2022年北京師大附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)高考物理零模試卷

一、單項(xiàng)選擇題（本部分共14題，每題3分，共4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．分子力F隨分子間距離r的變化如圖所示。將兩分子從相距r=r₂處釋放，僅考慮這兩個(gè)分子間的作用，下列說法正確的是（　　）

  A．從r=r2到r=r0分子間引力、斥力都在減小

  B．從r=r2到r=r1分子力的大小先減小后增大

  C．從r=r2到r=r0分子勢(shì)能先減小后增大

  D．從r=r2到r=r1分子動(dòng)能先增大后減小
  組卷：2196引用：19難度：0.5

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• 2．類比是一種有效的學(xué)習(xí)方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效率。在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處。某同學(xué)對(duì)機(jī)械波和電磁波進(jìn)行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是（　?。?/div>

  A．機(jī)械波的頻率、波長(zhǎng)和波速三者滿足的關(guān)系，對(duì)電磁波也適用

  B．機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

  C．機(jī)械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播

  D．機(jī)械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波
  組卷：498引用：40難度：0.7

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• 3．由航天員翟志剛、王亞平和葉光富執(zhí)行的載人飛行任務(wù)是我國(guó)空間站建設(shè)的重要任務(wù)之一、空間站是一個(gè)特別的太空實(shí)驗(yàn)室，繞地球運(yùn)行時(shí)，其中的物體將處于完全失重狀態(tài)。下列實(shí)驗(yàn)在運(yùn)行的空間站中可以進(jìn)行的是（　　）
  

  A．用牛頓管觀察輕重不同的物體下落的快慢

  B．用牛頓第二定律測(cè)物體質(zhì)量

  C．如圖測(cè)量桌面的微小形變

  D．用“體重計(jì)”測(cè)量人的質(zhì)量
  組卷：95引用：3難度：0.7

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• 4．一列沿x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)波形如圖甲所示，a、b、c、d為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖像。下述說法中正確的是（　?。?br />

  A．該波的波速為8m/s

  B．該波沿x軸正方向傳播

  C．t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a具有最大加速度

  D．質(zhì)點(diǎn)c在t=1s時(shí)處于平衡位置，并沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
  組卷：193引用：2難度：0.7

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• 5．氫原子的能級(jí)圖如圖甲所示，一群處于第4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷過程中能發(fā)出6種不同頻率的光，其中只有頻率為ν_a、ν_b兩種光可讓圖乙所示的光電管陰極K發(fā)生光電效應(yīng)。分別用頻率為ν_a、ν_b的兩個(gè)光源照射光電管陰極K，測(cè)得電流隨電壓變化的圖像如圖丙所示。下列說法中正確的是（　?。?br />

  A．處于第4能級(jí)的氫原子可以吸收一個(gè)能量為0.75eV的光子并電離

  B．圖丙中的圖線a所表示的光是氫原子由第4能級(jí)向基態(tài)躍遷發(fā)出的

  C．圖丙中的圖線b所表示的光的光子能量為12.75eV

  D．用圖丙中的圖線a所表示的光照射陰極K時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能比用圖線b所表示的光照射時(shí)更大
  組卷：610引用：7難度：0.8

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• 6．空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中P為正電荷。P、Q兩點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖所示，相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等，a、b、c、d為電場(chǎng)中的4個(gè)點(diǎn)。下列說法正確的是（　?。?/div>

  A．P、Q兩點(diǎn)處的電荷帶同種電荷

  B．a(chǎn)點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

  C．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

  D．在c點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，不計(jì)重力，粒子將沿等勢(shì)面cd運(yùn)動(dòng)
  組卷：296引用：2難度：0.5

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三、計(jì)算題（共40分）

• 19．XCT掃描是計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)的簡(jiǎn)稱，XCT掃描機(jī)可用于對(duì)多種病情的探測(cè)。圖甲是某種XCT機(jī)主要部分的剖面圖，其中產(chǎn)生X射線部分的示意圖如圖乙所示。圖乙中M、N之間有一電子束的加速電場(chǎng)，虛線框內(nèi)為偏轉(zhuǎn)元件中的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S：經(jīng)調(diào)節(jié)后電子從靜止開始沿帶箭頭的實(shí)線所示的方向前進(jìn)，打到水平圓形靶臺(tái)上的中心點(diǎn)P，產(chǎn)生X射線（如圖中帶箭頭的虛線所示）。已知電子的質(zhì)量為m,帶電荷量為e,MN兩端的電壓為U₀，偏轉(zhuǎn)場(chǎng)區(qū)域水平寬度為L(zhǎng)₀，豎直高度足夠長(zhǎng)，MN中電子束距離靶臺(tái)豎直高度為H，忽略電子的重力影響，不考慮電子間的相互作用及電子進(jìn)入加速電場(chǎng)時(shí)的初速度，不計(jì)空氣阻力。
  （1）求電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的速度大?。?br />（2）若偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要實(shí)現(xiàn)電子束射出偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S時(shí)速度方向與水平方向夾角為30°，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?br />（3）若偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S為在豎直平面內(nèi)豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E時(shí)電子恰好能擊中靶臺(tái)P點(diǎn)。而儀器實(shí)際工作時(shí)，電壓U₀會(huì)隨時(shí)間成正弦規(guī)律小幅波動(dòng)，波動(dòng)幅度為ΔU，如圖丙所示。電子通過加速電場(chǎng)的時(shí)間遠(yuǎn)小于加速電壓U₀的變化周期，不考慮加速電場(chǎng)變化時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，在此情況下，為使電子均能擊中靶臺(tái)，求靶臺(tái)的最小直徑。
  
  組卷：180引用：3難度：0.2

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• 20．光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性。愛因斯坦的光電效應(yīng)理論和康普頓效應(yīng)理論表明，光在某些方面確實(shí)也會(huì)表現(xiàn)得像是由一些粒子（即一個(gè)個(gè)有確定能量和動(dòng)量的“光子”）組成的。人們意識(shí)到，光既具有波動(dòng)性，又具有粒子性。（c為光速，h為普朗克常量）
  （1）物理學(xué)家德布羅意把光的波粒二象性推廣到實(shí)物例子，他提出假設(shè)：實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，即每一個(gè)運(yùn)動(dòng)的粒子都與一個(gè)對(duì)應(yīng)的波相聯(lián)系，粒子的能量E和動(dòng)量p跟它所對(duì)應(yīng)波的頻率v和波長(zhǎng)λ之間也遵從如下關(guān)系：v=

  E

  h

  ，λ=

  h

  p

  。請(qǐng)依據(jù)上述關(guān)系以及光的波長(zhǎng)公式，試推導(dǎo)單個(gè)光子的能量E和動(dòng)量p間存在的關(guān)系；
  （2）我們?cè)诖艌?chǎng)中學(xué)習(xí)過磁通量?，其實(shí)在物理學(xué)中有很多通量的概念，比如電通量、光通量、輻射通量等等。輻射通量?_e表示單位時(shí)間內(nèi)通過某一截面的輻射能，其單位為J/s。
  ①光子具有能量。一束波長(zhǎng)為λ的光垂直照射在面積為S的黑色紙片上，其輻射通量為?_e，且全部被黑紙片吸收，求該束光單位體積內(nèi)的光子數(shù)n；
  ②光子具有動(dòng)量。當(dāng)光照射到物體表面上時(shí)，不論光被物體吸收還是被物體表面反射，光子的動(dòng)量都會(huì)發(fā)生改變，因而對(duì)物體表面產(chǎn)生一種壓力。求上一問中的光對(duì)黑紙片產(chǎn)生的壓力大小，并判斷若將黑紙片換成等大的白紙片，該束光對(duì)白紙片的壓力有何變化。
  組卷：219引用：1難度：0.4

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