2022届北京市十一学校高三三模物理试卷.pdf

1、第1页 共 7 页 北京市十一学校2022届高三五月月考2022.05物理试题总分：100分时间：90分钟诊断设计：高三物理组第一部分本部分共 14 题，每小题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1碳 14 测年技术广泛应用于考古和经济建设中。宇宙射线进入地球大气层时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的氮引发核反应产生碳 14。这个核反应的方程是 A 1411247162NHCHe+B 1441717261NHeCH+C 1411417061NnCH+D 141141071601NHCn+e+2下列说法正确的是 A分子间距离增大，分子势能一定增大B物体吸

2、收热量，同时对外做功，其内能可能增加C气体压强仅与气体分子热运动的平均动能有关D液体分子的无规则热运动称为布朗运动3下列说法正确的是 A光照射细金属丝，在其后的阴影中有亮线，这是光的干涉现象B通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象C看立体电影时需要带特制的眼镜，这是利用了光的偏振现象D肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的全反射现象4图甲为一列简谐横波在 t=0.10s 时刻的波形图，图乙为质点 P 的振动图像。下列说法正确的是 A在 t=0.10s 时，质点 P 的速度为零B从 t=0.10s 到 t=0.25s，质点 P 的路程为 10cmC这列简谐横波沿

3、x 轴正方向传播D在 t=0.25s 时，质点 P 的加速度沿 y 轴负方向52022 年 3 月 24 日，“天宫课堂”第二课在距离地球表面 400km 中国空间站正式开讲，几位航天员进行了太空授课。空间站每 90 分钟绕地球飞行一圈，运行轨道近似视作圆轨道。下列说法正确的是 A空间站的运行速度大于地球同步卫星的运行速度 B空间站的轨道高度大于地球同步卫星的轨道高度 C空间站上可以利用单摆测量空间站处重力加速度D空间站上投掷出的物体相对地面做匀速直线运动x/mP120101084y/cm甲t/sy/cm101000.10.2乙0.3第2页 共 7 页 6如图甲所示，A、B 是某电场中一条电场

4、线上的两点，一个负电荷从 A 点由静止释放，仅在静电力的作用下从 A 点运动到 B 点，其运动的 v-t 图像如图乙所示。则下列说法正确的是 A该电场线的方向是由 A 指向 BBA 点处的场强比 B 点处的场强大CA 点处的电势比 B 点处的电势高D该电场可能是由正点电荷产生的7在如图所示的电路中，P 为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压 U1 不变，闭合电键 S，下列说法正确的是 AP 向下滑动时，灯 L 变亮BP 向下滑动时，U2 变大CP 向上滑动时，变压器的输入电流变小DP 向上滑动时，变压器的输出功率变大8如图所示，让光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上，在玻璃与空气的

5、分界面处会发生反射和折射。逐渐增大入射角，观察反射光线和折射光线的变化。关于该实验的现象，下列说法正确的是 A反射光线和折射光线都沿顺时针方向转动B反射光线和折射光线转过的角度相同C在发生全反射之前，反射光越来越强D最终反射光完全消失 9如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨间接有定值电阻 R，金属棒与两导轨始终保持垂直，接触良好且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中。棒在竖直向上的恒力 F 作用下匀速上升，下列说法正确的是 A恒力 F 与金属棒的重力是一对平衡力B棒内自由电荷所受洛伦兹力沿棒方向的分力做正功C恒力 F 做的功等于定值电阻 R 产生的热量D金属棒两端电势差为零

6、10有一个铜盘，轻轻拨动它，能长时间地绕轴自由转动。如果在转动时把蹄形磁铁的两极放在铜盘的边缘，但并不与铜盘接触，如图所示，铜盘就能在较短的时间内停止。关于该实验现象，下列说法正确的是 A铜盘被磁化后，与磁铁相互作用导致明显减速B铜盘的磁通量不变，因此不会产生感应电流C对调蹄形磁铁磁极的位置，实验现象也相同D将铜盘全部放在足够大的匀强磁场中，实验现象更明显11某波轮洗衣机的有关规格如右表所示。在运行脱水程序时，脱水桶匀速转动。某次脱水时，有一质量为 6g 的硬币被甩到桶壁上，随桶壁一起做匀速圆周运动。重力加速度 g取 10m/s2。下列说法正确的是A运行脱水程序时，桶壁对硬币的作用力垂直筒壁向

7、里B硬币转动一圈受到的重力冲量为零C脱水桶转速逐渐减小为零的过程中，硬币做减速圆周运动D硬币做匀速圆周运动时受到的向心力大小约为 3.55N型号 XX额定电压、频率 220V、50Hz额定脱水功率 225W质量 31kg脱水转速 600r/min脱水桶尺寸 直径 300mm，高 370mm外形尺寸 555mm510mm870mmRFPR0LU1U2SAB甲vtO乙第3页 共 7 页 12某同学利用手边的实验器材设计了如图所示的测量电路，电阻 R 以及电源的电动势和内阻均未知，电压表左端的接线位置待定。不管接哪个接线柱，都可以通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，获得多组数据，描绘出 U-I 关系图

8、像（U、I 分别为电压表和电流表的示数）。下列说法正确的是 A若接 a，利用该电路可测量电阻 R 的阻值，且测量值偏大B若接 a，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏小C若接 b，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏大D若接 b，利用该电路可测量电阻 R 的阻值，且测量值偏小 13.如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，吸管的容积远小于饮料罐的容积，二者间的接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱。如果不计大气压强的变化，并依据制作时的气温和气压在吸管上等间距画出刻度线，这就是一个简易的温度计。下列说法正确的是 A图中由左向右刻度线对应的示数减小B相邻刻度线对应

9、的示数差值相同C为提高测量精度，应该用粗一点的吸管D冬天气压比夏天大，若气压计在夏天制作，则冬天使用时测量值会偏大 14超材料是一种人造材料，其性质不仅取决于组成成分，还取决于其基本单元结构。通过在关键物理尺度上单元结构的有序设计，超材料能实现自然材料所无法达到的超常电磁特性。人工电磁黑洞由谐振和非谐振的超材料组成，能够螺旋式地吸收电磁波。如图甲所示，电磁黑洞直径约 22 厘米，包含 60 个同轴环，每个同轴环都由结构复杂的电路板构成。虚线外是由 40 个同轴环组成装置外壳，虚线内是由 20 个同轴环构成吸收器（中心核），光线在中心核里被转化成热能。该装置只吸收微波频段（300MHz-300G

10、Hz）的电磁波，吸收效果如图乙所示。通过电磁波在非均匀介质中的传播光路来类比光在引力场中的运动轨迹，电磁黑洞能够模拟黑洞的部分特性。下列说法正确的是 A人工电磁黑洞可以吸收波长范围 0.1mm0.1m 的电磁波 B进入该装置中心核的微波在内表面不断被全反射 C装置外壳越靠近轴心的位置折射率越大 D速度小于光速 c 的 射线无法从该装置表面逃逸出去 甲 乙 波源 abRA第4页 共 7 页 第二部分 本部分共 6 题，共 58 分15物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。物理小组用如图甲所示的实验装置测光的波长。（1）实验仪器。如图乙所示，将测量头的分划

11、板中心刻线与 A 亮纹中心对齐，将该亮纹定为第 1 条亮纹，此时手轮上的示数 x1=2.331mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与B 亮纹中心对齐，记下此时图丙中手轮上的示数 x6=_mm。（2）实验原理。已知双缝间距 d=0.3mm，双缝到屏的距离 l=1.2m，由计算式=_，可得所测光的波长为_m。（计算式用题中出现的字母表示，波长保留两位有效数字）（3）误差分析。在其他操作都正确的前提下，下列操作中一定会使测量结果偏小的是 A数到第 7 条明条纹时误记为第 6 条B测量相邻两条亮条纹的间距作为 xC测量单缝到屏的距离作为 lD测间距时使分划板中心刻线与暗条纹中心对齐16两位同学

12、做“验证机械能守恒定律”实验。（1）小红采用如图甲所示的实验装置。在实验过程中，下列说法正确的是 A实验时应先接通打点计时器的电源再释放纸带B打点计时器、天平和刻度尺是实验中必须使用的仪器C纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上D重物的密度大小不影响实验结果在一次实验中，质量 1kg 的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。纸带相邻两个点之间时间间隔为 0.02s，从起点O 到打下计数点 B 的过程中，物体动能的增加量 Ek=_J（保留两位有效数字）；设这一过程中物体的重力势能减小量为 Ep，则应该有大小关系 Ep_Ek（填“大于”、“等于”或“小于”），这是因为：_。（2）

13、小明同学采用如图丙所示的实验装置。实验前，将气垫导轨调至水平，测出挡光条的宽度为 d，并将滑块移到图示位置，测出挡光条到光电门的距离为 l。释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间为 t。多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点开始滑动，测量相应的 l 与 t 值，结果如下表所示：光源凸透镜 滤光片单缝 双缝遮光筒测量头像屏甲A乙B丙打点计时器纸带夹子重物图甲气垫导轨光电门挡光条和滑块托盘和砝码图丙l3.145.017.06单位：cmOABC图乙第5页 共 7 页 12345l（m）0.6000.8001.0001.2001.400t（ms）8.227.176.445.855.431/t2（

14、104s-2）1.481.952.412.923.39在图丁所示的1t2-l 坐标系中添加未被标注的数据点，并根据数据点画出1t2 l 关系图线；小明同学进一步观察到1t2-l 图线是一条过原点的直线，于是就判断实验中系统的机械能守恒。你是否同意他的观点？若同意，说明理由；若不同意，请补充必要的步骤。17如图所示，两平行金属板间距为 d，电势差为 U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为 B 的匀强磁场。带电量为+q、质量为 m 的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：（1）匀强电场场强 E 的大小；（2）粒子从电场射出时速

15、度 v 的大小；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径 R。18如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处，小亮同学用较大的力气将纸条抽出，棋子掉落在水平地面上的 P 点。已知棋子的质量为 m，桌子边缘到地面的高度为 h，与 P 的水平距离为 s，设重力加速度为 g，不计空气阻力，求：（1）棋子在空中运动的时间；（2）纸条给棋子的冲量大小；（3）要想使棋子的水平射程比 P 点更远一点，抽纸条的力气应该稍微大一点还是稍微小一点？说明理由（抽出纸条过程中可忽略棋子的位移）。+q mdOB+UP 棋子 纸条 1t2/(104s-2)l/(m)0.4001.000.8002.001.20

16、03.00图丁1.6004.00第6页 共 7 页 19如图 1 所示，运动员做“蹲跳起”动作，离开地面的瞬间，全身绷紧，之后离开地面的最大高度为 H。设重力加速度为 g，不计空气阻力。（1）求运动员离开地面瞬间的速度。（2）地面是不会对人做功的，那么人是如何获得机械能的呢？为了解释这个问题，小亮同学构建了如下模型：如图 2 所示，将人的上半身和下半身分别看作质量为m1 和 m2 的物块，上、下半身间的作用力看成物块间竖直轻弹簧的弹力。将 m1 从平衡位置向下压距离 h，表示人“蹲下”；然后松手，m1 向上运动，表示人“站起”；当 m1回到平衡位置时，突然将弹簧的长度锁定，m2 被带离地面，表

17、示人“跳起”。试结合这一模型，计算运动员在“站起”过程中至少要做多少功。（3）如图 3 所示的是立定跳远动作分解图，有一个动作要领是起跳过程中要大幅度摆臂，且离开地面前瞬间手臂向前甩。将人的手臂和其他部位看成两个部分，试从物理的角度解释起跳时摆臂的原因。图 1图 2m1m2图 3第7页 共 7 页 20为了更加精细描述导体内电流的分布情况，人们定义了“电流密度”j。某点处的电流密度，大小为垂直于该点处电流方向上单位面积内的电流大小，方向为该点处的电流方向。（1）如图 1 所示，圆柱形长直均匀金属导体的横截面积为 S，将其左、右截面接入直流电路，稳定后内部有大小为 I 且分布均匀的电流。求导体内

18、的电流密度大小。（2）如图 2 所示，分界面 MN 以下是半无限大的均匀导体区域，在 MN 上的 P 点处埋有一半球形电极，半径可忽略不计，大小为 I 的电流通过电极打入导体内，在各个方向上均匀分散并流向无穷远处。a求导体内到电极距离为 r 的点处的电流密度大小；b可以看出，上一问中的电流密度分布规律，与点电荷的场强分布规律是相似的，试利用这一相似性，解决下面的问题：如图 3 所示，在 MN 上到 P 点距离为 2l 的 Q 点处再埋一个相同的半球形电极，两电极接入直流电路，稳定后电路中的电流大小为 I。求导体内 PQ 中垂线上到中点距离为 l 的点处的电流密度大小和方向。（3）小亮同学认为，通有恒定电流的直导线不应该产生焦耳热，并结合图 1 给出了自己的理解：请你判断小亮的分析是否正确，并说明理由。设电子质量为 m，在导体柱内从左向右定向移动，平均速度为 v经过一小段时间 t，流入左截面 1 的电子个数为 N1这些电子具有定向移动的总动能为 E1=N112mv2同理，流出右截面 2 的电子具有定向移动的总动能为 E2=N212mv2由于导体中通有恒定电流，应有 N1=N2，所以 E1=E2即流入截面 1 的总动能等于流出截面 2 的总动能，电子无动能损失，所以不产生焦耳热。12图 1MNPI图 2MNPQ图 3I