2022年北京市豐臺區(qū)高考物理一模試卷

一、本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。

• 1．下列關于物理學史的敘述不正確的是（　?。?/h2>

  A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)

  B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，表明原子核內(nèi)部具有結(jié)構(gòu)

  C．玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律

  D．愛因斯坦的光電效應方程可以很好地解釋光電效應現(xiàn)象
  組卷：67引用：2難度：0.8

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• 2．有關紅、綠、紫三束單色光，下述說法正確的是（　?。?/h2>

  A．紅光頻率最大

  B．在空氣中紅光的波長最小

  C．紅光光子的能量大于綠光光子的能量

  D．用同一雙縫干涉裝置看到的紫光相鄰兩條亮條紋間距最小
  組卷：142引用：1難度：0.5

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• 3．納米微吸材料是一種新型材料。如圖所示，一手機被吸附在由納米微吸材料制成的手機支架上，此時手機處于靜止狀態(tài)。若手機質(zhì)量為m,手機和水平面的夾角為θ，重力加速度為g,手機支架對手機的作用力大小為（　?。?/h2>

  A．mg

  B．mgsinθ

  C．mgcosθ

  D．mgtanθ
  組卷：402引用：4難度：0.7

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• 4．如圖所示，長為l的細繩下方懸掛一小球a,繩的另一端固定在天花板上O點處。將小球向右拉開，使細繩與豎直方向成一小角度（小于5°）后由靜止釋放，并從釋放時開始計時。小球相對于平衡位置O的水平位移為x,向右為正，則小球在一個周期內(nèi)的振動圖像為（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：304引用：10難度：0.7

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• 5．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab、bc、ca三個過程回到原狀態(tài)。其V-T圖像如圖所示，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．a(chǎn)b過程中外界對氣體做功

  B．ca過程中氣體從外界吸熱

  C．處于狀態(tài)c的氣體壓強最大

  D．處于狀態(tài)a的氣體分子的平均動能最大
  組卷：463引用：5難度：0.7

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• 6．如圖所示，a為在地球赤道表面隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，b為繞地球做勻速圓周運動的近地衛(wèi)星，軌道半徑可近似為地球半徑。假設a與b質(zhì)量相同，地球可看作質(zhì)量分布均勻的球體，比較物體a和衛(wèi)星b（　?。?/h2>

  A．角速度大小近似相等

  B．線速度大小近似相等

  C．向心加速度大小近似相等

  D．所受地球引力大小近似相等
  組卷：180引用：1難度：0.7

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• 7．如圖所示，物塊放在與水平面夾角為θ的傳送帶上，且始終與傳送帶相對靜止。關于物塊受到的摩擦力f,下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．當傳送帶勻速向上運動時，f的方向一定沿傳送帶向下

  B．當傳送帶減速向上運動時，f的方向一定沿傳送帶向上

  C．當傳送帶加速向上運動時，f的方向一定沿傳送帶向上

  D．當傳送帶加速向下運動時，f的方向一定沿傳送帶向下
  組卷：658引用：1難度：0.6

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二、本部分共6題，共58分。

• 20．類比是研究問題的常用方法。
  （1）情境1：如圖甲所示，設質(zhì)量為m₁的小球以速度v₀與靜止在光滑水平面上質(zhì)量為m₂的小球發(fā)生對心碰撞，碰后兩小球粘在一起共同運動。求兩小球碰后的速度大小v；
  （2）情境2：如圖乙所示，設電容器C₁充電后電壓為U₀，閉合開關K后對不帶電的電容器C₂放電，達到穩(wěn)定狀態(tài)后兩者電壓均為U；
  a.請類比（1）中求得的v的表達式，寫出放電穩(wěn)定后電壓U與C₁、C₂和U₀的關系式；
  b.在電容器充電過程中，電源做功把能量以電場能的形式儲存在電容器中。圖丙為電源給電容器C₁充電過程中，兩極板間電壓u隨極板所帶電量q的變化規(guī)律。請根據(jù)圖像寫出電容器C₁充電電壓達到U₀時儲存的電場能E；并證明從閉合開關K到兩電容器電壓均為U的過程中，損失的電場能

  ΔE

  =

  C

  2

  C

  1

  +

  C

  2

  E

  ；
  （3）類比情境1和情境2過程中的“守恒量”及能量轉(zhuǎn)化情況完成下表。
  

  情境1	情境2
  動量守恒
  	損失的電場能 ΔE = C 2 C 1 + C 2 E
  減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

  
  組卷：192引用：2難度：0.2

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• 21．2021年4月我國空間站天和核心艙成功發(fā)射，核心艙首次使用了一種全新的推進裝置——霍爾推力器。其工作原理簡化如下：如圖甲所示，推力器右側(cè)陰極逸出（初速度極小）的一部分電子進入放電室中，放電室內(nèi)由沿圓柱體軸向的電場和環(huán)形徑向磁場組成，電子在洛倫茲力和電場力的共同作用下運動，最終大多數(shù)電子被束縛在一定的區(qū)域內(nèi)，與進入放電室的中性推進劑工質(zhì)（氙原子）發(fā)生碰撞使其電離；電離后的氙離子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度很小，其運動可視為在軸向電場力作用下的直線運動，飛出放電室后與陰極導出的另一部分電子中和并被高速噴出，霍爾推力器由于反沖獲得推進動力。設某次核心艙進行姿態(tài)調(diào)整，開啟霍爾推力器，電離后的氙離子初速度為0，經(jīng)電壓為U的電場加速后高速噴出，氙離子所形成的等效電流為I。已知一個氙離子質(zhì)量為m,電荷量為q,忽略離子間的相互作用力和電子能量的影響，求：
  （1）單位時間內(nèi)噴出氙離子的數(shù)目N；
  （2）霍爾推力器獲得的平均推力大小F；
  （3）放電室中的電場和磁場很復雜，為簡化研究，將圖甲中磁場和電場在小范圍內(nèi)看作勻強磁場和勻強電場，俯視圖如圖乙所示，設磁感應強度為B，電場強度為E。選取從陰極逸出的某電子為研究對象，初速度可視為0，在小范圍內(nèi)運動的軌跡如圖，已知電子質(zhì)量為m_e，電荷量為e,忽略電子間，電子與離子間的相互作用力，求電子在沿軸向方向運動的最大距離H。
  
  組卷：375引用：2難度：0.3

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