2022-2023學(xué)年北京大學(xué)附中高三（下）開學(xué)物理試卷

一、選擇題本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

• 1．目前，我們學(xué)習(xí)過(guò)的核反應(yīng)有4種類型：核衰變、核裂變、核聚變和人工核轉(zhuǎn)變。下列方程屬于衰變類型的是（　　）

  A． 24 11 N a → 24 12 M g + 0 - 1 e

  B． 235 92 U + 1 0 n → 140 54 X e + 94 38 S r + 2 1 0 n

  C． 19 9 F + 4 2 H e → 22 10 N e + 1 1 H

  D． 2 1 H + 3 1 H → 4 2 H e + 1 0 n
  組卷：69引用：2難度：0.7

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• 2．如圖所示，a、b兩束相互平行的單色光，以一定的入射角照射到平行玻璃磚上表面，經(jīng)平行玻璃磚折射后會(huì)聚成一束復(fù)色光c,從平行玻璃磚下表面射出。下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．在真空中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度

  B．增大入射角，a光在玻璃磚下表面可發(fā)生全反射

  C．用同一裝置在相同條件下分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光條紋間距小

  D．用a光、b光照射某金屬表面，若a光能發(fā)生光電效應(yīng)，則b光一定也能發(fā)生光電效應(yīng)。
  組卷：385引用：5難度：0.7

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• 3．關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．熱量不能從低溫物體傳到高溫物體

  B．兩分子間距離增大，分子勢(shì)能一定增大

  C．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

  D．物體吸收熱量，溫度不一定增加
  組卷：183引用：2難度：0.8

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• 4．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)過(guò)等容、等溫、等壓三個(gè)過(guò)程，先后達(dá)到狀態(tài)b、c,再回到狀態(tài)a。下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．在過(guò)程ab中氣體對(duì)外做功

  B．在過(guò)程ab中氣體的內(nèi)能減少

  C．在過(guò)程bc中氣體對(duì)外界放熱

  D．在過(guò)程ca中氣體的溫度降低
  組卷：251引用：3難度：0.5

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• 5．如圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=2s時(shí)的波動(dòng)圖像，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法不正確的是（　　）
  

  A．該波的波速大小為1m/s

  B．該波沿x軸負(fù)方向傳播

  C．t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大

  D．在0～2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度的方向均未發(fā)生改變
  組卷：131引用：2難度：0.7

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• 6．2022年3月23日，“天宮課堂”進(jìn)行了第二次授課活動(dòng)。授課過(guò)程中信號(hào)順暢不卡頓，主要是利用天鏈系列地球同步軌道衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如圖所示，天鏈衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程可以簡(jiǎn)化如下：衛(wèi)星先在近地圓形軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入圓形同步軌道Ⅲ繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g₀，衛(wèi)星質(zhì)量保持不變。則下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．衛(wèi)星在軌道Ⅰ和軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的周期均與地球自轉(zhuǎn)周期相同

  B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ和軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的加速度大小不同

  C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上的運(yùn)行速率小于 g 0 R

  D．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機(jī)械能大于在軌道Ⅱ上的機(jī)械能
  組卷：99引用：2難度：0.5

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二、非選擇題本部分共6題，共58分。

• 19．利用水流和太陽(yáng)能發(fā)電，可以為人類提供清潔能源。已知太陽(yáng)光垂直照射到地面上時(shí)的輻射功率P₀=1.0×10³W/m²，地球表面的重力加速度取g=10m/s²，水的密度ρ=1.0×10³kg/m³。
  （1）若利用太陽(yáng)能發(fā)電，需要發(fā)射一顆衛(wèi)星到地球同步軌道上，然后通過(guò)微波持續(xù)不斷地將電能輸送到地面，這樣就建成了宇宙太陽(yáng)能發(fā)電站。已知地球同步軌道半徑約為地球半徑的2

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  倍。求衛(wèi)星在地球同步軌道上向心加速度的大??；
  （2）三峽水電站發(fā)電機(jī)輸出的電壓為18kV。若采用500kV直流電向某地區(qū)輸電5.0×10⁶kW，要求輸電線上損耗的功率不高于輸送功率的5%，求輸電線總電阻的最大值；
  （3）三峽水電站水庫(kù)面積約S'=1.0×10⁹m²，平均流量Q=1.5×10³m/s,水庫(kù)水面與發(fā)電機(jī)所在位置的平均高度差為h=100m,并且在發(fā)電過(guò)程中水庫(kù)水面高度保持不變。發(fā)電站將水的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的總效率η=60%。在地球同步軌道上，太陽(yáng)光垂直照射時(shí)的輻射功率為10P₀。太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為20%，將電能輸送到地面的過(guò)程要損失50%。若要使（1）中的宇宙太陽(yáng)能發(fā)電站與三峽電站具有相同的發(fā)電能力，同步衛(wèi)星上太陽(yáng)能電池板的面積至少為多大？
  組卷：42引用：2難度：0.5

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• 20．在物理學(xué)中，研究微觀物理問(wèn)題時(shí)借鑒宏觀的物理模型，可使問(wèn)題變得更加形象生動(dòng)。彈簧的彈力和彈性勢(shì)能變化與分子間的作用力以及分子勢(shì)能變化情況有相似之處，因此在學(xué)習(xí)分子力和分子勢(shì)能的過(guò)程中，我們可以將兩者類比，以便于理解。
  （1）輕彈簧的兩端分別與物塊A、B相連，它們靜止在光滑水平地面上，現(xiàn)給物塊B一沿彈簧方向的瞬時(shí)沖量，使其以水平向右的速度開始運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，并從這一時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。已知A、B的質(zhì)量分別為2m₀和m₀，求：
  a.物塊B在t=0時(shí)刻受到的瞬時(shí)沖量；
  b.系統(tǒng)在之后的過(guò)程中，彈簧中儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能是多少？第一次達(dá)到該值時(shí)是圖乙中的哪個(gè)時(shí)刻？
  （2）研究分子勢(shì)能是研究物體內(nèi)能的重要內(nèi)容，現(xiàn)某同學(xué)計(jì)劃在COMSOL仿真軟件中對(duì)分子在分子力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行模擬，在模擬的場(chǎng)景中：兩個(gè)質(zhì)量同為m的小球A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)且不計(jì)重力）可以在x軸上運(yùn)動(dòng)，二者間具有相互作用力，將該力F隨兩球間距r的變化規(guī)律設(shè)置為和分子間作用力的變化規(guī)律相似，F(xiàn)-r關(guān)系圖的局部如圖丙所示，圖中F為“正”表示作用力為斥力，F(xiàn)為“負(fù)”表示作用力為引力，圖中的r₀和F₀都為已知量。若給兩小球設(shè)置不同的約束條件和初始條件，則可以模擬不同情形下兩個(gè)小球在“分子力”作用下的運(yùn)動(dòng)情況。
  a.將小球A固定在坐標(biāo)軸上x=0處，使小球B從坐標(biāo)軸上無(wú)窮遠(yuǎn)處?kù)o止釋放，則B會(huì)在“分子力”的作用下開始沿坐標(biāo)軸向著A運(yùn)動(dòng)，求B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度v_m；
  b.將小球A和B的初始位置分別設(shè)置在x=0和x=r₀，小球A的初速度為零，小球B的初速度為上一小問(wèn)中的v_m（沿x軸正方向），兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，試估算兩個(gè)小球之間能達(dá)到的最大間距r_m。
  
  組卷：98引用：2難度：0.5

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