；

T0.2

D.因周期为0.2s,则经过0.3s后,质点P通过的路程为6A=6xO.2m=L2m,D错误。

故选B。

6.如图所示，4、B为两个等量异种点电荷连线上的两点（其中8为连线中点），C为连线中垂线上的一

点。今将一带负电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C。下列说法中正确的是（）

♦c

I

I

I

I

A.A点的场强比C点的场强小

------1-------------------O

A；B

I

B.A点的电势比C点的电势低

C.从A点移到B点的过程中，电场力对该试探电荷做正功

D.从8点移到C点的过程中，该试探电荷的电势能保持不变

【6题答案】

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】等量异种电荷电场线和等势面分布如图

等量异种点电荷的连线上B点电场强度最小,中垂线上B

点电场强度最大，所以A点场强大于C点场强，A错误；

B.沿电场线方向电势降低，A点电势高于2点电势，等量异种点电荷连线中垂线是等势面，C点电势等

于8点电势，所以A点的电势比C点的电势高，B错误；C.负电荷受力与电场线方向相反，所以将负点

电荷从A移到B,电场力做负功，C错误；

D.等量异种点电荷连线的中垂线是等势面，电场力不做功，将负点电荷从B移到C电场力做功为零，电

荷的电势能不变，D正确。

故选D。

7.线圈绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流计连接组成闭合回路。条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接

线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的尸Q连线上。条

形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置。若电流从电流表“+”接线柱流入时电流计指针向右偏转，

在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是（)

以螺线管轴线为圆心，在同一

【7题答案】

【答案】BCDE

【解析】

【分析】

【详解】A.该图中磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从

负极流入电流表，则指针向左偏转，A错误；

B.该图中磁铁向右运动时，穿过线圈磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流

入电流表，则指针向左偏转，B正确；

C.该图中磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，产生的感应电流从正极流

入电流表，则指针向右偏转，C正确；

D.该图中磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流

入电流表，则指针向左偏转，D正确；

E.该图中磁铁旋转90。时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入

电流表，则指针向左偏转，E正确；

F.该图中磁铁以螺线管轴线为圆心，在同一水平面做匀速圆周运动时，穿过线圈的磁通量不变，则线圈

中无感应电流，电流计指针不偏转，F错误。

故选BCDE。

8.如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在水平木板上面铺一张白纸，把一块两面平行的玻璃

成放在纸上，描出玻璃砖的两个边"和然后在玻璃砖的一侧插两个大头针4、B,AB的延长线与直线

“交于。点。在另一侧再插第三个大头针C,使它把A、B的像都挡住，插第四个大头针。，使它把A、B

的像及第三个大头针C都挡住。那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线CD的延长线与直线

只要入射角仇足够大，光线在界面“'上可能发生全反射现象

C.入射光线AB与射出玻璃砖的光线CQ是平行的

D.射出玻璃砖的光线相对入射光线来说产生了侧移，入射角越大，侧移越小。

【8题答案】

【答案】C

【解析】【详解】AC.在边"，光由玻璃砖进入空气，是由光密介质进入光疏介质，由于边〃和边，平行,

光由边。进入玻璃后再到达边“'，在边"上的入射角等于在边a上的折射角，因此入射角总是小于临界角,

不会发生全反射现象，且出射光线与入射光线平行，A错误，C正确;

B.该玻璃砖折射率的表达式为

B错误;

sin^2

D.侧移量为X,玻璃砖的厚度为心如图所示

A

N

空气心w。。

玻璃//、、/

祗［I'、.’由几何知识知，光在玻璃中的路程

D

“焉侧移量

x=sxsin（q-4）=虫黑］也随着4的增大，（4一2）逐渐增大（4=0时a=o,4=90。时q

达到临界角C）,故sin（q-a）增大、cos%减小、X增大，故对同一平行玻璃砖，入射角越大，侧移量越

大，D错误。

故选C。

9.如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。将小明

的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。下列判断中正确

A.从开始下落到最低点的过程中，小明的动量守恒

B.从开始到下落速度最大的过程中，小明所受合外力先增大后减小

C.从开始到下落至最低点的过程中，小明所受合外力先增大后减小

D.从开始到下落速度最大的过程中小明所受合外力的冲量的大小等于小明从速度最大处到下落至最低点

的过程中合外力的冲量的大小

【9题答案】

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A..从开始下落到最低点的过程中，小明所受外力的矢量和不为0,由动量守恒定律知，小明的动

量不守恒，故A错误；

BC.从开始到下落速度最大的过程中，小明所受合外力先恒等于重力，当弹性绳拉紧之后合外力开始减

小，弹力大小等于重力大小时合外力为0,速度最大，之后向上的弹力大于重力合力向上并开始变大，小

明开始减速直至速度减为0,故BC错误；

D.从开始到下落速度最大的过程与从速度最大到最低点的过程，速度的变化量的大小相等，由动量定理

知，两过程所受合外力的冲量的大小相等，故D正确。

故选D。

10.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2：1,原线圈接在〃=UmCOS（〃+夕）的交流电源上，副

线圈接一定值电阻Ro和滑动变阻器，滑动变阻器的最大阻值为R,并且R=Ro,电流表、电压表均为理想

交流电表。当滑动变阻器R的滑片P由。端向b端滑动时，下列说法中正确的是（）

A.电流表A\、A2的示数保持不变

B.电压表V\、V2的示数都逐渐增大

C.电压表V3的示数先减小后增大

D.滑动变阻器R消耗的功率可能先增大后减小

E.定值电阻Ro消耗的功率逐渐增大

F.原线圈的输入功率可能先增大后减小

【10题答案】

【答案】E

【解析】

【分析】

【详解】B.根据原副线圈电压与匝数成正比得

t7j_Hj_2

由于输入电压不变，所以输出电压也不变，电压表V］、V2的示数都不变，故B错误;

U2%1

A.滑片P由〃端向8端滑动时，R接入电路中的阻值变小，由于副线圈两端电压不变，所以电流变大，

根据原副线圈电流与匝数成反比得

/,小1

管=—=彳电流表Ai、A2的示数都变大，故A错误；

C.由于副线圈中电流增大，所以定值电阻Ro两端的电压增大，电压表V3的示数

。3=。2一°勺由于必不变，URO增大，故电压表V3的示数减小，故C错误；

D.当滑动变阻器R的滑片P由〃端向。端缓慢滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值逐渐减小，由于

输入电压不变，所以输出电压也不变，则滑动变阻器R消耗的功率R=R+仁+2R

当

R=%时，滑动变阻器R消耗的功率最大，因为R=Ro,故滑动变阻器R消耗的功率一直增大，故D错

误；

E.定值电阻Ro消耗的功率

P=由以上分析可知电流增大，所以定值电阻R）消耗的功率逐渐增大，故E正确；

F.由于理想变压器输入功率和输出功率相等，理想变压器输入功率随着输出功率的变化而变化，而输出

功率

6=024由于电压不变，电流增大，故输出功率增大，故F错误。

故选Eo

11.如图所示，甲、乙两运动员在水平冰面上训练滑冰，恰好同时到达虚线尸。，然后分别沿半径为n和〃

（r2>n）的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。设甲、乙两运动员质量相等，他们

做圆周运动时向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是（）

A.在做圆周运动时，甲的线速度大小比乙的大

乙甲

终点线

B.在做圆周运动时，甲的向心加速度大小比乙的小

C.在直线冲刺阶段，甲所用的时间比乙的长

D.在直线冲刺阶段，甲动能的变化量比乙的大

[11题答案】

【答案】C

【解析】【分析】

【详解】A.由于甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小也相等，且n>，i,根据由向心

力公式

V2.

F==m—可知

r

V2>V1

即在做圆周运动时，甲的线速度大小比乙的小，故A错误；

B、由于甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小也相等，根据

F=ma

可得甲的向心加速度和乙的大小相等，故B错误；

C、由于P2>0,且直线冲刺时的加速度大小相等，根据运动学公式

尤=%/+；。/可得，甲所用的时间比乙的长，故c正确；

D.在直线冲刺阶段，由动能定理可得

△线=与5=机4s故甲、乙动能的变化量相等，故D错误。

故选C。

12.如图所示的闭合电路中，已知电源电动势为E,内阻为广。随着滑动变阻器滑片的移动可以改变外电路

的电阻值R,电压表的示数U、电流表的示数/、电源内阻消耗的功率P都将随之改变。以下四幅图中能

正确反映P-/、P-U关系的是（）

【12题答案】

【答案】A

【解析】

【详解】AB.电源内阻消耗的功率尸与电流表的示数/关系为

P=/2「A正确，B错误;

CD.电源内阻两端的电压为E-U,所以消耗的功率为

p-CD错误。

r

故选Ao

13.在固定水平木板上有一质量m=1.0kg的物块，其所受水平拉力大小尸随时间/的变化关系如图甲所

示,用力传感器测出物块所受摩擦力大小/随时间f的变化关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2下列

判断中正确的是（）

5s内拉力对物块做功为零

B.4s末物块所受合力大小为4.0N

C.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

D.6s~9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2

【13题答案】

【答案】D

【解析】【分析】

【详解】A.由图可知，0~4s内拉力和静摩擦力二力平衡，物块静止不动，位移为零；4~5s内拉力大于滑动

摩擦力，物块在运动，发生了位移，所以5s内拉力对物块做功大于零，故A错误;

B.4s末时拉力大小为4N,静摩擦力大小也为4N,物块所受合力为0,故B错误;

C.由图乙可知滑动摩擦力为/=3N,所以动摩擦因数为

f3N八。

〃=个=而=°3故0错误;

D.根据牛顿第二定律可得，6s~9s内物块的加速度的大小为

=—m/s2=2.0m/s2故D正确

m1.0

故选Do

14.2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器在我国内蒙古中部四子王旗着陆场成功着陆，这一事件标志

着我国首次月球采样任务取得圆满成功。此次任务中，为了节省燃料、保证返回器的安全，也为之后的载

人登月返回做准备，返回器采用了半弹道跳跃返回方式，具体而言就是返回器先后经历两次“再入段”，

依靠大气层减速。返回器从A点第一次再入过程中，除受到大气阻力力外还会受到垂直速度方向的大气升

力力作用，使其能再次从8点跳跃到距地面高度120km以上的大气，做一段跳跃飞行后，又再次从C点进

入距地面高度120km以下的大气层，使再入速度达到安全着陆的要求。这一返回过程如图所示。若返回器

的动能大于其通过B点时的动能

B.返回器从B运动到C的过程中，其机械能先增大再减小

C.返回器在第一次再入段，经过轨道最低点时的向心加速度大小为6

m

D.返回器在A、B、C三点所受万有引力相等E.返回器在第一次再入段，其从4到最低点的过程中一定

做减速运动

F.返回器在跳跃飞行段的最高点处，其所受万有引力一定大于及

G.返回器从在跳跃飞行段的最高点到着落点的过程中，其做平抛运动

【14题答案】

【答案】AF

【解析】

【分析】

【详解】A.返回器从A到B的过程中，万有引力和大气升力做功为零，大气阻力做负功，动能减小，所以

通过A点时动能大于其通过B点时的动能，A正确；

B.返回器从B运动到C的过程中，万有引力和大气升力做功为零，大气阻力做负功，其机械能减小，B

错误；

C.返回器在第一次再入段，经过轨道最低点时，受到万有引力和大气升力的作用，根据牛顿第二定律可

得加速度大小为

人一瑞产加a可知

a=£z&c错误；

m

D.根据公式

Mm

F=G尸可知，返回器在A、B、C三点所受万有引力大小相等，方向不同，D错误；

E.返回器在第一次再入段，其从A点到最低点的过程中垂直速度方向的大气升力不做功，万有引力做正

功，大气阻力做负功，由于万有引力做的正功与大气阻力做的负功大小不确定，返回器不一定做减速运

动，E错误；

F.返回器在跳跃飞行段的最高点处，合力方向指向地心，根据牛顿第二定律可得

2

4；_人==〃?1所以，返回器所受万有引力一定大于大于力，F正确;

G.返回器在跳跃飞行段的最高点到着落点的过程中，合力方向和大小都发生变化，不是做平抛运动，G

错误。故选AF。

15.图是双缝干涉测光的波长的实验装置示意图。某次实验选用缝间距为4的双缝屏。已知毛玻璃屏与双

缝屏间的距离为心接通电源使光源正常工作。

光源凸透镜滤光片单缝双缝遮光筒毛玻璃屏目镜

整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图甲所示，图甲中的数字是该同学给各亮

纹的编号，此时游标尺上的读数为XI；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图乙所示，此时游标尺上

的读数为X2,请根据上述测量结果，写出这种色光波长的表达式上。（用题中给出的字母表

示）

（2）干涉实验能够把一些数量级非常小、不便于观

甲乙

测的量（波长力，放大为便于观测的量（条纹间距Av）。通过干涉现象还可以观测到一些物理量的微小变

化（比如双缝间距d的微小变化），干涉仪就是这类仪器。基于干涉理论的激光干涉仪LIGO于2015年首

次观测到引力波的存在，其观测到引力波所引起的10」8m尺度上的变化（相当于原子核直径的千分之

一），进一步证实了爱因斯坦相对论理论的正确性。请举例写出2~3个利用将微小量放大的方法进行的实

验o

【15题答案】

【答案】①.②油膜法测分子直径卡文迪许扭称实验测库伦扭称实验微小形变

6L

的观察及测量

【解析】

【分析】

【详解】（1）口］如图甲所示，此时游标尺上的读数为M；如图乙所示，此时游标尺上的读数为X2。那么相邻

条纹间距为条纹间距Ar=七五

7-1

又知

解得

a

2=5山幺（2）⑵运用微小量放大的方法进行的实验还有：油膜法测分子直径、卡文迪许扭称实验、库

6L

伦扭称实验、微小形变的观察及测量等。

16.如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰

撞前后的动量关系。

均位

点的平

三个落

了小球

中记录

在实验

某同学

重（1）

锤

线H

N

P

M

O

证

若要验

示。

图所

，如

线上

条直

同一

不在

P、N

、M、

点。

，使

方向

了0P

偏离

和N

现M

N,发

、P、

置M

的是

作正确

下列操

，则

守恒

动量

是否

向上

P方

后在0

撞前

球碰

两小

向

0尸方

ON在

OM、

。尸及

测量

向

。河方

N在

OP、O

。M及

测量

。

、ON

度。％

影长

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o

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度0科

影长

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T

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