2022届北京市丰台区高考物理查漏补缺测试卷

2022年丰台区高三物理查漏补缺测试卷

（考试时间90分钟满分100分）

第一部分

本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一

项。

1.下列说法中正确的是

A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应

B.几个核子结合成原子核的过程一定有质量亏损，需要吸收能量

C.知道氨元素的半衰期我们就能知道一个氯原子核将何时发生衰变

D.大量处于〃=3能级的氢原子自发跃迁，可能辐射2种不同频率的光

2.如图所示的平面内，光束a经圆心。射入半圆形玻璃砖，进入

I

玻璃病后分成反C两束单色光。下列说法正确的是真

A.玻璃对匕光的折射率小于对c光的折射率一\cI

B.在真空中6光的波长小于c光的波长!

C.在真空中6光的频率小于c光的频率

D.在玻璃砖中6光的传播速度大于c光的传播速度

3.某交变电流瞬时值表达式为e=20sinl00m（V）。下列说法正确的是（）

A.此交流电的周期为0.02s

B.此交流电的频率为100Hz

C.此交流电的电动势的有效值为20V

D.当t=0.25s时，此交流电的电动势为20V

4.右图为交流发电机的示意图，矩形线圈A8C。在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴00,逆时

针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为e=20sinl00“V。下列说法正确的是

A.此交流电的频率为100Hz笏。

B.此发电机电动势的有效值为20VJ8cl

C.当线圈平面转到图示位置时产生的电流方向为ABC。将S

D.当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大竺二7七1

O

5.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。某时刻在荧光屏上

的P点出现亮斑，如图所示。则此时

A.电极X和Y应带正电

B.电极X，和Y应带正电

C.电极X，和Y，应带正电

D.电极X和Y，应带正电

6.如图所示，一个小孩儿在玩荡秋千。已知秋千的两根绳长均为3,小孩和秋千踏板的总

质量约为30kg,绳的质量忽略不计。当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为6/s,

此时每根绳子平均承受的拉力约为

A.150N

B.330N

C.360N

D.660N

7.质量为根的物块在光滑水平面上以速率v匀速向左运动，某时刻对物块施加与水平方向

夹角为。的恒定拉力F,如图所示。经过时间3物块恰好以相同速率V向右运动。在时间，

内，下列说法正确的是

A.物块所受拉力尸的冲量方向水平向右J/F

B.物块所受拉力尸的冲量大小为2机丫一抠一一

C.物块所受重力的冲量大小为零

D.物块所受合力的冲量大小为Fcos（9"

8.如图所示，在竖直向下的强磁场中，水平U形导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量

为m,电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻和导体棒与框间的摩擦。

ab以水平向右的初速度vo开始运动，最终停在导体框上。在此过程中，下列说法正确的

是（）

A.导体棒中电流保持不变

B.导体棒中感应电流的方向为a—b

1

C.导体棒克服安培力做的功等于二mv02

2

o2r2p2

D.导体棒刚开始运动时克服安培力做功的瞬时功率――

9.卢瑟福a粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动的点电荷。如图所示，某

次实验中，高速运动的a粒子被位于。点的金原子核散射,实线表示a粒子运动的轨迹，

M和N为轨迹上的两点，N点比M点离核远，则

A.a粒子在M点的加速度比在N点的小X.

B.a粒子在M点的速度比在N点的小

C.a粒子在M点的电势能比在N点的小0。一

D.a粒子从M点运动到N点，电场力对它做的总功为负功

10.一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，只受重力、静电力和空气阻力的作用。

若此过程中，小球的重力势能增加5J,机械能增加1.5J,静电力做功2J,则下列说法正确

的是

A.重力做功5JB.电势能增加2JC.空气阻力做功0.5JD.动能减少3.5J

11.一个边长为10cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，电阻为1Q。

磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示，则下列说法正确的是

A.1~3s的感应电动势为3x1。5V

B.3~5s的感应电流大小为2X10-5A

C.0~5s线框中产生的焦耳热为4.5xl（y9j

D.0~5s线框中感应电流的有效值为

"xIO-A

12.如图所示为某种质谱仪工作原理示意图,离子从电离室A中的小孔S，飘出（初速度

不计），经电压为U的加速电场加速后，通过小孔S2,从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁

感应强度为B的匀强磁场中，运动半个圆周后打在照相底片D上并被吸

收形成谱线。照相底片。上有刻线均匀分布的标尺（图中未画出），可以

直接读出离子的比荷。下列说法正确的是

A.打在照相底片。上的离子带负电

B.可以通过减小磁感应强度B来增大不同离子形成谱线之间的间隔

C.谱线匕对应比荷的值大于谱线a对应比荷的值

D.标尺上各刻线对应比荷的值是均匀的

13.当温度降低到一定程度时，某些导体的电阻可以降为零，这种现象叫做超导现象。实验

发现，在磁场作用下，超导体表面会产生一个无损耗的感应电流。1933年，德国物理学家

迈斯纳和奥森赛尔德，对锡单晶球超导体做磁场分布实验时发现，当其在磁场中进入超导

态后，超导体内的磁场线立即被排斥出去，使超导体内的磁感应强度等于零，也就是说超

导体具有完全抗磁性，称为迈斯纳效应。这种特性与我们学过的电场中的导体内部场强处

处为零相类似。根据以上描述，当导体处于超导状态时，下列说法正确的是（）

A.超导体中的超导电流会产生焦耳热

B.超导体中出现的电流能在超导体的内部流动

C.超导体处在恒定的磁场中时，它的表面不会产生感应电流

D.超导体处在均匀变化的磁场中时、它的表面将产生均匀变化的感应电流

14.激光冷却是一种高新技术，利用该技术可以达到微开量级的低温，激光冷却目前已经在

多个领域获得广泛应用。“

激光冷却的原理是，利用光子和原子的相互作用使原子运动减速，•一

激光L

以获得超低温。如图所示，4、人为两个相同的原子，运动方向相一■”

反。用一束激光乙照射原子，由于多普勒效应，当原子迎着光束

的方向运动时，其接收到的光子的频率会升高。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有

频率时，原子吸收光子的概率最大。原子吸收光子后由基态跃迁到激发态，随后原子又会自

发跃迁回到基态，释放出频率等于其固有频率的光子。原子由激发态跃迁回基态的过程向各

个方向释放光子的机会是均等的。

结合所学知识，在激光冷却的过程中，判断下列说法正确的是（）

A.若原子。吸收了激光束L中的光子，其速度将减小

B.应使用频率比原子固有频率稍低的激光

C.原子“和原子〃吸收光子的概率是相同的

D.原子。吸收光子的概率更高

第二部分

本部分共6题，共58分。

15.物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操

作、数据分析等。例如：

（1）实验仪器。用螺旋测微器测某金属丝的直径，示数如图1所示。则该金

属丝的直径为mm

图1

（2）数据分析。打点计时器在随物体做匀变速直线运动的纸带上打点，纸带的一部分如图

2所示，8、C、£＞为纸带上标出的连续3个计数点，相邻计数点之间还有4个计时点没有标

出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。则物体运动的加速度a=m/s2（结

果保留两位有效数字）。

\BCD?

|||||||||||||||||||

图2

（3）实验原理。某同学用单摆测量重力加速度的大小,他测量摆线的长度/和对应的周期T,

得到多组数据，作出了/-7?图像，如图3所示。他认为根据图线可求得重力加速度

4/b

g=------,则从理论上分析，他求得的重力加速度g__________真实值（选填“大

a2一4

于,，“等于,，或“小于请分析说明理由。

16.如图所示，某实验小组同学用“碰撞实验器”验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道

水平部分碰撞前后的动量关系。

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但小组同学通过测量其他物理量

间接地解决了这个问题。

a.实验中仅测量________（填选项前的符号）就可以达到解决问题的目的；

A.小球开始释放高度力

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的射程

D.小球做平抛运动的时间°,w

b.请你写出小组同学解决问题的依据和思路：。

（2）图中。点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让人射球〃〃多次从斜轨上S

位置静止释放，找到其平均落地点的位置P,测量OP长度；然后，让被碰小球，“2静置于

轨道的水平部分，再将入射球町从斜轨上S位置静止释放，与小球加2相碰，并多次重复,

分别找到如、加2相碰后平均落地点的位置M、N,分别测量。例、ON长度。最后用天平测

量两个小球的质量分别为〃〃、,*2。

a.若两球相碰前后的动量守恒，其表达式为（用测量的量表示）；若碰撞是弹性

碰撞，那么还应满足的表达式为（用测量的量表示）。

b.若实验中记录完平均落地点P后，小组中某同学发现斜槽末端有些向上倾斜，此时他将

其调整为水平（斜槽末端离地高度，不变），然后继续进行后面操作，依然按照原来的方法

分析数据。如果该小组同学的其他操作都正确，且调节斜槽引起小球在空中运动时间的变化

可以忽略不计，请你分析说明该实验可能会得到的结果.

17.2022年我国举办了第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图

所示为某滑道示意图，长直助滑道AB与起跳平台BC平滑连接，C点是第二段倾斜雪坡（着

陆坡）的起点，着陆坡与水平面的夹角8=37。。质量m=80kg的运动员沿助滑道AB下滑，

经过一段时间后从C点沿水平方向飞出，在着陆坡上的。点着陆。己知CD间的距离乙=75m,

sin37°-0.60,cos37°=0.80,取重力加速度g=10m/$2,将运动员视为质点，忽略空气阻力的影

响。求运动员

（1）从C点水平飞出到落在着陆坡上D点所用的时间f；

（2）从C点水平飞出时速度处的大小；

（3）从C点水平飞出到落在着陆坡上。点过程所受重力做功的平均功率P。

18.如图所示为一个小型交流发电机的示意图，其线框ABCD匝数n=100匝，面积为S=

O.OZn?,总电阻r=l（）C,绕垂直于磁场的轴o。'匀速转动，角速度3=100rad/s。已知

匀强磁场磁感应强度B=V2T,矩形线框通过滑环与理想变压器相连，副线圈与电阻相

接，电表均为理想电表，电压表示数为U=180V。从线框转至中性面位置开始计时，求：

(1)线框中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)电流表的示数；

(3)当原、副线圈匝数比为2：1时;电阻R的阻值及消耗的电功率。

19.近年来，我国高速铁路迅速发展，己成为国家新名片。高铁动车组在制动过程中采用“再

生制动”方式，将列车的动能转化为可再生利用的能量，有效降低能耗。一种再生利用的方

式是将列车甲制动产生的电能，提供给同一电网下处于启动状态的列车乙。此过程可简化为

如图所示的模型：固定在水平地面上的足够长的平行金属导轨，处于竖直方向的匀强磁场中；

甲、乙是两根相同的金属棒，放在导轨上，与导轨良好接触，且始终与导轨保持垂直。已知

磁场的磁感应强度大小为B,导体棒质量均为粗，电阻均为R,长度与导轨间距相等，均为

I;导体棒甲、乙在导轨上运动时，受到的摩擦阻力大小均为了；7=0时，导体棒甲的速度大

小为。o,方向向左，导体棒乙的速度为0。不计导轨的电阻。

VO

甲乙

（1）当列车甲开始制动，即导体棒甲由速度开始减速时，求导体棒乙获得的电磁牵

引力的大小和方向。

（2）根据法拉第电磁感应定律上=丝，证明在制动过程中，导体棒中的电流i与两

Ar

导体棒的速度差A。的关系为i=—o

2R

（3）已知当导体棒甲经过位移M，速度从。o减到S时，乙不能再加速，此时再生制动

结束。为了求得这一过程中导体棒乙的位移及，某同学的分析计算过程如下：

设当再生制动结束时导体棒乙的速度为V2

此时导体棒乙受到的安培力尸■等于阻力/可得标"①

由①式可解得。2

—mv2=—m（v,2+u，）+fi+x,）

根据功能关系2°n2，2x，-②

由②式可求得导体棒乙的位移及

请你判断这位同学的解法是否正确，并说明理由。

20.“星空浩瀚无比，探索永无止境。'‘人类从未停止对宇宙的探索，中国航天事业正在创造

更大的辉煌。

（1）变轨技术是航天器入轨过程中的重要一环。实际航行中的变轨过程较为复杂，为方便

研究我们将航天器的变轨过程简化为如图1所示的模型：①将航天器发射到近地圆轨道1

匕②在4点点火加速使航天器沿椭圆轨道2运行，轨