【文档说明】北京市海淀区2022届高三物理二模试卷及答案.pdf，共(12)页，1.965 MB，由baby熊上传

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海淀区2021—2022学年第二学期期末练习高三物理本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共14题，每题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．钚（Pu）是原子能工业的一种重要原料，可作为核燃料的裂变剂。钚240的衰变方程为24094Pu→23692U＋42He，下列说法正确的是A．这种衰变过程叫作β衰变B．衰变放出的42He是由原子核外电子受激发而

产生的C．衰变前的质量数大于衰变后的质量数之和D．衰变前的电荷数等于衰变后的电荷数之和2．如图所示的平面内，光束a经圆心O射入半圆形玻璃砖，进入玻璃砖后分成b、c两束单色光。下列说法正确的是A．玻璃对b光的折射率小于对c光的折射率

B．在真空中b光的波长小于c光的波长C．在真空中b光的频率小于c光的频率D．在玻璃砖中b光的传播速度大于c光的传播速度3．对于一个只有两个分子组成的系统，其分子势能Ep与两分子间距离r的变化关系如图所示。仅考虑两个分子之间的作用，下列说法正

确的是A．当r=r1时，分子间的作用力为零B．当r=r1时，分子间的作用力表现为引力C．从r=r1到r=r2的过程中，分子间的作用力逐渐减小D．从r=r1到r=r2的过程中，分子系统的势能逐渐增大4．波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。t=0时，离

O点3m的A点开始振动；t=2s时，离O点6m的B点也开始振动，此时A点第三次回到平衡位置。根据以上信息，下列判断正确的是A．该波的波长为2mB．该波的波速为2m/sC．该波的周期为0.5sD．该波的振幅为3m高三年级（物理）第1页（共8页）2022.05物5．2021年10月

16日，神舟十三号载人飞船成功对接空间站，此后三名中国航天员在轨驻留开展科学实验。航天员在空间站一天内可以看到16次日出，这是因为空间站约90min就会绕地球一周，每绕一周就会看到一次日出日落。空间站绕地球运行的

轨道可视为圆轨道，下列说法正确的是A．空间站在轨道上的运行速率可能大于7.9km/sB．空间站绕地球运行的速率小于同步卫星的运行速率C．空间站绕地球运行的角速度大于同步卫星的角速度D．空间站距离地面的高度大于同

步卫星距离地面的高度6．如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流i随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是A．交变电流的有效值为3AB．交变电流的周期为0.03sC．在t=0.01s时穿过线框的磁通量为零D．

线框匀速转动的角速度为100πrad/s7．质量为m的物块在光滑水平面上以速率v匀速向左运动，某时刻对物块施加与水平方向夹角为θ的恒定拉力F，如图所示。经过时间t，物块恰好以相同速率v向右运动。在时间t内，下列说法正确的是A．

物块所受拉力F的冲量方向水平向右B．物块所受拉力F的冲量大小为2mvC．物块所受重力的冲量大小为零D．物块所受合力的冲量大小为Fcosθ·t8．在生产纸张等绝缘材料过程中，为了实时监控材料的厚度，流水线上设置了传感器装置，其简化结构如图所示，M、N

为平行板电容器的上、下两个固定极板，分别接在直流恒压电源的两极上。已知电流从a向b流过电流表时，电流表指针偏向a端。某次纸张从平行极板间穿过的过程中，发现电流表指针偏向b端，下列判断正确的是A．极板上的电荷量不变B．极板上的电荷量

变小C．电容器的电容变大D．电容器的电容不变高三年级（物理）第2页（共8页）高三年级（物理）第3页（共8页）9．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒MN置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与

框间的摩擦。导体棒在水平向右恒定外力F作用下由静止开始运动，运动过程中导体棒与导体框轨道保持垂直，且接触良好，水平外力F始终与导体棒垂直。在移动距离为x的过程中A．导体棒做匀加速直线运动B．导体棒中感应电流的方向为M→NC．电阻R消耗的电能小于FxRR+rD．电路

消耗的总电能等于Fx10．如图所示，一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为v的匀速直线运动。已知棒的横截面积为S，单位长度所带的电荷量为-q。由于棒的运动而形成的等效电流A．大小为qv，方向与v相同B

．大小为qv，方向与v相反C．大小为qSv，方向与v相同D．大小为qSv，方向与v相反11．如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b，用手托住球b，当绳刚好被拉紧时，球b离地面的高度为h，球a静止于地面。已知球a的质量为m，球b的质量为3m，重力加速度为g，定滑轮的质量及

轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球b，则下列判断正确的是A．经过时间2hg，球b恰好落地B．在球b下落过程中，球b所受拉力大小为mgC．在球b下落过程中，球a的机械能保持不变D．球b落地前瞬间速度大小为gh12．如图所示为某种质谱仪工作原理示意图，离子从电离室A中的小孔S1飘出（初

速度不计），经电压为U的加速电场加速后，通过小孔S2，从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，运动半个圆周后打在照相底片D上并被吸收形成谱线。照相底片D上有刻线均匀分布的标尺（图中未画出），可以直接读出离子的

比荷。下列说法正确的是A．打在照相底片D上的离子带负电B．可以通过减小磁感应强度B来增大不同离子形成谱线之间的间隔C．谱线b对应比荷的值大于谱线a对应比荷的值D．标尺上各刻线对应比荷的值是均匀的高三年级（物理）第4页（共8页）13．如图所示，若令x轴和y轴

分别表示某个物理量，则图像可以反映某种情况下物理量之间的关系，在有些情况中，图线上任一点的切线斜率、图线与x轴围成的面积也有相应的物理含义。A为图线上一点，过A点作图线的切线交y轴于M点，过A点作垂线交x轴于N点，

切线AM的斜率记为k，图中的阴影面积记为S。下列说法正确的是A．对于一段只含有电热元件的电路，若x轴表示电流I，y轴表示电压U，面积S可以表示电流在这段电路中做功的功率B．对于做直线运动的物体，若x轴表示速度v，y轴表示物体所受的合外力F，面积S可以表示某速度

时对应的合外力做功的瞬时功率C．对于某电容器的充电过程，若x轴表示时间t，y轴表示电量q，斜率k可以表示电容器在充电过程中对应时刻的电流大小D．对于做圆周运动的物体，若x轴表示半径r，y轴表示线速度v，斜率k可以表示对应半径的角速度大小14．加速性能、电能利用率、动能回收等是电动汽

车电机的重要指标。如图所示，甲、乙分别是目前被广泛采用的两种电机的简化原理示意图，它们的相同点是利用作为定子的电磁铁（三组线圈，图中1和4；2和5；3和6所示）交替产生磁场，实现了电磁铁激发的磁场在平面内沿顺时针方向转

动的效果，以驱动转子运动；不同的是甲图所示电机的转子是一个永磁铁，而乙图所示电机的转子是绕在软铁上的闭合线圈。通过电磁驱动转子转动，可以为电动汽车提供动力。假定两种电机的每组电磁铁中电流变化周期和有效值均相同，下列说法正确的是A．电机稳定工作时，乙电机转子的转速与电磁铁激发磁场的转速相同B．

电机稳定工作时，乙电机产生的焦耳热相对较少C．电机稳定工作时，乙电机转子的转速越接近电磁铁激发磁场的转速，其所受安培力就越大D．刹车（停止供电）时，甲电机转子由于惯性旋转，可以通过反向发电从而回收动能高三年级（物理）第5页（共8页）第二部分本部分共6题，共58分。15

．（8分）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。例如：（1）实验仪器。用游标卡尺测某容器的深度h，示数如图1所示，则该容器的深度h=mm。图1（2）实验操作。在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，以下操作会使测量结果偏大的是。A．在配制油酸酒精溶液

时，不小心把酒精倒多了一点，但未发现B．在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格C．爽身粉撒得较厚，使得油酸未能充分展开（3）实验原理。图2为“探究气体等温变化的规律”的实验装置示意图。实验时，测量空气柱的体积V以及所对应的压强p。①实验装置需用铁架台固定，而不能用手握住

注射器，并且在实验中要缓慢地向下压或向上拉柱塞的原因是。②用采集的各组数据在坐标纸上描点，绘制出如图3的曲线后猜想“一定质量的气体，在温度不变的情况下，其压强p与体积V成反比”。请进一步利用获取的信息分析说明如何检验这个猜想。高三年级（物理）第6页（共8页）16．（10分）把

铜片和锌片相隔约2cm插入一个苹果中，就制成了一个水果电池。铜片是电池的正极，锌片是负极。用下列方法可测量该水果电池的电动势和内阻。将水果电池、电阻箱和数字电压表（可视为理想电表），按照如图1所示的电路连接起来。调节电阻箱，测得多组电阻箱的阻值R和对应

的电压U，记录的数据如下表所示。1234567R/Ω20003000☆600090002000080000U/V0.2900.3820.4540.5600.6640.8390.990图1（1）表中数据☆对应电阻箱示数如图2所示，其读数为Ω。图2图3（2）处理数

据时，首先计算出每个电压值U的倒数1U和电阻值R的倒数1R，再绘制1U-1R图像。根据表中测得的多组数据，经过换算，将数据对应的坐标点标注在图3中，请在该图中标出44表中第3组数据对应的坐标点，并画出1U-1R图线。（3）在1U-1R图线中，当1R=0时，

外电路处于状态（选填“断路”或“短路”）。（4）根据图3可知，水果电池的电动势E=V（保留2位有效数字）。（5）若将图1所示电路中的数字电压表替换为内阻未知（约3kΩ）的指针式电压表，仍按上述方法测量该水果电池的电动势和内阻。请结合图3判断是否可行，并说明理由。高三年级（物理）第7

页（共8页）17．（9分）2022年我国举办了第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为某滑道示意图，长直助滑道AB与起跳平台BC平滑连接，C点是第二段倾斜雪坡（着陆坡）的起点，着陆坡与水平面的夹角

θ=37°。质量m=80kg的运动员沿助滑道AB下滑，经过一段时间后从C点沿水平方向飞出，在着陆坡上的D点着陆。已知CD间的距离L=75m，sin37°=0.60，cos37°=0.80，取重力加速度g=10m/s2，将运动员视为质点，忽略空气阻力的影响。求运动员（1）从C点水平

飞出到落在着陆坡上D点所用的时间t；（2）从C点水平飞出时速度v0的大小；（3）从C点水平飞出到落在着陆坡上D点过程所受重力做功的平均功率P。18．（9分）如图甲所示，板长均为3d的两平行金属板P和Q之间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场的方向垂直纸

面向里，电场强度大小为E，方向垂直金属板向下，两板间距为2d。有一带正电粒子以速度v0从两板间中点O沿垂直于电场和磁场的方向射入，恰好能沿中心线OO´做直线运动。不计粒子所受重力以及平行板的边缘效应。（1）求磁感应强度B的大小。（2）如图乙所示，仅撤去电场，带电

粒子仍以速度v0从O点沿中心线OO´垂直磁场射入，恰好能从P板的右边缘飞出。a．求带电粒子的比荷qm；b．以O点为坐标原点，OO´方向为x轴正方向，垂直于金属板向上为y轴正方向，建立平面直角坐标系，写出带电粒子在磁场中运

动的轨迹方程。19．（10分）很多宏观现象，其本质是由微观粒子的运动与相互作用所体现出的结果。（1）岩盐颗粒呈现立方体形状。图1为岩盐晶体的平面结构：空心原点为氯离子，所带电荷量为-e；实心原点为钠离子，所带

电荷量为+e。在分界线AA1和BB1的左侧各取一个钠离子M和N，分别以M、N为圆心，作两个相同的扇形。已知任意两个距离最近的离子间作用力的大小均为F0。若离子之间的相互作用为库仑相互作用，不考虑扇形以外远

处离子的作用。请分别计算出M、N两个钠离子受到图1所示平面分界线右侧的扇形区域内的离子作用力大小FM、FN，并判断岩盐晶体更容易沿分界线AA1还是分界线BB1断开。高三年级（物理）第8页（共8页）（2）在“天宫课堂”太空授课活动中，某同学向航天员提问：“空间站飞行时会不会

受到阻力，是否达到所需的速率后，就可以不施加动力，而保持速率不变呢？”我国空间站的轨道距地面高度约430km，远在100km的卡门线（外太空与地球大气层的分界线）之上，但轨道处依然存在非常稀薄的大气。a．为简化问题，将空间站视为如图2所示的圆柱体，其在运行方向的横截面积为S。假定：单位体积内

与空间站前端横截面发生碰撞的空气分子个数为n，且速度方向均与横截面垂直；以空间站为参考系，碰撞前后空气分子的平均速率分别为v1、v2。若每个空气分子的平均质量为m，不考虑空气分子间的相互作用，求空间站前端受到空气作用力F的大小。b．假如你是航天员，请从以

下两个方面对该同学的问题作答。①维持空间站的运行是否需要施加动力；②若一直不施加动力，轨道高度将如何变化。20．（12分）某同学将质量m=0.60kg的篮球从距地面高度h1=1.5m处由静止释放，篮球与地面碰撞后反弹高度h2=1.2m。设篮球始终在竖直方向做一维运动，不

计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。（1）假设篮球每次与地面碰撞损失的机械能相同，篮球通过在地面多次碰撞反弹，反弹高度会越来越低，最终停下来。求由静止释放到最终停下来，篮球与地面碰撞的次数n。（2）实际上篮球每次因碰撞损失的

机械能会随着碰前动能的减小而减小，假设篮球每次与地面碰撞前后的动能之比不变。为了使篮球反弹得高一些，可以通过拍球来实现。a．当篮球第一次与地面碰撞后反弹至h2=1.2m时，该同学向下拍球，要使篮球落地后反弹的高度仍为1.2m，求该同学在拍球过程中需要对篮球所做的功W。b．在拍球过

程中，可以通过改变拍球的作用力大小而改变拍球的节奏，我们会发现不管是篮球的下落还是上升，有一段过程篮球好像粘在手上一样。这是因为球开始下落的同时向下拍球，手通过接触会对球施加一向下的动力F1；当球反弹上升至某一高度时，手通过接触对

球施加一向下的阻力F2，使球和手一起向上运动至最高点。若拍球过程中篮球最大高度始终为1.2m，手对球的两次作用力均视为恒力，且在上升和下降过程中，球与手作用的距离均为s=0.2m。请推导F2大小与F1大小之间的关系式，并在图中画出F2-F1图线，标出图线与横轴交点的横坐标。高三年级（

物理）第1页共4页海淀区2021—2022学年第二学期期末练习参考答案高三物理2021.05第一部分本部分共14题，每题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．D2．B3．C4．A5．C6．D7．D8．B9．C10．B11．D12．B13．C14．

D第二部分本部分共6题，共58分。15．（8分）（1）50.70（2）AC（3）①保证温度不发生明显变化；②根据各组数据再做图，如果图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就可以验证猜想。16．（10分）（1）4000（2）见答图1（3）断路（4）1.1（5）不

可行。由图3可知，水果电池的内阻约5kΩ，学生用指针式电压表的内阻约3kΩ，但电压表内阻未知，无法准确测量水果电池的电动势和内阻。17．（9分）（1）运动员从C点飞出做平抛运动竖直方向为自由落体运动由几何关系可知竖直方向得答图

10.501.001.502.002.503.0010.020.030.040.050.003.50高三年级（物理）第2页共4页（2）水平方向为匀速直线运动由几何关系可知水平方向得（3）重力做功重力做功的平均

功率得18．（9分）（1）电场力与洛伦兹力平衡得（2）a．带电粒子在两板间做匀速圆周运动由几何关系可知得根据牛顿第二定律有联立可得b．由圆心位置，半径得轨迹方程为19．（10分）（1）离子M、N的受力分析情况见答图2设任意两个距离最近的两个离子间距离为r根据库伦定律有202eFkr可得经比较可得

故判断岩盐晶体更容易沿分界线BB1断开。MNAA1BB1答图2F0F0F0/2F0F0/2F0/2高三年级（物理）第3页共4页（2）a．设在时间t内有质量为m的空气分子与空间站前端发生碰撞有以空气分子碰撞后运动方向为正

，受力分析如答图3根据动量定理有联立可得由牛顿第三定律可知得b．①需要施加动力；②轨道高度会降低，空间站将无法正常运行。20．（12分）（1）篮球一次碰撞损失的机械能为篮球与地面碰撞的次数10.60101.551.8mghnE（2）a．篮球每次与地面碰撞后与碰撞前的动能的比

值k22k111.20.81.5EmghkEmgh根据动能定理，篮球下落过程篮球反弹上升过程2k20mghE联立可得b．根据动能定理，篮球下落过程篮球上升过程根据可得2F大小与1F大小关系答图3空间站fv1空气柱高三年级（物理）第4页共4页F2–F1图线如答图4所

示答图4F1/NO9F2/N