北京市第四中学2022-2023学年高三下学期自主模拟测试物理试题.docx

1、北京市第四中学2022-2023学年高三下学期自主模拟测试物理试题学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题1氢原子的核外电子由一个轨道跃迁到另一轨道时，可能发生的情况是（）A放出光子，电子动能减少，原子的能量增加B放出光子，电子动能增加，原子的能量减少C吸收光子，电子动能减少，原子的能量减少D吸收光子，电子动能增加，原子的能量增加2一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其图像如图所示。下列说法正确的是（）AAB的过程中，气体分子的密集程度变小BAB的过程中，分子对器壁的平均撞击力变小CBC的过程中，气体一定放出热量DBC的过程中，气体分子平均动能增加3OMN为玻璃等腰三棱镜的横截

2、面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示。由此可知（）A棱镜内a光的传播速度比b光的小Ba光在玻璃中的折射率大于b光在玻璃中的折射率Ca光的频率比b光的高Da光的波长比b光的长4如图所示是一列简谐横波t=0时刻的图像，经过时间，恰好第三次重复出现图示的波形。根据以上信息，下面各项不能确定的是（）A波的传播速度的大小B经过时间，质点P通过的路程Ct=0.6s时刻质点P的速度方向Dt=1.0s时刻的波形图5由交流发电机、定值电阻R、交流电流表组成的闭合回路如图所示。线圈ABCD逆时针方向转动，下列说法正确的是（）A线圈转动过程中AD、BC边

3、产生感应电动势B线圈转动到图中位置时，感应电流方向为ADCBAC线圈匀速转动时，交流电流表指针左右摆动D线圈转动到中性面的瞬间，电路中的电流最大6科学家通过开普勒太空望远镜项目证实了太阳系外有一颗类似地球的、可适合居住的行星。该行星距离地球约600光年之遥，体积是地球的2.4倍。这是目前被证实的从大小和运行轨道来说最接近地球形态的行星，它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一圈。若该行星绕恒星做圆运动的轨道半径可测量、万有引力常量G已知。根据以上数据可以估算的物理量有（）A行星的质量B行星的密度C恒星的质量D恒星的密度7如图所示，一束正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现

4、有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转离子进入另一个匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后一磁场的离子，可得出结论（）A它们的动能一定不相同B它们的电量一定不相同C它们的质量一定不相同D它们的电量与质量之比一定不相同8如图所示是某电路的示意图，虚线框内是超导限流器超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导部件和限流电阻并联组成当通过超导部件的电流大于其临界电流IC时，超导部件由超导态（可认为电阻为零）转变为正常态（可认为是一个纯电阻），以此来限制故障电流超导部件正常态电阻R16，临界电流IC0.6A，限流电阻R212，灯泡L上标有“6V，3W”字样，电源电

5、动势E=6V，内阻忽略不计，则下列判断不正确的是A当灯泡正常发光时，通过灯L的电流为0.5AB当灯泡正常发光时，通过R2的电流为0.5AC当灯泡L发生故障短路时，通过R1的电流为1AD当灯泡L发生故障短路时，通过R2的电流为0.5A9A、B两滑块在同一气垫导轨上，碰前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示。已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在080cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处。若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则（）A碰撞发生在第1次闪光后的3T时

6、刻B碰撞后A与B的速度相同C碰撞后A与B的速度大小之比为1：2DA、B两滑块的质量之比为1：310一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化图中直线、所示，重力加速度取。则（）A物块下滑过程中机械能守恒B物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C物块下滑时加速度的大小为D当物块下滑2.0m时机械能损失了12J11如图，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点。一电荷量为q（q0）的粒子从a点移动到b点，其电势能减小；若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小。下列说法正确的是（）A此

7、匀强电场的电场强度方向一定与a、b两点连线平行B若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为C若c、d之间的距离为L，则该电场的电场强度大小一定为D若，则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差12在交通事故中，测定碰撞瞬间汽车的速度对于事故责任的认定具有重要的作用，中国汽车驾驶员杂志曾给出一个估算碰撞瞬间车辆速度的公式：，式中是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体A、B沿公路方向上的水平距离，、分别是散落物A、B在车上时的离地高度。只要用米尺测量出事故现场的、三个量，根据上述公式就能够估算出碰撞瞬间车辆的速度，则下列叙述正确的是（）AA、B落地时间相同BA、B落地时间差与车辆

8、速度成反比CA、B落地时间差与车辆速度成正比DA、B落地时间差和车辆碰撞瞬间速度的乘积等于13如图所示，竖直放置的“”形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场、的高和间距均为d，磁感应强度为B。质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场和时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。则金属杆（）A刚进入磁场时加速度方向竖直向下B穿过磁场的时间等于在两磁场之间的运动时间C穿过两磁场产生的总热量为4mgdD释放时距磁场上边界的高度h可能小于14常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶。如图所示，热电偶由N型半导体和P型半导体串联而成，N型半导体的载流子（形成电流的自由

9、电荷）是电子，P型半导体的载流子是空穴，空穴带正电且电荷量等于元电荷e、若两种半导体相连一端和高温热源接触，而另一端A、B与低温热源接触，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，最终在A、B两端形成稳定的电势差，且电势差的大小与高温热源、低温热源间的温度差有确定的函数关系。下列说法正确的是（）AB端是温差发电装置的正极B热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反C温差发电装置供电时不需要消耗能量D可以利用热电偶设计一种测量高温热源温度的传感器二、实验题15利用双缝干涉测量光的波长实验中，双缝相距d，双缝到光屏的距离L，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标

10、卡尺读数如图所示，则：（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为_mm，_mm，相邻两条纹间距_mm；（2）波长的表达式_（用、L、d表示）；（3）若将滤光片由红色换为绿色，得到的干涉条纹间距将_（选填“变大”“不变”或“变小”）；（4）若仅将屏向远离双缝的方向移动。可以_（填“增加”或“减少”）从目镜中观察到的条纹个数。16某学习小组的同学用图甲所示的电路测量电源电动势和内阻。已知电源电动势约为3V，内阻约为几欧姆；两个直流电压表、的量程均为03V，可视为理想表；定值电阻；滑动变阻器的最大阻值为50。实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和的多组数据、。（1）小文同学以电压表的读数为纵坐

11、标，以两电压表读数之差与定值电阻的比值为横坐标作出图像如图乙所示，可测得电池组的电动势E=_V，内阻r=_；（结果均保留两位有效数字）（2）小梅同学利用测出的数据描绘出图像如图丙所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，可得电源的电动势E=_，内阻r=_；（均用k、a、表示）（3）电压表的内阻并不是无限大，实际电压表可等效为理想电压表与电阻并联。上述方法中，电源电动势的测量值_（填“大于”“小于”或“等于”）真实值；内阻的测量值_（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。试说明你做出上述判断的依据_。三、解答题17如图所示，在竖直平面内固定着半径为R的光滑半圆形轨道，A、B两小球的质量分别为m、

12、4m。小球B静止在轨道的最低点处，小球A从离轨道最低点4.5R的高处由静止自由落下，沿圆弧切线进入轨道后，与小球B发生碰撞。碰撞后B球上升的最高点为C，圆心O与C的连线与竖直方向的夹角为60。两球均可视为质点。求：（1）A与B球相碰前的速度大小；（2）第一次与B球相碰后瞬间A球的速度的大小和方向；（3）A、B球第一次碰撞过程损失的机械能。18图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为s的相同平行金属板构成，金属板长度均为l、间距均为d，两对金属板间偏转电压大小相等、电场方向相反。质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电压加速后，从A点水平射入偏转电压为U的平移器，最终从B点

13、射出平移器。不考虑粒子受到的重力。（1）求粒子射入平移器时的速度大小；（2）求粒子在平移器间运动全过程中的最大动能；（3）a、当s=l时，求粒子射入平移器和射出平移器过程中，在竖直方向的总位移y；b、若仅改变平移器的偏转电压U，粒子在穿越平移器过程中哪些物理量是不随U而改变的？（除质量、电荷量、比荷以外，举出2个即可。）19电磁减震器是利用电磁感应原理的一种新型智能化汽车独立悬架系统。某同学也设计了一个电磁阻尼减震器，图为其简化的原理图。该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上的多个相互紧靠的相同矩形线圈组成，滑动杆及线圈的总质量m1.0kg。每个矩形线圈abcd匝数n100匝，电阻值，ab边长L20

14、cm，bc边长d10cm，该减震器在光滑水平面上以初速度向右进入磁感应强度大小B0.1T、方向竖直向下的匀强磁场中。求：（1）刚进入磁场时减震器的加速度大小；（2）第二个线圈恰好完全进入磁场时，减震器的速度大小；（3）若减震器的初速度v5.0m/s，则滑动杆上需安装多少个线圈才能使其完全停下来？求第1个线圈和最后1个线圈产生的热量比k？不考虑线圈个数变化对减震器总质量的影响。202022年北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中，中国队运动员谷爱凌力压世界排名第一的选手，最后一跳以向左偏轴转体1620的动作完美逆转（如图1），获得个人首金。大跳台比赛比赛场地分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点区域四个

15、部分。图2是某技术公司对谷爱凌夺冠一跳的“高度-时间”分析。已知谷爱凌及身上的装置总质量为m=65kg。根据这些信息回答下述问题（1）不考虑运动员转体的动作，将运动员看做质点。a、设助滑出发区距地面高度为，运动员从静止出发，从起跳台起跳后能达到的最大高度距地面为，不计人体能量的消耗、不计一切摩擦，求运动员在最高点的速度大小v（用字母表示）；b、请你根据图2中的信息，估算v大小；c、运动员落到着陆坡时，垂直坡面方向的速度在极短时间内减为0，因此运动员要承受极大的冲击力。设运动员在最高点速度约为v=20m/s，落到着陆坡时的速度方向与水平成，着陆坡的倾角，雪板与坡面经大约的撞击时间后继续滑行。请根

16、据以上条件估算运动员受到的冲击力。（保留1位有效数字）（可能会用到数据：，）（提示，先写表达式，再代数）。（2）考虑运动员的转体动作。a、若谷爱凌在空中腾空的时间约为3s，在空中转动的角速度几乎不变，求她在空中转动的角速度大小；b、物体转动动能可以理解为各部分绕轴转动的动能之和。已知物体转动的惯性用物理量I来描述，它的名称为“转动惯量”，物体转动的快慢用角速度描述。请类比质点动能表达式，写出物体转动动能表达式；c、若将谷爱凌在空中转动，理想化为一个半径约为0.20m的圆柱体的转动，已知圆柱体的转动惯量为（m为圆柱体质量，R为圆柱体半径），并假设谷爱凌在冲出跳台的瞬间（约0.02s）内获得足够的角速度，请问她瞬间转体爆发的功率大约多大？（保留1位有效数字）。试卷第9页，共9页