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2022年北京市平谷区高三零模物理试卷(含答案)

1、2022北京平谷高三零模物理试卷第一部分 选择题(共42分)一、单项选择题(本题共14小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。每小题3分,共42分)1对封闭在汽缸中一定质量的理想气体,下列说法正确的是A温度升高,气体分子的平均动能一定增大B体积减小,气体的压强一定增大C外界对气体做功,气体的内能一定增大D气体从外界吸收热量,气体的内能一定增大2下列核反应方程中,属于衰变的是A+ B+C+D+23如图所示,一多匝矩形线圈放在匀强磁场中,线圈电阻r=1.0 ,外电路电阻R=9.0。当线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,产生的电动势e=20sin10t(V)。闭合开关S,下列说法正确的

2、是A线圈转到图示位置时电路中的电流最大 B该交变电流的频率为10HzC电路中理想交流电流表的示数为2.0AD外接电阻R所消耗的电功率为18W4下列属于光的衍射现象的是A雨后的天空出现彩虹B光照射细金属丝,在其后放置的光屏上出现明暗相间条纹C在阳光照射下,肥皂泡呈现彩色条纹D白光通过棱镜在屏上呈现彩色光带52008年4月25日23时35分,我国第一颗地球同步轨道数据中继卫星天链一号01星,在西昌卫星发射中心成功发射升空。在接下来的十余年中,天链一号02至05星、天链二号01星陆续发射成功,实现全球组网运行。随着2021年12月14日00时09分天链二号02星的成功发射,我国在轨中继卫星数量增加至

3、7颗。关于地球同步卫星,下列说法正确的是A它可以定点在北京的正上方B不同国家发射的这种卫星的轨道半径可能不一样C它运行的线速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间D它在轨道上运行时的向心加速度小于地球表面的重力加速度6某波源S发出一列简谐横波,波源S的振动图像如图所示。在波的传播方向上有P、Q两个质点,它们到S的距离分别为2m和4m,已知此波的波速为10m/s,当Q点的位移为5cm时,此时P点A速度最大B加速度最大C位于平衡位置D位移为5cm7如图所示的电路中,a、b是两个完全相同的灯泡,L为自感线圈(直流电阻不计),E为电源,S为开关。下列说法正确的是A闭合开关,a、b同时亮B闭合开关,a

4、先亮,b后亮C断开开关,a先熄灭,b闪亮后熄灭D断开开关,b先熄灭,a闪亮后熄灭8在物理学中,常常用比值定义物理量,用来表示研究对象的某种性质。下列关系式中,不属于比值定义的是A角速度 B电场强度C电容 D磁感应强度9质量均为m的两个物体,分别在地球表面和月球表面以相同的初速度v0竖直上抛,不计空气阻力,已知月球表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的,下列说法正确的是A物体在地球表面比在月球表面的惯性大B从抛出到运动至最高点的过程中,重力的平均功率相等C从最高点落回至抛出点,物体重力势能的变化量相等D落回抛出点时,重力的瞬时功率相等10如图所示,M、N是平行板电容器的两个极板,R为滑动变阻

5、器。用绝缘细线将一带负电的小球悬于电容器内部。闭合电键S,给电容器充电后,悬线偏离竖直方向的夹角为。下列说法正确的是A保持S闭合,将滑动变阻器的滑片向a端滑动,则增大B保持S闭合,将N板向M板靠近,则不变C断开S,将N板向M板靠近,则增大D断开S,将N板向下移动少许,则增大11如图所示,质量为M的小车静止在光滑的水平桌面上,小车的上表面是半径为R的光滑半圆形轨道。小车两侧距离桌面边缘的水平距离均为R。质量为m的小球从小车上圆形轨道右侧的最高点由静止释放,已知M m。下列说法正确的是A小球由静止释放后,小球的机械能守恒B小球由静止释放后,小球和小车组成的系统的动量守恒C小球到达圆弧轨道左侧最高处

6、时,小车的速度为零D小车的左边外侧始终不会伸出桌面左边缘,小车的右边外侧会伸出桌面右边缘12如图所示,若x 轴和y 轴分别表示时间t 和速度v,AB 是做直线运动物体的速度随时间变化的图线,梯形OABC 的面积可以代表该物体在该段时间内的位移。对一辆沿平直公路行驶的汽车,下列结论中错误的是A若 x 轴和 y 轴分别表示时间 t 和汽车的加速度 a,AB 是汽车的加速度随时间变化的图线,那么梯形OABC 的面积可以代表汽车的速度变化量B若x 轴和y 轴分别表示汽车的速度v 和汽车的牵引F,AB 是汽车牵引力随速度变化的图线,那么梯形OABC 的面积可以代表牵引力的功率C若x 轴和y 轴分别表示时

7、间t 和汽车的功率P,AB 是汽车的功率随时间变化的图线,那么梯形OABC 的面积可以代表汽车牵引力做的功D若x 轴和y 轴分别表示时间t 和汽车所受的合外力F,AB 是汽车所受合外力随时间变化的图线,那么梯形OABC 的面积可以代表汽车的动量变化甲13一位同学采用将两弹簧测力计秤钩钩住相互牵拉的方法,来探究相互作用力的大小关系。实验前他先将A、B两弹簧测力计分别正向悬挂后校正零点。在实验中他发现:当两个测力计沿竖直方向牵拉时(如图甲所示),两个测力计的示数始终不相等。经过研究他了解到,弹簧测力计的结构如图乙所示,弹簧的上端固定在测力计的外壳上, 弹簧的下端连着拉杆,指针栓套在拉杆上,拉杆的另

8、一端连接着挂钩。若将测力计外壳和提环称为外壳组件,将弹簧、拉杆、指针和挂钩称为弹簧组件。关于该同学在实验中出现的上述现象,下列说法正确的是A由于A测力计外壳组件的重力不能忽略,导致A测力计的示数比A测力计对B测力计的拉力大B由于A测力计弹簧组件的重力不能忽略,导致A测力计的示数比A测力计对B测力计的拉力大C由于B测力计的外壳组件重力不能忽略,B测力计的示数比B测力计对A测力计的拉力小D由于B测力计的弹簧组件重力不能忽略,B测力计的示数比B测力计对A测力计的拉力小乙14哈尔滨工程大学科研团队研发的“悟空号”全海深AUV,于当地时间2021年11月6日15时47分,在马里亚纳海沟“挑战者”深渊完成

9、万米挑战最后一潜,最大下潜深度达10896米,再次刷新下潜深度纪录。在幽深的海底,要想知道潜水器所在位置并不容易,因为海水是导电媒质,电磁波在海水中的传播衰减很大,且频率越高衰减越大,导致使用无线电波的GPS的定位手段无计可施。声波是最有效的水下远距离传播信息的载体。“悟空号”AUV就是通过装载的高速水声通信系统来传输信息的。声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分,而且频率越高吸收就越厉害,对于频率低的声波海水反而吸收少。结合以上信息,下列说法正确的是A无线电波在海水中传播时,不会使海水产生感应电流B若海水清澈,光波在海水中的传播衰减就会很小C无线电波在介质中的传播速度,除了与介质有关外,还与

10、本身的频率有关D声波的频率越低,在海水中传播的距离越远,但传播的速度越小第二部分 非选择题(共58分)二、填空题(本题共2小题,共18分)15.(8分)如图a所示是利用单摆测定重力加速度的实验装置。图a 图b(1)组装单摆时,实验室有两种小球:直径约为2.0cm的铁球和直径约为2.0cm塑料球。对摆球的选择,下列说法正确的是_(选填字母代号)。A应选用铁球B应选用塑料球 C铁球和塑料球的大小差不多,它们在运动过程中受到的空气阻力大小几乎相同,因此选用铁球或塑料球都可以(2)用游标卡尺测量小球的直径,如图b所示,测出的小球直径为_cm。(3)为了提高实验精确度,下列说法正确的是_(选填字母代号)

11、。A把摆球从平衡位置拉开一个约30的角度后释放B当摆球经过平衡位置时开始计时和结束计时C用秒表测30至50次全振动的时间,计算出平均周期(4)摆长测量完成后,在测量周期时,摆球振动过程中固定摆线的悬点处出现松动,摆长略微变长,这将会导致所测重力加速度的数值_(选填“偏大”、“偏小”或 “不变”)。16(10分)利用如图甲所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。图甲(1)现有电压表(03V)、开关和导线若干,以及下列器材:A电流表(00.6A)B电流表(03A)C滑动变阻器(020)D滑动变阻器(0100)实验中电流表应选用_;滑动变阻器应选用_。(选填相应器材前的字母)(2)实验中,某同

12、学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图乙的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线。组别123456I/A0.120.210.310.360.490.57U/V1.381.311.241.141.111.05(3)根据图乙可得出干电池的电动势E =_V,内电阻r =_(结果保留小数点后两位)。图乙(4)考虑到实验中使用的电压表和电流表的实际特点,本实验是存在系统误差的。关于该实验的系统误差,下列分析正确的是_A电流表的分压作用导致该实验产生系统误差B电压表的分流作用导致该实验产生系统误差C电流表内阻的大小对系统误差没有影响D电压表内阻的大小对系统误差没有影响(

13、5)在实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U、电源的总功率P都将随之改变。以下三幅图中能正确反映P- U关系的是_A B C D三、计算题(本题共4小题,共40分)17(8分)如图所示,一个质量为10kg的箱子,在水平推力F的作用下静止在倾角为37的斜面上。已知箱子与斜面间的动摩擦因数为0.5,斜面足够长,g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。(1)若要使箱子和斜面间的摩擦力刚好为零,推力F应为多大?(2)若撤去推力Fa箱子沿斜面下滑的加速度是多大?b箱子下滑4m时速度是多大?18(10分)质量为m、电荷量为+q的粒子,以速度v源源不断地从小孔S1射入如图所示的速

14、度选择器,速度选择器中存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,已知匀强磁场的磁感应强度为B1。粒子在速度选择器中沿直线运动,从小孔S2射出后,从O点射入以直线MN为边界的匀强偏转磁场,最终从P点射出磁场,已知该偏转磁场的磁感应强度为B2。整个装置放置在真空中,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。 (1)求速度选择器中的匀强电场场强E的大小;(2)求OP间的距离d和粒子在偏转磁场中运动的时间t;(3)粒子离开磁场时被收集。已知时间t内收集到粒子的质量为M,求这段时间内粒子束离开磁场时的等效电流I。19(11分)飞机从起飞滑跑开始,上升到机场上空安全高度,这一加速运动过程即为起飞过程。起飞过程分为如下三个

15、阶段:飞机从静止加速到抬前轮速度v1、抬前轮至以离地迎角(可看作飞机速度方向与水平方向的夹角)达到起飞离地速度v2、飞机离地至达到航线速度和高度。设某飞机起飞的机场跑道是水平的,该飞机的质量为m,重力加速度为g。则:(1)在第一阶段中,若飞机沿跑道行驶的距离为L0,飞机所受的阻力f大小恒定,则飞机的推力在第一阶段中做了多少功?(2)动量p和冲量I都是矢量,在运用动量定理处理二维问题时,可以在相互垂直的两个方向上分别研究。在第二阶段中,飞机水平方向合力的冲量和竖直方向合力的冲量分别是多少?(3)飞机在第三阶段的运动轨迹如图所示,已知飞机的水平位移为L时,沿竖直方向的位移为h。若飞机离地后上升过程

16、中飞机水平速度保持不变,竖直向上的升力大小恒定,不计空气阻力。从飞离跑道到上升h高的过程中,飞机的升力多大?20(11分)微元思想是中学物理中的重要思想。所谓微元思想,是将研究对象或者物理过程分割成无限多个无限小的部分,先取出其中任意部分进行研究,再从局部到整体综合起来加以考虑的科学思维方法。甲(1)如图甲所示,两根平行的金属导轨MN和PQ放在水平面上,左端连接阻值为R的电阻。导轨间距为L,电阻不计。导轨处在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为B。一根质量为m、阻值为r的金属棒放置在水平导轨上。现给金属棒一个瞬时冲量,使其获得一个水平向右的初速度v0后沿导轨运动。设金属棒运动过程中始终

17、与导轨垂直且接触良好,导轨足够长,不计一切摩擦。a金属棒的速度为v时受到的安培力是多大?b金属棒向右运动的最大距离是多少?乙(2)若规定无限远处的电势为零,真空中正点电荷周围某点的电势可表示为,其中k为静电力常量,Q为点电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离。如果场源是多个点电荷,电场中某点的电势为各个点电荷单独在该点产生电势的代数和。如图乙所示,一个半径为R、电荷量为+Q的均匀带电细圆环固定在真空中,环面水平。一质量为m的带正电小球,从环心O的正上方D点由静止开始下落,小球到达O点时的速度为v。已知D、O间的距离为,静电力常量为k,重力加速度为g。则小球所带的电荷量是多少? 参考答案第一部分

18、选择题(共42分)一、单项选择题(本题共14小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。每小题3分,共42分)1234567891011121314AADB DBBACDCBDC第二部分 非选择题(共58分) 答图1二、填空题(本题共2小题,共18分)15】(8分)(1)A【2分】(2)1.96【2分】(3)BC【2分】(4)偏小【2分】16】(10分)(1)A【1分】;C【1分】(2)如答图1所示【2分】(3)1.47(1.461.48均给分)【1分】;0.74(0.720.76均给分)【1分】(4)BC【2分】(5)A【2分】三、计算题(本题共4小题,共40分)17(8分)(1)

19、受力分析如图 根据平衡条件-2分得F=75N-1分(2)a设箱子沿斜面下滑的加速度为a,由牛顿第二定律mgsin37-mgcos37=ma-2分得a=2m/s2-1分b设箱子下滑x=4m时速度的速度为v,由运动学公式v2=2ax-1分得v=4m/s-1分18(10分)(1)粒子在速度选择器中做匀速直线运动,根据平衡条件qE=qvB1-2分得E=vB1-1分(2)洛仑兹力提供向心力-1分OP间的距离d=2R得-1分粒子在偏转磁场中做圆周运动的周期-1分粒子在偏转磁场中运动的时间得-1分(3)设时间t内收集到的粒子数为N根据题意M=Nm-1分根据电流定义-1分得等效电流-1分19(11分)(1)设

20、飞机的推力在阶段做的功为WF,由动能定理-2分解得-1分(2)设飞机水平方向合力的冲量和竖直方向合力的冲量分别为Ix、Iy,由动量定理Ix=mv2cos-mv1=m(v2cos-v1)-2分Iy=mv2sin-0=mv2sin-2分(3)飞机上升h高的过程中水平分运动L=v2tcos-1分竖直分运动-1分得设飞机的升力为F,由牛顿第二定律F-mg=ma-1分得-1分20(11分)(1)a金属棒在磁场中的速度为v时电路中的感应电动势E=BLv-1分电路中的电流-1分金属棒所受的安培力F安=BIL-1分得-1分b金属棒从速度为v0至停下来的过程中,由动量定理-I安=0-mv0-1分将整个运动过程划分成很多小段,可认为每个小段中的速度几乎不变,设每小段的时间为t。则安培力的冲量I安=v1t+v2t+v3t+I安=(v1t+v2t+v3t+)I安=x-1分解得-1分(2)把圆环分成很多等份,每一份都可视为点电荷。设每一份的电荷量为。研究其中任意一份它与D点的距离它在D产生的电势由对称性和叠加原理可知,圆环在D点的电势-1分同理可求得,圆环在O点的电势所以D、O两点间的电势差-1分小球从D到O的过程中,根据动能定理有-1分解得-1分