北京市海淀区2021届新高考第三次适应性考试物理试题含解析
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2021年新高考第三次适应性考试物理试题注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟.考试结束后,请将答题卡交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置.3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分.每小题只有一个选项最符合题意.1.某同学用红光做实验,拍摄到屏上亮条纹的照片如图甲、乙所示,则该同学做的是甲乙A.单缝衍射实验,甲图中单缝的宽度小B.单缝衍射实验,乙图中单缝的宽度小C.双缝干涉实验,甲图中双缝到屏的距离大D.双缝干涉实验,乙图中双缝到屏的距离大2.华为手机采用了双麦克风降噪技术,以保证优秀的通话体验.一个麦克风为用户通话时使用的麦克风,用于收集人声,而另一个配置在机身顶端的麦克风采集周围环境噪音,通过特定的模块对这两路信号进行技术处理,实现降噪功能.技术处理用到的原理是A.干涉B.衍射C.调制D.解调3.在“测量玻璃的折射率”实验中,某次的入射光线从O点入射,从O'点射出,如图所示.若入射点不变,仅增大入射角,则出射光线的方向可能沿图中的··OOA .①B .②C .③D .④4.如图所示,光滑斜面的倾角为θ,劲度系数为k 的轻弹簧上端固定在斜面的挡板上,下端固定有质量为m 的小球,重力加速度为g .将小球沿斜面上移并保持弹簧处于原长状态,然后松开小球,则A .小球运动过程中机械能守恒B .小球在最低点的加速度大小为0C .弹簧弹力充当小球运动的回复力 D.小球做简谐运动的振幅为sin mg k5.如图所示,用黄光照射光电管,电流计有示数,则 A .黄光的频率小于金属的截止频率 B .增加黄光的强度,电流计示数增大 C .滑片P 移至最右端,电流计示数可能为零 D .改用蓝光照射光电管,电流计示数一定为零6.甲同学用双手捏取了长为10 cm 的细线,并将双手靠近,乙同学将质量为0.5 kg 的物体用光滑挂钩挂在细线的中点.甲同学按如图所示的方式缓慢增大双手间的距离,当手指所捏之处位于水平直尺上两个三角形标记的位置时,细线恰好被拉断,则细线所能承受的最大拉力约为A .2 NB .4 NC .5 ND .8 N7.一个光子与一个静止的电子碰撞,光子并没有被吸收,只是被电子反弹回来.则 A .电子仍然静止 B .光子的动量变小 C .光子的速率变小D .光子的频率变大8.某一沿x 轴方向的静电场,其电势φ在x 轴上的分布情况如图所示,B 、C 是x 轴上两点.下列说法正确的是窗口μAV PAK光束A .O 点电势最高,电场也最强B .同一个电荷放在B 点受到的电场力大于放在C 点时的电场力 C .同一个电荷放在B 点时的电势能大于放在C 点时的电势能D .试探电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中,电场力先做负功,后做正功9.校排球队的小华同学,为了训练自己的球感,练就了好多特技.在一次表演中,他将双臂和肩背搭成一个“轨道”,能将排球控制在水平面内做连贯的椭圆运动.如果排球的速率保持不变,则在排球运动一圈的过程中 A .人对排球不做功 B .排球所受的合力为零 C .“轨道”不可能是水平的D .排球与轨道中心点的连线在单位时间内扫过的面积相等10.氖泡是交流电路中常用的指示灯泡,能通过电场激发其中的惰性气体发出红光,它在实际电路中消耗的功率可以忽略不计.如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1,原线圈两端的电压u=11002sin100πt V ,氖泡在两端电压达到100 V 时开始发光,下列说法正确的是A .开关接通后,电压表的示数为220 VB .开关接通后,氖泡的发光频率为50 HzC .开关断开后,变压器的输出功率不变D .开关断开后,电压表的示数变大11.如图所示,边长为2L 的等边三角形区域abc 内部的匀强磁场垂直纸面向里,b 点处于x轴的坐标原点O ;一与三角形区域abc 等高的直角闭合金属线框ABC ,∠ABC = 60°,BC 边处在x 轴上.现让线框ABC 沿x 轴正方向以恒定的速度穿过磁场,在t =0时,线框B 点恰好位于原点O 的位置.规定逆时针方向为线框中感应电流的正方向,下列能正确表示线框中感应电流i 随位移x 变化关系的是A .B .C .D .xφB O C二、非选择题:共5题,共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.12.(15分)某磁敏电阻在室温下的阻值随磁感应强度变化的特性曲线如图甲所示,其中R B 表示有磁场时磁敏电阻的阻值,R0表示无磁场时磁敏电阻的阻值.某实验小组利用该磁敏电阻测量待测磁场的磁感应强度(不考虑磁场对测量电路其他部分的影响),提供的其它实验器材有:A.电流表(0~2 mA,内阻约为30 Ω)B.电压表(0~3 V,内阻约为5 kΩ)C.滑动变阻器R1 (0~10 Ω,额定电流50 mA)D.滑动变阻器R2 (0~10 Ω,额定电流500 mA)E.干电池2节F.开关、导线若干甲乙(1)根据图甲可知,只有在0~0.6 T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度的变化才是不均匀变化的,则在0.6~1.4 T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度的变化关系表达式为▲ .(2)实验应选用的滑动变阻器为▲ (选填“R1”或“R2”).(3)将该磁敏电阻置入待测磁场中,实物电路图如图乙所示.请用笔画线代替导线,在图乙中添加连线,闭合开关后,电路能测得如下表所示的数据:U0.00 0.45 0.91 1.50 1.79 2.71V//I0.00 0.30 0.60 1.00 1.20 1.80mA(4B=▲ Ω(5)已知无磁场时磁敏电阻阻值R0=200 Ω,则待测磁场的磁感应强度B=▲ T.(结果保留两位有效数字)13.(6分)随着科技的迅速发展,大家也许会在其他星球上生活与科研.假设你所到达的星球质量为M ,半径为R ,你站在星球的水平表面,让一小球做平抛运动.已知引力常量为G ,小球抛出时的高度为h .求小球从抛出到落到星球表面所用的时间t .14.(8分)如图所示,一粗细均匀的“山”形管竖直放置,A 管上端封闭,B 管上端与大气相通,C 管内装有带柄的活塞,活塞下方直接与水银接触.A 管上方用水银封有长度L =10 cm 的空气柱,温度t 1=27℃;B 管水银面比A 管中高出h =4 cm .已知大气压强p 0=76 cmHg .为了使A 、B 管中的水银面等高,可以用以下两种方法:(1)固定C 管中的活塞,改变A 管中气体的温度,使A 、B 管中的水银面等高,求此时A 管中气体的热力学温度T 2;(2)在温度不变的条件下,向上抽动活塞,使A 、B 管中的水银面等高,求活塞上移的距离ΔL .(结果保留一位小数)15.(12分)如图所示,木板B 静止于光滑水平面上,质量M A =3 kg 的物块A 放在B 的左端,另一质量m =1 kg 的小球用长L =0.8 m 的轻绳悬挂在固定点O .锁定木板B ,将小球向左拉至轻绳呈水平状态并由静止释放小球,小球在最低点与A 发生弹性正碰,碰撞时间极短,碰后A 在B 上滑动,恰好未从B 的右端滑出.已知A 、B 间的动摩擦因数μ=0.2,物块与小球可视为质点,不计空气阻力,取重力加速度g =10 m/s 2. (1)求小球与A 碰撞前瞬间绳上的拉力大小F ; (2)求B 的长度x ;(3)若解除B 的锁定,仍将小球拉到原处静止释放,为了使A 在B 表面的滑行距离能达到 x2,求B 的质量M B 的范围.OA BL小球16.(15分)在科学研究中,常常通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子的运动控制.图甲所示的xOy平面为竖直平面,空间存在匀强电场和匀强磁场,电场强度E和磁感应强度B随时间t作周期性变化的图像如图乙所示,y轴正方向为E的正方向,垂直纸面向里为B的正方向.在坐标原点O有一粒子P,其质量为m、电荷量为+q.在t = τ2时刻释放P,它恰能沿一定轨道做往复运动.已知E0 =mgq,重力加速度为g.(1)求P做直线运动的最大速度v;(2)求B0应满足的关系;(3)在t0(0< t0 <τ2)时刻释放P,求P速度为零时的坐标.(答案中保留B0)甲乙。
2021届北京市高考物理三模试卷一、单选题(本大题共14小题,共42.0分)1.下列关于光学现象的说法中正确的是()A. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物,可使景象更清晰B. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果C. 用光导纤维束传送图象信息,这是光的衍射的应用D. 透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯时能看到彩色条纹,这是光的色散现象2.下列说法正确的是()A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应B. 放射性元素的半衰期与外界压强、原子的化学状态有关C. 依据玻尔理论氢原子从高能级状态向低能级状态跃迁时会辐射光子D. 紫光照射金属板发生光电效应时,增大入射光强度,则光电子的最大初动能增大3.为了做好疫情防控工作,很多场所都利用红外线测温仪对进出人员进行体温检测。
红外线测温仪利用()A. 红外线是可见光的特点B. 红外线的穿透本领比X射线强的特点C. 人体温度越高辐射出的红外线越强的特点D. 被红外线照射的某些物体可以发出荧光的特点4.封闭在气缸内一定质量的理想气体,如果保持气体体积不变,当温度降低时,以下说法正确的是()A. 气体密度减小B. 每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多C. 气体压强增大D. 气体分子的平均动能减小5.使物体脱离星球的引力束缚,不再绕星球运行,从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=√2v1.已知某星球的半径为地球半径4倍,质量为地球质量的2倍,地球半径为R,地球表面重力加速度为g.不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为()A. √12gR B. 12√gR C. √gR D. √18gR6.一简谐横波在x轴上传播,t=0时的波形如图甲所示。
x=8m处质点P的振动图象如图乙所示。
下列说法正确的是()A. 这列波的波长为8mB. 这列波的频率为2HzC. 这列波的波速为4m/sD. 这列波向左传播7.如图所示,a、b为某电场线上的两点,以下的结论正确的是()A. 正电荷在a点受到的静电力一定大于在b点受到的静电力B. 正电荷在a点受到的静电力一定小于在b点受到的静电力C. 把正电荷从a移到b,电场力做正功,电荷的电势能减少D. 把正电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能增加8.如图所示,A、B、C为三根垂直纸面的导线,导线A、B中通以垂直纸面向里的电流,导线C中通以垂直纸面向外的电流,三根导线中电流强度均为I,任意两根导线间距均为l。
2021届北京市海淀区人大附中高考物理统一练习试卷(6月份)(三模)一、单选题(本大题共13小题,共39.0分)1.关于液晶、晶体和非晶体,下列说法正确的是()A. 黄金可以切割加工成任意形状,所以是非晶体B. 液晶是一种晶体,液晶的分子空间排列是稳定的,具有各向同性C. 单晶体的物理性质是各向异性的,多晶体和非晶体是各向同性的D. 多晶体和非晶体都没有固定的熔点2.光可以发生干涉、衍射等现象,下列属于光的干涉现象的是()A. 雨后天空出现的彩虹B. 在沙漠中看到的海市蜃楼景象C. 阳光下肥皂泡上出现的彩色条纹D. 小孔成像现象3.用原子核的衰变规律可知()A. 放射性元素一次衰变就同时产生α射线和β射线B. 放射性元素发生β衰变,产生的新核的化学性质不变C. 放射性元素衰变的快慢跟它所处的物理、化学状态无关D. 放射性元素发生正电子衰变时,产生的新核质量数不变,核电荷数增加14.如图所示,电源E的电动势为3.2V,电阻R的阻值为30Ω,小灯泡L的额定电压为3.0V,额定功率为4.5W,当开关接位置1时,电压表的示数为3V,那么当开关接到位置2时,小灯泡L的发光情况是()A. 很暗,甚至不亮B. 正常发光C. 比正常发光略亮D. 有可能被烧坏5.如图所示,一木箱在斜向下的推力F作用下以加速度a在粗糙水平地面上做匀加速直线运动。
现将推力F的大小增大到4F,方向不变,则木箱做匀加速直线运动的加速度可能为()A. 2aB. 3aC. 4aD. 5a6.设地球的半径为R,质量为m的卫星在距地面高为2R处做匀速圆周运动,地面的重力速度为g,则()A. 卫星所需的向心力为mg3B. 卫星的角速度为g8RC. 卫星的周期为2π√3Rg D. 卫星的线速度为√gR37.远距离输电示意图如图所示,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈的匝数分别为n1、n2。
在T的原线圈两端接入一电压u=U m cosωt的交流电源,已知升压变压器T的原线圈输入的总电功率为P,输电线的总电阻为r,不考虑其他因素的影响,则用户消耗的电功率为()A. p−2(Pn1U m n2)2r B. P−(Pn2U m n2)2r C. 2(Pn1U m n2)2r D. 4(Pn2P m n2)2r8.霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器,广泛应用于各领域,如在翻盖手机中,常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序.如图是一霍尔元件的示意图,磁场方向垂直霍尔元件工作面,霍尔元件宽为d(M、N间距离),厚为ℎ(图中上下面距离),当通以图示方向电流时,MN两端将出现电压U MN,则()A. MN两端电压U MN仅与磁感应强度B有关B. 若霍尔元件的载流子是自由电子,则MN两端电压U MN<0C. 若增大霍尔元件宽度d,则MN两端电压U MN一定增大D. 通过控制磁感应强度B可以改变MN两端电压U MN9.根据所学知识,判断下列四个“一定”说法中正确的是()A. 物体的速度为零时,其加速度就一定为零B. 合外力对物体做功为零时,物体的机械能就一定守恒C. 物体所受合外力冲量的方向与物体动量变化量的方向一定相同D. 做圆周运动物体的向心力一定等于物体所受的合外力10.如图甲所示是“探究向心力大小表达式”实验的装置。
2021届北京市海淀区首师大附中高考物理三模试卷一、单选题(本大题共13小题,共39.0分)1.两个分子甲和乙相距较远(此时它们之间的分子力可忽略),设甲固定不动,在乙逐渐靠近甲、直到不能再靠近的整个过程中()A. 分子力总是对乙做正功B. 乙总是克服分子力做功C. 先是乙克服分子力做功,然后分子力对乙做正功D. 先是分子力对乙做正功,然后乙克服分子力做功2.2018年8月23日,位于广东省东莞市大朗镇的国家重大科技基础设施--中国散裂中子源通过国家验收,正式投入使用。
对于有关中子的研究,下面说法正确的是()A. .中子和其他微观粒子都具有波粒二象性B. 一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氮核和中子是裂变反应C. 卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子D. 核反应方程 84210P→X+24He中的y=206,X中的中子个数为1283.质量相同的甲、乙两小球用细线系于同一根水平杆上,两小球做简谐运动的图象如图所示,则()A. 两小球经过平衡位置时速度一样大B. 运动过程中甲的最大加速度大C. 两小球摆动过程中乙的最大摆角大D. 运动过程中甲的机械能小于乙的机械能4.根据玻尔的原子模型,当氢原子核外电子由离原子核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道上时,下列说法中正确的是()A. 核外电子受到的库仑力变小B. 原子的能量减小C. 核外电子的动能变大D. 原子核和核外电子的电势能减小5.下列说法正确的是()A. 物体温度不变,内能一定不变B. 物体温度降低,一定对外放热C. 物体温度升高,扩散运动加快D. 物体温度升高,每个分子热运动的速率都增大6.如图,OO′是磁感应强度大小分别为3B和B的两个匀强磁场区域的分界线,磁场方向分别垂直纸面向里和垂直纸面向外。
单匝圆形导线圈的直径刚好位于OO′处,线圈以OO′为转轴从纸面位置开始以角该度ω匀速转动。
若线圈的电阻为R,面积为S,则下列说法正确的是()A. 线圈在纸面位置时,感应电流最大B. 线圈中产生的感应电动势的最大值为2BSωC. 线圈中产生的热功率为B2S2ω22RD. 线圈从纸面位置开始转过90°的过程中通过线圈某一横截面的电荷量为2BS/R7.两颗人造地球卫星A和B的质量之比为l:2,它们运行的轨道半径之比为3:1,则可知这两颗卫星的()。
2021年北京市海淀区人大附中高考物理热身练习试卷(三模)一、单选题(本大题共14小题,共42.0分)1.关于原子和原子核,下列说法正确的是()A. α粒子散射实验揭示了原子核内部的复杂性B. 阴极射线的发现说明原子是有复杂结构的C. 核反应方程中,质量数和电荷数不守恒D. 根据玻尔理论可知,一群处于n=4激发态能级的氢原子从向低能级跃迁最多可辐射3种颍率的光子2.在热力学中,下列说法正确的是()A. 当分子间的距离变小时,分子间作用力可能减小,也可能增大B. 物体的温度越高,分子热运动越剧烈,每个分子的动能越大C. 一定质量的理想气体吸热后,温度一定升高D. 一定质量的理想气体,对外做功,压强一定减小3.爱因斯坦于1905年在德国《物理年鉴》发表了论文《论动体的电动力学》,论文首先提出狭义相对论。
根据狭义相对论,下列说法正确的是()A. 真空中的光速在不同惯性参考系中是不相同的B. 物体在接近光速运动时,它沿运动方向上的长度会变短C. 质量的测量结果与物体相对观察者的相对运动状态无关D. 狭义相对论彻底推翻了牛顿的经典物理学4.“天和一号”是中国载人航天工程中第一个空间站核心舱,已于2021年4月29日在海南文昌由长征五号B运载火箭发射升空,这是中国空间站建造的重要起点。
入轨后,“天和一号”的航天员将在天内多次看到日出日落的神奇现象。
则下列关于“天和一号”在轨飞行时的描述正确的是()A. 离地面的高度大于地球同步卫星的高度B. 运行的向心加速度小于轨道所在处的引力加速度C. 运行速度小于第一宇宙速度D. 航天员可以利用天平测量物体的质量5.顺时针摇动水平放置的轮子,图为俯视图。
若泥点从水平方向上飞出后打在竖直墙上的M点。
可以判定,泥点是从哪点飞离圆盘的()A. A点B. B点C. C点D. D点6.某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程,即用在同一张底片上多次曝光的方法,在远处从与单摆摆动平面垂真的视角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。
北京市海淀区2021届新高考物理三模试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.有一匀强电场,场强方向如图所示,在电场中有三个点A 、B 、C ,这三点的连线恰好够成一个直角三角形,且AC 边与电场线平行。
已知A 、B 两点的电势分别为A =5V ϕ,B =1.8V ϕ,AB 的距离为4cm ,BC 的距离为3cm 。
若把一个电子(e=1.6×10-19C )从A 点移动到C 点,那么电子的电势能的变化量为( )A .-19-1.810J ⨯B .-196.010J ⨯C .-198.010J ⨯D .-19-6.010J ⨯【答案】C【解析】【分析】【详解】设AB 与AC 之间的夹角为θ,则4cos 5θ=AB 沿场强方向的距离为416cos 455AB AB d s θ==⨯=cm则电场强度为100V /mU A BE d d AB ϕϕ-===电子从A 点到达C 点时电势能的变化量为1919P 1.6101000.05810J E W Fs eE s --∆===⋅=⨯⨯⨯=⨯A . -191.810J -⨯与分析不符,故A 错误;B . -196.010J ⨯与分析不符,故B 错误;C . -198.010J ⨯与分析相符,故C 正确;D . -196.010J -⨯与分析不符,故D 错误。
故选C 。
2.如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流I,细线的拉力不为零,两细线竖直.现将匀强磁场磁感应强度B大小保持不变,方向缓慢地转过90°变为竖直向下,在这个过程中()A.细线向纸面内偏转,其中的拉力一直增大B.细线向纸面外偏转,其中的拉力一直增大C.细线向纸面内偏转,其中的拉力先增大后减小D.细线向纸面外偏转,其中的拉力先增大后减小【答案】A【解析】【分析】【详解】开始时,金属棒的重力和安培力大小相等.当磁场方向由垂直纸面向里缓慢地转过90°变为竖直向下,知安培力的大小F A=BIL不变,方向由竖直向上向里变为垂直纸面向里.根据共点力平衡知,细线向纸面内偏转,因为金属棒受重力、拉力和安培力平衡,重力和安培力的合力于拉力大小等值方向,重力和安培力的大小不变,之间的夹角由180°变为90°,知两个力的合力一直增大,所以拉力一直增大,故A正确,BCD 错误.3.静电现象在自然界中普遍存在,下列不属于静电现象的是()A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C.小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D.从干燥的地毯走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉【答案】C【解析】梳子与头发摩擦会产生静电,吸起纸屑,是静电现象,不符合题意.故A错误;带电小球移至不带电金属附近,两者相互吸引属于静电感应现象,是静电现象,不符合题意.故B错误;小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流属于电磁感应现象,不属于静电现象.故C正确.从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉是由于摩擦会产生静电,也是静电现象,不符合题意.故D错误;本题选不属于静电现象的,故选C.点睛:静电是因为摩擦使物体带电的现象,平时所见到的摩擦起电现象都是一种静电现象.如:塑料的梳子梳理干燥的头发的时候,头发和梳子会粘在一起,而且会产生噼啪的响声;玻璃棒和丝绸摩擦,用玻璃棒可以吸引碎纸片玻璃棒带正电,丝绸带负电;毛皮和橡胶棒摩擦也产生静电,现象和上面一样橡胶棒带负电,毛皮带正电;注意闪电不属于静电,静电积累到一定程度,正负电子引诱,而产生的放电现象. 4.20世纪中叶以后,移动电话快速发展.移动电话机( )A .既能发射电磁波,也能接收电磁波B .只能发射电磁波,不能接收电磁波C .不能发射电磁波,只能接收电磁波D .既不能发射电磁波,也不能接收电磁波【答案】A【解析】【分析】移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中,同时它也能在空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息.【详解】因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中,同时它也能在空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息.所以移动电话的声音信息由空间的电磁波来传递,移动电话既能发射电磁波,也能接收电磁波,故A 正确,BCD 错误。
北京市海淀区2021届第三次新高考模拟考试物理试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,ACE 是半圆弧,O 为圆心,C 为半圆弧的最高点,37COD ∠=︒,A 、C 、D 处各有一垂直纸面的通电直导线,电流大小均为I ,长度均为L ,A 和D 处通电直导线的电流方向垂直纸面向外,C 处通电直导线的电流方向垂直纸面向里,三根通电直导线在O 点处产生的磁感应强度大小均为B ,则O 处的磁感应强度大小为( )A .5B B .2BC .55BD .0【答案】C【解析】【详解】 根据右手螺旋定则画出A 、C 、D 各通电直导线在O 处产生的磁感应强度,如图所示。
将D B 分解到水平和竖直两个方向上,并分别在两个方向合成,则水平方向的合矢量cos370.2x B B B B ︒=-=竖直方向的合矢量sin370.4y B B B B ︒=-=所以O 点处的磁感应强度大小225(0.2)(0.4)O B B B B =+=故选C 。
2.如图,光滑斜劈A 上表面水平,物体B 叠放在A 上面,斜面光滑,AB 静止释放瞬间,B 的受力图是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】【详解】物体A 释放前,物体B 受到重力和支持力,两力平衡;楔形物体A 释放后,由于物体A 上表面是光滑的,则物体B 水平方向不受力,物体B 在水平方向的状态不改变,即仍保持静止状态,在竖直方向由于A 的加速度小于重力加速度g ,所以B 受到向上的支持力,故B 正确,ACD 错误.故选B3.甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动,它们的v-t 图象如图所示。
下列判断正确的是( )A .乙车启动时,甲车在其前方100m 处B .运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为50mC .乙车启动后两车的间距不断减小直到两车相遇D .乙车启动后10s 内,两车不会相遇【答案】D【解析】【详解】A .根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移,可知乙在10s t =时启动,此时甲的位移为11 1010m 50m 2x =⨯⨯= 即乙车启动时,甲车在乙前方50m 处,故A 错误;B .当两车的速度相等时即15s t =时相遇最远,最大距离为max S x =甲x -乙1151510105m 75m 22=⨯+⨯-⨯⨯=() 故B 错误;C .两车从同一地点沿同一方向沿直线运动,10s —15s 内甲车的速度比乙车的大,两车的间距不断增大,故C 错误;D .当位移相等时两车才相遇,由图可知,乙车启动10s 后位移212010m 100m 2x =⨯⨯= 此时甲车的位移为3102010m 150m 2x +=⨯= 乙车启动10s 后位移小于甲的位移,两车不会相遇,故D 正确;故选D 。
北京市海淀区2021届新高考第三次质量检测物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.2019年被称为5G元年。
这一年全球很多国家开通了5G网络,开启了一个全新的通信时代,即万物互联的物联网时代,5G网络使用的无线电电波通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段(如图所示),比目前4G及通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段网络拥有更大的带宽和更快的的传输速率。
下列说法正确的是()A.4G信号是纵波,5G信号足横波B.4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象C.4G信号比5G信号更容易发生衍射现象D.5G信号比4G信号波长更长,相同时间传递的信息量更大【答案】C【解析】【分析】【详解】A.电磁波均为横波,A错误;B.两种不同频率的波不能发生干涉,B错误;C.因5G信号的频率更高,则波长小,故4G信号更容易发生明显的衍射现象,C正确;D.5G信号频率更高,光子的能量越大,故相同时间传递的信息量更大,故D错误。
故选C。
2.如图所示为一简易起重装置,(不计一切阻力)AC是上端带有滑轮的固定支架,BC为质量不计的轻杆,杆的一端C用铰链固定在支架上,另一端B悬挂一个质量为m的重物,并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上。
开始时,杆BC与AC的夹角∠BCA>90°,现使∠BCA缓缓变小,直到∠BCA=30°。
在此过程中,杆BC所产生的弹力()A.大小不变B.逐渐增大C.先增大后减小D.先减小后增大【答案】A【解析】【分析】以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图,根据平衡条件得出力与三角形ABC边长的关系,再分析绳子拉力和BC杆的作用力的变化情况.【详解】以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图如图,根据平衡条件则知,F、N的合力F合与G 大小相等、方向相反.根据三角形相似得:,又F 合=G,得:,,现使∠BCA缓慢变小的过程中,AB变小,而AC、BC不变,则得到,F变小,N不变,所以绳子越来越不容易断,作用在BC杆上的压力大小不变;故选A.【点睛】本题运用三角相似法研究动态平衡问题,直观形象,也可以运用函数法分析研究.3.下列说法正确的是:A.国际单位制中力学中的三个基本物理量的单位是m、kg、m/sB.滑动摩擦力可以对物体不做功,滑动摩擦力可以是动力C .在渡河问题中,渡河的最短时间由河宽、水流速度和静水速度共同决定D .牛顿第一定律是经过多次的实验验证而得出的【答案】B【解析】【详解】A .国际单位制中力学的基本物理量有三个,它们分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m 、kg 、s ,A 错误;B. 滑动摩擦力可以不做功,例如:你的手在墙上划,你的手和墙之间有摩擦力,这摩擦力对你的手做功,却对墙不做功,因为力对墙有作用力但没位移. 滑动摩擦力可以是动力,例如将物体由静止放在运动的传送带上,物体将加速,滑动摩擦力起到了动力的效果,B 正确;C .在渡河问题中,渡河的最短时间由河宽、静水速度共同决定,与水流速度无关,也可以理解为水流不能帮助小船渡河,C 错误;D .牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,无法通过实验进行验证,D 错误;故选B .4.目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破.为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m 的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P 上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s 时速度刚好达到最大值v m .设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是A .关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒B .关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零C .上坡过程中,汽车速度由m 4v 增至m 2v ,所用的时间可能等于2m 332mv PD .上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度v m ,所用时间一定小于m2s v 【答案】D【解析】【详解】 A 、关掉油门后的下坡过程,汽车的速度不变、动能不变,重力势能减小,则汽车的机械能减小,故A 错误;B 、关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力大小不为零,时间不为零,则冲量不为零,故B 错误;C 、上坡过程中,汽车速度由4m v 增至2m v ,所用的时间为t ,根据动能定理可得:22112224m m v v Pt fs m m ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得2332m mv fs t P P =+,故C 错误; D 、上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度m v ,功率不变,则速度增大、加速度减小,所用时间为1t ,则12m v t s ⋅<,解得12m s t v <,故D 正确. 5.在某种科学益智玩具中,小明找到了一个小型发电机,其结构示意图如图1、2所示。
北京市海淀区2021届新高考物理第三次押题试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.2019年12月7日10时55分,我国在太原卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭,成功将“吉林一号”高分02B 卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,绕地球做匀速圆周运动。
已知地球质量为M 、引力常最为G ,卫星与地心的连线在时间t (小于其运动周期)内扫过的面积为S ,则卫星绕地球运动的轨道半径为( )A .224S GMtB .C .224GMt SD .2S【答案】A 【解析】 【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力可知22GMm m r rω= 根据几何关系可知,卫星与地心连线在时间t 内扫过的面积22t S r ωππ=g 联立解得卫星绕地球的轨道半径224S r GMt= 故A 正确,B 、C 、D 错误; 故选A 。
2.在杨氏双缝干涉实验中,如果A .用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间、间距相等的条纹B .用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间、间距不等的条纹C .用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹D .用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹 【答案】D 【解析】 【详解】A .由于白光是复合光,故当光程差为紫光波长的整数倍的位置表现为紫色亮条纹,当光程差为红光波长的整数倍位置表现红色亮条纹,故屏上呈现明暗相间的彩色条纹。
故A 错误。
B .用红光作为光源,当光程差为红光波长的整数倍是时表现红色亮条纹,当光程差为红光半个波长的奇数倍时,呈现暗条纹,屏上将呈现红黑相间、间距相等的条纹,故B 错误。
C .两狭缝用不同的光照射,由于两列光的频率不同,所以是非相干光,故不会发生干涉现象,故C 错误。
D .用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象,屏上出现中间宽,两侧窄,间距越来越大的衍射条纹。
北京市海淀区2021届新高考中招适应性测试卷物理试题(1)一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为q的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为A.IBq aU,负B.IBq aU,正C.IBq bU,负D.IBq bU,正【答案】C【解析】【详解】因为上表面的电势比下表面的低,根据左手定则,知道移动的电荷为负电荷;根据电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡可得:UqvB qa=解得:UvBa=因为电流为:I nqvs nqvab==解得:IBnq bU=A.与分析不符,故A错误;B.与分析不符,故B错误;C.与分析相符,故C正确;D.与分析不符,故D错误.2.在边长为L的正方形abcd的部分区域内存在着方向垂直纸面的匀强磁场,a点处有离子源,可以向正方形abcd所在区域的任意方向发射速率均为v的相同的正离子,且所有离子均垂直b边射出,下列说法正确的是()A .磁场区域的最小面积为224L π-B .离子在磁场中做圆周运动的半径为2LC .磁场区域的最大面积为24L πD .离子在磁场中运动的最长时间为23L v π 【答案】C【解析】【详解】A B .由题可知,离子垂直bc 边射出,沿ad 方向射出的粒子的轨迹即为磁场区域的边界,其半径与离子做圆周运动的半径相同,所以离子在磁场中做圆周运动的半径为R=L ;磁场区域的最小面积为 222min 11(2)2()422L S L L ππ-=-= 故AB 错误;CD .磁场的最大区域是四分之一圆,面积2max 14S L π= 离子运动的最长时间42T L t vπ== 故C 正确,D 错误。
北京市海淀区2021届新高考物理教学质量调研试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.已知火星的半径是地球的a 倍,质量是地球的b 倍,现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球,不计大气的阻力。
则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为( ) A .b/a B .b 2/a C .a / b D .b/a 2【答案】D 【解析】 【详解】根据在星球表面重力与万有引力相等,有:2Mm G mg R=,可得:2GMg R =,故222==R g M a g M R b ⋅火地地地火火;竖直上抛运动的最大高度202v h g =,所以有2==g h b h g a火地地火;故A ,B ,C 错误;D 正确;故选D. 2.下列说法正确的是A .布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B .气体温度不变,运动速度越大,其内能越大C .温度降低物体内每个分子动能一定减小D .用活塞压缩气缸里空气,对空气做功4.5×105J ,空气内能增加了3.5×105J ,则空气向外界放出热量1×105J 【答案】D 【解析】 【详解】A 、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动,不是液体分子的运动,故A 错误;B 、气体温度不变,则内能不变,运动速度增大说明宏观的机械能增大,与内能无关,故B 错误;C 、温度是分子热运动平均动能的标志,故温度降低了,物体内分子热运动的平均动能降低,不是每个分子的动能都减小,故C 错误;D 、根据热力学第一定律公式U W Q ∆=+ ,由题意知,54.510J W =⨯,53.510J U ∆=⨯,解得:51.010J Q =-⨯,故空气向外界放出热量51.010J ⨯,故D 正确.3.关于分子动理论,下列说法正确的是( ) A .气体扩散的快慢与温度无关 B .分子间同时存在着引力和斥力 C .布朗运动是液体分子的无规则运动 D .分子间的引力总是随分子间距增大而增大 【答案】B【解析】【分析】【详解】A.扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快,故A错误;BD.分子间同时存在引力和斥力,引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小,故B正确,D错误;C.布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,它是液体分子的无规则运动的反映,故C错误。
2021年北京高考物理第三次统测试卷一、本部分共14小题,每小题3分,共42分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的,全部选对得3分,选错或不答的得0分。
1. 某同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动,他把小微粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上,并用折线依次连接各个记录点,如图所示。
则该图直接体现了()A.在每个时间间隔内液体分子做直线运动B.在每个时间间隔内花粉微粒做直线运动C.花粉微粒的运动是无规则的D.液体分子的运动是无规则的2. 卢瑟福指导他的助手进行的α散射实验所用仪器的示意图如图所示。
放射源发射的α粒子打在金箔上,通过显微镜观察散射的α粒子。
实验发现,绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来方向前进,但少数α粒子发生了大角度偏转,极少数的角度甚至大于90∘,于是,卢瑟福大胆猜想()A.原子核内存在中子B.原子核内存在质子C.电子围绕原子核运动D.原子内部有体积很小、质量很大的核3. 太阳就是一个巨大的热核反应堆,氢核聚变成氦核的反应不停地进行着,不断地放出能量。
太阳的总输出功率约为3.8×1026W,太阳在“核燃烧”的过程中“体重”不断减轻。
已知光速为3×108m/s,估算太阳每秒失去质量的数量级为()A.106kgB.109kgC.1012kgD.1015kg4. 用压强传感器探究气体等温变化的规律如图所示,分别记录空气柱的压强p和均匀玻璃管内空气的体积V,实验数据如下表所示.数据中p和V的乘积越来越小,造成这一现象的原因可能是()512.0 1.63519.620A.实验环境温度升高B.外界大气压强变小C.注射器内的气体向外发生了泄漏D.注射器活塞与筒壁间的摩擦力变大5. 如图4所示,光滑直杆上弹簧连接的小球以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。
以O点为原点,选择由O指向B为正方向,建立Ox坐标轴。
小球经过B点时开始计时,经过0.5s首次到达A点。
北京市海淀区2021届新高考三诊物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。
嫦娥四号登陆月球前,在环月轨道上做匀速圆周运动,其与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为S ,已知月球的质量为M ,引力常量为G ,不考虑月球的自转,则环月轨道的半径大小为( )A .24S GMB .23S GMC .22S GMD .2S GM【答案】A【解析】【详解】 根据万有引力提供向心力2224GMm r m r Tπ= 解得该人造卫星做圆周运动的周期为2T =人造卫星绕地球做匀速圆周运动的圆的面积为为πr 2,所以人造卫星与地心连线在单位时间内所扫过的面积为2S =解得环月轨道的半径大小为:24S r GM= A. 24S GM,与结论相符,选项A 正确; B. 23S GM,与结论不相符,选项B 错误; C. 22S GM,与结论不相符,选项C 错误; D. 2S GM,与结论不相符,选项D 错误。
2.一半径为R 的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上,其截面如下图所示. 图中O 为圆心,MN 为竖直方向的直径.有一束细光线自O 点沿水平方向射入玻璃砖,可以观测到有光线自玻璃砖内射出,现将入射光线缓慢平行下移,当入射光线与O 点的距离为d 时,从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为( )A .22R d -B .22R d R -C .R dD .d R【答案】C【解析】【详解】根据题意可知,当入射光线与O 点的距离为d 时,从玻璃砖射出的光线刚好消失,光线恰好在MN 圆弧面上发生了全反射,作出光路图,如图根据几何知识得:d sinC R= 1sinC n=, 联立得: R n d =A. 22R d -R n d= 不相符,故A 错误; B. 22R d R-与上述计算结果R n d = 不相符,故B 错误; C. R d 与上述计算结果R n d=相符,故C 正确; D. d R 与上述计算结果R n d= 不相符,故D 错误。
北京市海淀区2021届新高考第三次模拟物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.一平直公路上有甲、乙两辆车,从t=0时刻开始运动,在0~6 s内速度随时间变化的情况如图所示.已知两车在t=3 s时刻相遇,下列说法正确的是()A.两车的出发点相同B.t=2 s时刻,两车相距最远C.两车在3~6 s之间的某时刻再次相遇D.t=0时刻两车之间的距离大于t=6 s时刻两车之间的距离【答案】D【解析】由图可得,0~3s内,乙的位移1(20.5)3 3.75m2⨯+⨯=,甲的位移11(24)2(43)19.5m22⨯+⨯+⨯+⨯=,二者t=0时刻相距9.5m-3.75m=5.75m,选项A错误;3~6s内,乙的位移1(10.5)1m0.75m 2-⨯+⨯=-,甲的位移133m 4.5m2⨯⨯=,二者相距4.5m+0.75m=5.25m.所以t=0时刻两质点之间的距离大于t=6s时刻两质点之间的距离,选项D正确;0~2s内,两质点间距逐渐减小,t=2s时刻不是相距最远,选项B错误;两质点在3~6s之间距离越来越大,不可能再次相遇,选项C错误;故选D.点睛:本题考查v-t图象的性质,本题的关键在于v-t图象中图象的面积表示位移的应用,要求能从图中得出两车各自位移的变化情况,从而两车距离的变化情况.2.如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘细线悬挂一带电小球。
开始时开关S 闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向,偏角为θ,电源的内阻不能忽略,则下列判断正确的是()A.小球带负电B.当滑动头从a向b滑动时,细线的偏角θ变小C.当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从下向上D.当滑动头停在b处时,电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率【答案】B【解析】【分析】【详解】A.根据题图电路可知A板电势高于B板电势,A、B间电场强度方向水平向右。
北京市西城区2021届新高考第三次适应性考试物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,P 是一束含有两种单色光的光线,沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O ,折射后分成a 、b 两束光线,则下列说法中正确的是( )A .a 光频率小于b 光频率B .在玻璃砖中传播的时间a 光比b 光长C .玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率D .若让玻璃砖在纸面内绕O 点逆时针转动180°,P 光线保持不变,则a 、b 两束光线也保持不变【答案】B【解析】【分析】【详解】AC .由图看出a 光的偏折程度大于b 光,所以根据折射定律得知:玻璃对a 光的折射率大于对b 光的折射率,折射率大则频率大,则a 光的频率大,AC 错误;B .根据公式c v n=可知a 光的折射率较大,则在玻璃砖中,a 光的速度小于b 光的速度,则在玻璃砖中传播的时间a 光比b 光长,B 正确;D .旋转前,发生折射过程是由玻璃射向空气中,而旋转180°后,发生的折射过程是由空气射向玻璃,故光线会发生变化,D 错误。
故选B 。
2.在平直公路上行驶的a 车和b 车,其位移--时间图象分别为图中直线a 和曲线b ,已知b 车的加速度恒定且等于22m /s 3s t -=,时,直线a 和曲线b 刚好相切,则( )A .a 车做匀速运动且其速度为8m /s 3a v = B .0t =时,a 车和b 车的距离09m x =C .3s t =时,a 车和b 车相遇,但此时速度不等D .1s t =时,b 车的速度为10m/s【答案】B【解析】【详解】A .a 车图像是倾斜直线,所以该车作匀速直线运动,该车速度为 822m/s 3x v t ∆-===∆ 故A 错误;C .3t s =时,直线a 和曲线b 刚好相切,则b 车此时速度为2m/s ,故C 错误;B .由0v v at =+得,b 车的初速度为()02238m/s v v at =-=--⨯=b 车在第一秒内位移为2201181217m 22x v t at =+=⨯-⨯⨯= 则0t =时,a 车和b 车的距离0729m x =+=故B 正确;D .1s t =时,b 车的速度为8216m/s v =-⨯=,故D 错误。
北京市海淀区2021届新高考中招适应性测试卷物理试题(2)一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.下列说法中正确的是 A .α粒子散射实验发现了质子B .玻尔理论不仅能解释氢的原子光谱,也能解释氦的原子光谱C .热核反应的燃料是氢的同位素,裂变反应的燃料是铀D .中子与质子结合成氘核的过程中需要吸收能量 【答案】C 【解析】试题分析:卢瑟福通过α粒子散射实验否定了汤姆生的枣糕模型,从而提出了原子核式结构模型,质子的发现是卢瑟福通过α粒子轰击氮核而发现质子,选项A 错.波尔理论把原子能级量子化,目的是解释原子辐射的线状谱,但是波尔理论只能很好的解释氢原子的线状谱,在解释氦的原子光谱和其他原子光谱时并不能完全吻合,选项B 错.热核反应主要是氘核氚核在高温高压下发生的聚变反应,氘核和氚核都是氢的同位素,裂变主要是铀核裂变,选项C 对.中子和质子结合成氘核是聚变反应,该过程释放能量,选项D 错.考点:原子 原子核2.如图,两质点a ,b 在同一平面内绕O 沿逆时针方向做匀速圆周运动,a ,b 的周期分别为2 s 和20 s ,a ,b 和O 三点第一次到第二次同侧共线经历的时间为()A .920s B .209s C .1120s D .2011s 【答案】B 【解析】a 、b 和O 三点第一次到第二次同侧共线即质点a 要比质点b 多运动一周.则要满足1a bt tT T -=,代入数据得解得:209t s =,B 正确. 故选B3.如图所示,质量为M 的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A 位置,现有一质量为m 的子弹以水平速度v 0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A 位置时的速度v 以及此过程中墙对弹簧的冲量I 的大小分别为( )A .0mv v M m=+,0I =B .0mv v M=,02I mv = C .0mv v M m =+,20m v I M m=+ D .0mv v M m=+,02I mv =【答案】D 【解析】 【详解】子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得:0()mv M m v =+解得:mv v M m=+子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A 位置时速度大小不变,即当木块回到A 位置时的速度大小mv v M m=+子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:00()2I M m v mv mv =-+-=-所以墙对弹簧的冲量I 的大小为2mv 0。
北京市海淀区2021届新高考第三次适应性考试物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图,固定的粗糙斜面体上,一质量为m的物块与一轻弹簧的一端连接,弹簧与斜面平行,物块静止,弹簧处于原长状态,自由端位于O点。
现用力F拉弹簧,拉力逐渐增加,使物块沿斜面向上滑动,当自由端向上移动L时。
则()mgLA.物块重力势能增加量一定为sinB.弹簧弹力与摩擦力对物块做功的代数和等于木块动能的增加量C.弹簧弹力、物块重力及摩擦力对物块做功的代数和等于物块机械能的增加量D.拉力F与摩擦力做功的代数和等于弹簧和物块的机械能增加量【答案】D【解析】【详解】A.自由端向上移动L时,物块发生的位移要小于L,所以物块重力势能增加量一定小于mgLsinθ,故A 错误;B.物块受重力、弹簧的拉力、斜面的支持力和摩擦力,支持力不做功,根据动能定理知:重力、弹簧的拉力、斜面的摩擦力对物块做功的代数和等于物块动能的增加量,故B错误;C.物块的重力做功不改变物块的机械能,根据机械能守恒定律得:弹簧弹力、摩擦力对物块做功的代数和等于物块机械能的增加量,故C错误;D.对弹簧和物块组成的系统,根据机械能守恒定律得:拉力F与摩擦力做功的代数和等于弹簧和物块的机械能增加量,故D正确。
故选D。
2.下列说法正确的是()A.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象B.用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象C.一束单色光经由空气射入玻璃后速度不变,波长变短D.光的干涉现象和光电效应都是光具有波动性的表现【答案】B【解析】【分析】【详解】A .光导纤维的内芯是光密介质,外层是光疏介质,光导纤维传输信号是利用光的全反射现象,故A 错误;B .用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象,故B 正确;C .由于c n v=,一束单色光经由空气射入玻璃后速度变小,但是光频率不变,则波长变短,故C 错误; D .光的干涉现象是光具有波动性的表现,光电效应是光具有粒子性的表现,选项D 错误。
故选B 。
3.一个物体在外力F 的作用下静止在倾角为θ的光滑固定斜面上,关于F 的大小和方向,下列说法正确的是( )A .若F=mg ,则F 的方向一定竖直向上B .若F=mgtanθ,则F 的方向一定沿水平方向C .若F=mgsinθ,则F 的方向一定沿斜面向上D .若F=mgcosθ,则F 的方向一定垂直于斜面向上【答案】C【解析】【详解】A .由甲图可知,若F=mg ,则F 的方向可能竖直向上,也可能与竖直方向成2θ角斜向下,选项A 错误;B .由乙图可知,若F=mgtanθ,则F 的方向可能沿水平方向,也可能与斜面成θ角斜向上,选项B 错误;C .由甲图可知,若F=mgsinθ,则F 的方向是唯一的,一定沿斜面向上,选项C 正确;D .由图丙可知,若F=mgcosθ,则若以mgcosθ为半径做圆,交过G 且平行于N 的直线于两个点,则说明F 的解不是唯一的,且F 的方向一定不是垂直于斜面向上,选项D 错误;故选C 。
4.如图所示,直线a b 、和直线、c d 是处于匀强电场中的两组平行线,M 、N 、P 、Q 是它们的交点,四点处的电势分别为M N P Q ϕϕϕϕ、、、。
一质子由M 点分别运动到Q 点和P 点的过程中,电场力所做的负功相等。
下列说法正确的是( )A .直线a 位于某一等势面内,M Q ϕϕ<B .直线c 位于某一等势面内,>M P ϕϕC .若质子由M 点运动到N 点,电场力做正功D .若质子由P 点运动到Q 点,电场力做负功【答案】A【解析】【详解】AB .质子带正电荷,质子由M 点分别运动到Q 点和P 点的过程中,电场力所做的负功相等,有 0MQ MP W W =<而MQ MQ W qU =MP MP W qU =,0q >所以有0MQ MP U U =<即M Q P ϕϕϕ<=匀强电场中等势线为平行的直线,所以QP 和MN 分别是两条等势线,有P Q ϕϕ=故A 正确、B 错误;CD .质子由M 点运动到N 点的过程中()0MN M N W q ϕϕ=-=质子由P 点运动到Q 点的过程中()0PQ P Q W q ϕϕ=-=故CD 错误。
故选A 。
5.如图所示,质量为M 的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A 位置,现有一质量为m 的子弹以水平速度v 0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A 位置时的速度v 以及此过程中墙对弹簧的冲量I 的大小分别为( )A .0mv v M m =+,0I =B .0mv v M =,02I mv = C .0mv v M m =+,20m v I M m=+ D .0mv v M m =+,02I mv = 【答案】D【解析】【详解】子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得: 0()mv M m v =+解得:0mv v M m=+ 子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A 位置时速度大小不变,即当木块回到A 位置时的速度大小0mv v M m=+ 子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:00()2I M m v mv mv =-+-=-所以墙对弹簧的冲量I 的大小为2mv 0。
故选D 。
6.2012年12月26日,世界上最长的高铁京广线全线开通.如图所示,京广高铁从北京出发,经石家庄、郑州、武汉、长沙、衡阳,到达广州,途经北京、河北、河南、湖北、湖南、广东等6省市,全程2230公里,全程运行时间8小时.同学们根据上述材料,可以求出A .北京到广州的路程B .北京到广州的平均速度C .北京到广州的加速度D .北京到广州的位移【答案】A【解析】 试题分析:北京到广州全程2230公里,指的是的路程,选项A 正确;北京到广州的直线距离未知,即位移未知,不能求北京到广州的平均速度,选项B 、C 、D 错误;考点:路程和位移二、多项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分7.如图,把一个有小孔的小球连接在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动,弹簧的质量与小球相比可以忽略,小球运动时空气阻力很小,也可以忽略。
系统静止时小球位于O 点,现将小球向右移动距离A 后由静止释放,小球做周期为T 的简谐运动,下列说法正确的是( )A .若某过程中小球的位移大小为A ,则该过程经历的时间一定为4T B .若某过程中小球的路程为A ,则该过程经历的时间一定为4T C .若某过程中小球的路程为2A ,则该过程经历的时间一定为2T D .若某过程中小球的位移大小为2A ,则该过程经历的时间至少为2T E.若某过程经历的时间为2T ,则该过程中弹簧弹力做的功一定为零 【答案】CDE【解析】【分析】【详解】AB .弹簧振子振动过程中从平衡位置或最大位移处开始的4T 时间内,振子的位移大小或路程才等于振幅A ,否则都不等于A ,故AB 错误;CE .根据振动的对称性,不论从何位置起,只要经过2T ,振子的路程一定等于2A ,位置与初位置关于平衡位置对称,速度与初速度等大反向,该过程中弹簧弹力做的功一定为零,故CE 正确; D .若某过程中小球的位移大小为2A ,经历的时间可能为2T ,也可能为多个周期再加2T ,故D 正确。
故选CDE 。
8.图甲为理想变压器,其原、副线圈的匝数比为4:1,原线圈接图乙所示的正弦交流电。
图中R T 为阻值随温度升高而减小的热敏电阻,R 1为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表。
则下列说法正确的是( )A .图乙所示电压的瞬时值表达式为u =51sin50πt(V)B .变压器原、副线圈中的电流之比为1:4C .变压器输入、输出功率之比为1:4D .R T 处温度升高时,电压表示数不变,电流表的示数变大【答案】BD【解析】【分析】【详解】 A .原线圈接的图乙所示的正弦交流电,由图知最大电压51V ,周期0.02s ,故角速度是2π100πTω== 则 51sin100π(V)u t =故A 错误;B .根据1221I n I n = 得,变压器原、副线圈中的电流之比1241I I = 故B 正确;C .理想变压器的输入、输出功率之比应为1:1,故C 错误;D .电压表测的是原线圈的电压即不变,则副线圈两端电压不变,R T 处温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,故D 正确。
故选BD 。
9.如图所示,a 、b 、c 、d 为匀强电场中的等势面,一个质量为m ,电荷量为q 的质子在匀强电场中运动,A 、B 为其运动轨迹上的两个点。
已知该粒子在A 点的速度大小为v 1,且方向与等势面平行,在B 点的速度大小为v 2,A 、B 连线长为L ,连线与等势面间的夹角为θ,不计粒子受到的重力,则( )A .粒子的速度v 2一定大于v 1B .等势面b 的电势比等势面c 的电势低C .粒子从A 点运动到B 点所用的时间为1cos L v θ D .匀强电场的电场强度大小为()22212cos m v v qL θ-【答案】AC【解析】【详解】 A .电场为匀强电场,等势面沿水平方向,则电场线的方向沿竖直方向,带正电的质子弯曲的方向向下,所以质子受力的方向向下,从A 到B 的过程中电场力做正功,所以质子的速度增大,故A 正确; B .质子受力的方向向下,质子带正电,则电场的方向向下,而沿着电场线电势逐渐降低,故b 的电势高于c 的电势;故B 错误;C .质子在A 点的速度大小为v 1,在B 点的速度大小为v 2,质子在沿等势面方向的分速度不变为v 1,所以质子运动的时间11cos x L t v v θ== 故C 正确;D .在沿电场线的方向的位移为y=Lsinθ,由动能定理有22211122qEy mv mv =- 联立解得()22212sin m v v E qL θ-=故D 错误。
故选AC 。
10.如图所示,空中飞椅在水平面内做匀速圆周运动,飞椅和人的质量为m ,运动半径为R ,角速度大小为ω,钢绳与竖直方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g 。
下列说法正确的是A .运动周期为2ωπB .线速度大小为ωRC .钢绳拉力的大小为mω2RD .角速度θ与夹角的关系为gtanθ=ω2R【答案】BD【解析】【详解】A .运动的周期:2T πω=A 错误;B .根据线速度和角速度的关系:v R ω=B 正确;CD .对飞椅和人受力分析:根据力的合成可知绳子的拉力:cos mg T θ= 根据牛顿第二定律:2tan mg m R θω=化解得:2tan g R θω=,C 错误,D 正确。