【2020高考物理模擬】北京市西城區(qū)2020屆高三診斷性測(cè)試物理試題含答案

1、西城區(qū)高三診斷性測(cè)試2020.5本試卷共8頁(yè)，100分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合 題目要求的一項(xiàng)。1 .下列說(shuō)法正確的是A .液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)B.液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C.物體溫度降低，其內(nèi)能一定增大D.物體溫度不變，其內(nèi)能一定不變2 . 一束光從某種介質(zhì)射入空氣，折射光路如圖所示，則A.該介質(zhì)的折射率約為 0.71B.該介質(zhì)的折射率約為 1.41C.進(jìn)入空氣后這束光的速度變慢，波長(zhǎng)變長(zhǎng)D.進(jìn)入空氣后這

2、束光的頻率增高，波長(zhǎng)變短北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試高三物理第 1頁(yè)（共18頁(yè)）3 .處于n = 3能級(jí)的大量氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)A.能輻射2種頻率的光,B.能輻射2種頻率的光,C.能輻射3種頻率的光,D.能輻射3種頻率的光,其中從 n=3能級(jí)躍遷到其中從 n=3能級(jí)躍遷到其中從 n=3能級(jí)躍遷到其中從 n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子頻率最大n=1能級(jí)放出的光子頻率最大n=2能級(jí)放出的光子波長(zhǎng)最長(zhǎng)n=1能級(jí)放出的光子波長(zhǎng)最長(zhǎng)高三物理第2頁(yè)（共18頁(yè)）4 .關(guān)于氣體的壓強(qiáng)，下列說(shuō)法正確的是A.單位體積內(nèi)的分子數(shù)越多，氣體的壓強(qiáng)就越大B.分子的平均動(dòng)能越小，氣體的壓強(qiáng)就越小C. 一定質(zhì)量的理想氣

3、體，體積越大，溫度越低，氣體的壓強(qiáng)就越小D. 一定質(zhì)量的理想氣體，體積越大，溫度越高，氣體的壓強(qiáng)就越大5. 一交流電源的輸出電壓為u=Um sin t,其中Um = 311V ,= 100 rad/s,下列表述正確的是A.該電源輸出的交流電的頻率是100HzB.該電源輸出的交流電的周期是0.05sC.若用交流電壓表測(cè)量這一電源的輸出電壓，電壓表示數(shù)為311VD .若將一電阻為 50 的電熱器接在這一電源上，電熱器的電功率約為968W6.手持軟繩的一端 O點(diǎn)在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)繩上的其他質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形成沿繩水 平傳播的簡(jiǎn)諧波，P、Q為繩上的兩點(diǎn)。t=0時(shí)O點(diǎn)由平衡位置出發(fā)開始振動(dòng)，至t1時(shí)刻

4、恰好完成兩次全振動(dòng)，繩上 OQ間形成如圖所示的波形（Q點(diǎn)之后未畫出），則A. t1時(shí)刻之前Q點(diǎn)始終靜止B . t1時(shí)刻P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向向上C. t1時(shí)刻P點(diǎn)剛好完成一次全振動(dòng)北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試D. t=0時(shí)。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向向上7. 1970年4月24日，我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅1號(hào)”發(fā)射成功，經(jīng)過(guò)航天人半個(gè)世紀(jì)的不懈努力，我國(guó)的航天事業(yè)取得了輝煌的成績(jī)，實(shí)現(xiàn)了載人航天飛行，開 展了月球探測(cè)工程，即將建成北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。關(guān)于繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造 地球衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A.根據(jù)公式v= r可知軌道半徑越大，衛(wèi)星的速度也越大B.根據(jù)公式a= r可知軌道半徑越大，衛(wèi)星的加速度也越大 八，

5、 1C.軌道半徑增大到原來(lái)的 2倍時(shí)，衛(wèi)星需要的向心力減小為原來(lái)的-2 ，一1D.軌道半徑增大到原來(lái)的 2倍時(shí)，衛(wèi)星需要的向心力減小為原來(lái)的一4t=0時(shí)刻它們恰好經(jīng)過(guò)同8.甲、乙兩輛汽車分別在同一平直公路的兩條車道上同向行駛, 一路標(biāo)。02時(shí)間內(nèi)，兩輛車的 V-t圖像如圖所示，則A. t1時(shí)刻甲車追上乙車B . t2時(shí)刻甲車的加速度大小大于乙車的加速度大小V1 V2C. 0T2時(shí)間內(nèi)甲車的平均速度大小為 2D. 0T2時(shí)間內(nèi)甲車的平均速度大于乙車的平均速度9.壁球是一種對(duì)墻擊球的室內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如圖所示，某同學(xué)分別在同一直線上相同高度的A、B、C三個(gè)位置先后擊打壁球，結(jié)果都使壁球垂直擊中墻壁同一位置

6、。設(shè)三次擊打后球到達(dá)墻壁前在空中飛行的時(shí)間分別為3, t2, t3,到達(dá)墻壁時(shí)的速度分別為V1, V2, V3,不計(jì)空氣阻力，則A . tl>t2>t3, V1>V2>V3B . tl>t2>t3, Vl = V2 = V3C. tl=t2=t3, V1>V2>V3D. tl=t2=t3, V1 = V2=V310 .如圖所示，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于。點(diǎn)，圖中虛線為以。為 一二二圓心的一組等間距的同心圓。一帶電粒子以一定初速度射入點(diǎn)& a -bC-電荷的電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、二*c為運(yùn)動(dòng)軌跡上的三點(diǎn)。則該粒子

7、A.帶負(fù)電71二JB .在c點(diǎn)受靜電力最大C.在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能D.由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化量大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化量11 .在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán)。規(guī)定導(dǎo)體環(huán)中電流的正方向如圖1所示，磁場(chǎng)方向向上為正方向。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)BI0C0-Io0-Io1 2 3 4 5 t/sh II0 1 2 3 4 5 t/s度B隨時(shí)間t按圖2變化時(shí)，導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng) 電流隨時(shí)間變化的圖像是北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試高三物理第 5頁(yè)（共18頁(yè)）12 .如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁鐵，在磁鐵下端放一個(gè)固 定的閉合導(dǎo)體線圈，將磁鐵托起到一定高度后由靜止放開，使磁極上下 振動(dòng)時(shí)

8、穿過(guò)線圈。有關(guān)磁鐵由最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程下列說(shuō)法正確 的是磁鐵克服彈簧彈力做的功等于磁鐵重力做的功B.磁鐵克服彈簧彈力做的功大于磁鐵重力做的功C.彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于磁鐵重力勢(shì)能的減少量D.彈簧彈性勢(shì)能的增加量小于磁鐵重力勢(shì)能的減少量13 .頻閃攝影是研究變速運(yùn)動(dòng)常用的實(shí)驗(yàn)手段。在暗室中，照相機(jī)的快門處于常開狀態(tài)，頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光，照亮運(yùn)動(dòng)的 物體，于是膠片上記錄了物體在幾個(gè)閃光時(shí)刻的位置。右圖是小球自由下 落時(shí)的頻閃照片示意圖，某同學(xué)以下落過(guò)程中的某一點(diǎn)為原點(diǎn)，豎直向下為正方向建立坐標(biāo)軸，并測(cè)量各時(shí)刻的位置坐標(biāo)X1、X2、X3、X4。為了利用頻閃照片證明自由落

9、體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以下幾種方案合理的是0X1X2X3A .看各位置坐標(biāo)X1、X2、X3、X4是否成等差數(shù)列X4,呈現(xiàn)了在黑OB.看各相鄰位置坐標(biāo)差（X1-0）、（X2-X1）、（X3-X2）、（X4-X3）是否成等差數(shù)列C.作x-t圖，看圖線是否為一條直線D.作x-t2圖，看圖線是否為一條直線14.北京時(shí)間2019年4月10日，人類歷史上首張黑洞 “照片”（如圖）被正式披露，引起世界轟動(dòng)；2020年4月7日“事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）”項(xiàng)目組公布了第二張黑洞“照片”更多有關(guān)黑洞的信息。黑洞是質(zhì)量極大的天體，引力極強(qiáng)。一個(gè)事件剛好能被觀察到的那個(gè)時(shí)空界面稱為視界。例如，發(fā)生在黑洞里的事件 不

10、會(huì)被黑洞外的人所觀察到，因此我們可以把黑洞的視界作為黑洞的“邊界” 洞視界范圍內(nèi)，連光也不能逃逸。由于黑洞質(zhì)量極大，其周圍時(shí)空嚴(yán)重變形。這樣，即使是被黑洞擋著的恒星發(fā)北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試高三物理 第5頁(yè)（共18頁(yè)）出的光，有一部分光會(huì)落入黑洞中，但還有另一部分離黑洞較遠(yuǎn)的光線會(huì)繞過(guò)黑 洞，通過(guò)彎曲的路徑到達(dá)地球。根據(jù)上述材料，結(jié)合所學(xué)知識(shí)判斷下列說(shuō)法正確的是A.黑洞“照片”明亮部分是地球上的觀測(cè)者捕捉到的黑洞自身所發(fā)出的光B.地球觀測(cè)者看到的黑洞“正后方”的幾個(gè)恒星之間的距離比實(shí)際的遠(yuǎn)C.視界是真實(shí)的物質(zhì)面，只是外部觀測(cè)者對(duì)它一無(wú)所知D.黑洞的第二宇宙速度小于光速c北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試高三

11、物理第 9頁(yè)（共18頁(yè)）本部分共6題，共58分。15.第二部分（10 分）通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量金屬絲的電阻率。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，某次測(cè)量示數(shù)如圖1所示，可得金屬絲直徑的測(cè)量值d=mm。（2）按圖2所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻Rx （阻值約為5Q）O實(shí)驗(yàn)中除開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供了下列器材：器材（代號(hào)）規(guī)格電壓表（V1）量程03V,內(nèi)阻約3k電壓表（V2）量程015V,內(nèi)阻約15k電流表（A1）量程03A,內(nèi)阻約0.01電流表（A2）量程00.6A,內(nèi)阻約0.1滑動(dòng)變阻器（R1）總阻值約20滑動(dòng)變阻器（R2）總阻值約500電源（E）電動(dòng)勢(shì)約為3.0VE R圖2從以上器材中選擇合適的器材

12、進(jìn)行測(cè)量，電壓表應(yīng)選 ,電流表應(yīng) 選,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 （填器材代號(hào)）。（3）若通過(guò)測(cè)量獲得，金屬絲的長(zhǎng)度1、直徑d,電阻Rx,由此可計(jì)算得出金屬絲的電阻率年。（4）如果將器材中的滑動(dòng)變阻器 R1、R2分別接入圖2的電路中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的 滑片P的位置，以R表示滑動(dòng)變阻器可接入電路的最大阻值，以Rp表示滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值，以 U表示Rx兩端的電壓值。在圖 3中所示的兩條曲線中，表示接入Ri時(shí)的U隨 生 變化的圖像是（選填a或b）,并根據(jù)圖像回R答，本實(shí)驗(yàn)選擇滑動(dòng)變阻器 Ri或R2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的理由。AB771rJ市fTW上“FMFj1¥ fWTTTTO M P N16. （8 分

13、）(1)在以下測(cè)量工具中，本實(shí)驗(yàn)必須使用的是A.刻度尺B.游標(biāo)卡尺某同學(xué)用如圖所示的裝置， 通過(guò)A、B兩球的碰撞 來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。C.秒表 D.天平(2)實(shí)驗(yàn)中需要滿足的條件是 。A.斜槽軌道的末端切線必須水平B.入射球A每次必須從軌道同一位置由靜止釋放C.兩球材質(zhì)必須相同D .兩球質(zhì)量應(yīng)滿足 mA > mBE.兩球半徑應(yīng)滿足 rA= rB(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球A從斜槽上的起始位置由靜止釋放，多次重復(fù)，找到其平均落點(diǎn)的位置為P;然后，把被碰小球B置于水平軌道的末端， 再將入射小球 A按 實(shí)驗(yàn)要求從斜槽上釋放，與小球B相撞，多次重復(fù)，分別找到球A和球B相撞后的平均落點(diǎn)M、No該同學(xué)在

14、用不同的小球多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，A球的初始落點(diǎn)P,碰后A球的落點(diǎn)M,被碰球B的落點(diǎn)N,它們自左向右的排序始終是一樣的。對(duì)此，他 得出結(jié)論：若碰撞中不考慮機(jī)械能損失，兩球的質(zhì)量只要滿足mA>mB,則M、P、N的排列順序不變。請(qǐng)通過(guò)分析說(shuō)明他的結(jié)論是否成立。17. （ 8 分）城市進(jìn)入高樓時(shí)代后，高空墜物已成為危害極大的社會(huì)安全問(wèn)題，由物理學(xué)知識(shí)可知，即使是很小的物體從高處墜落也可能對(duì)人造成嚴(yán)重的傷害。設(shè)一個(gè) 50 g 的雞蛋從16 樓的窗戶自由落下，相鄰樓層的高度差約為3 m， 雞蛋下落起點(diǎn)距地面的高度約為45m,雞蛋撞擊地面后速度減為0。為便于估算，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)與地面撞擊過(guò)程中雞蛋

15、的重力，g 取 10m/s2。（ 1 ）求雞蛋與地面撞擊前的速度大小，以及撞擊過(guò)程中地面對(duì)雞蛋作用的沖量大?。唬?）若雞蛋與地面撞擊的時(shí)間為3X10-3s,求雞蛋對(duì)地面的平均沖擊力的大小。北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試高三物理第 #頁(yè)（共18頁(yè)）18. （8 分）斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，在我國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，墨子所作的墨經(jīng)一書中就記載了利 用斜面來(lái)提升重物的方法。在日常生活中經(jīng)常會(huì)使用斜面，例如卡車裝載大型貨物時(shí)，常會(huì)在車尾斜搭一塊木板，工人將貨物沿木板推入車廂， 如圖1所示。將這一情境簡(jiǎn)化為圖 2所示的模型。 已知，貨物質(zhì)量為 m,貨物與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為go（1）若斜面傾角為，對(duì)靜止放置于斜

16、面的貨物做受力分析，并計(jì)算貨物受到的摩擦 力的大小；（2）現(xiàn)用平行于斜面的力將貨物沿斜面從底端勻速推到頂端。甲工人認(rèn)為斜面傾角越小推送貨物的過(guò)程推力對(duì)貨物做功越少；乙工人認(rèn)為斜面傾角越大推送貨物的 過(guò)程推力對(duì)貨物做功越少。將貨物看作質(zhì)點(diǎn)，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷誰(shuí)的觀點(diǎn)是正確的。19. （12 分）如圖所示，在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止于P點(diǎn)的放射性元素氫的原子核226 Rn發(fā)生了一次 衰變，變?yōu)獒槪≒o ）。放射出的 粒子,4 .（2 He ）和生成的新核針（Po ）均在與磁場(chǎng)方向垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知 粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q。（1）寫出2225Rn發(fā)生衰變的核反

17、應(yīng)方程，并定性畫出新核針（ Po ）和粒子的運(yùn)動(dòng) 軌跡。（2）新核針（Po ）和 粒子的圓周運(yùn)動(dòng)均可等效成一個(gè)環(huán)形電流，求粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和環(huán)形電流大小I。(3)磁矩是描述環(huán)形電流特征的物理量，把粒子做圓周運(yùn)動(dòng)形成的環(huán)形電流與圓環(huán)面積的乘積叫做粒子的回旋磁矩， 用符號(hào) 科表示。設(shè) 粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為 v, 試推導(dǎo) 粒子回旋磁矩 科的表達(dá)式，并據(jù)此比較 粒子和新核針(Po )做圓周 運(yùn)動(dòng)的回旋磁矩的大小關(guān)系。20. （12 分）(1)某實(shí)驗(yàn)小組用學(xué)過(guò)的方法研究玩具電動(dòng)機(jī)的伏安特性曲線，其中待測(cè)電動(dòng)機(jī)的 額定電壓為4.0 V。下表為實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)記錄。序號(hào)123456789電壓U/V00

18、.461.001.502.002.503.003.504.00電流I/A00.180.400.610.800.640.750.840.90現(xiàn)象電動(dòng)機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，且轉(zhuǎn)速隨電壓增大而增大a.求電動(dòng)機(jī)在額定電壓下工作時(shí)的電功率。b.實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)隨電壓逐漸增大，電壓與電流的比值先幾乎不變，后逐漸增大，他們根據(jù)R U,認(rèn)為電動(dòng)機(jī)的電阻是先不變后增大的。請(qǐng)判斷以上推理是否正確并說(shuō)明理由。（2）發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上具有相似性，因此電動(dòng)機(jī)也可以作為發(fā)電機(jī)使用。如圖1所示，用R表示玩具電動(dòng)機(jī)線圈的等效電阻，將電動(dòng)機(jī)接在一電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源兩端，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上纏有足夠長(zhǎng)的輕繩，繩下端

19、懸掛一質(zhì)量為m的重物，最終可以使重物勻速上升。如圖 2所示，若將原電路中的電 源去掉，將玩具電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)使用，輕繩在軸上的纏繞方向不變，懸掛的 重物質(zhì)量相同，重物最終以速率v勻速下落。為簡(jiǎn)化問(wèn)題研究，認(rèn)為玩具電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)使用時(shí)，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生大小恒定的電動(dòng)勢(shì)；不考慮各部分的 摩擦阻力的影響，認(rèn)為電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所受安培力大小與所掛 重物重力大小成正比，與線圈轉(zhuǎn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)。a.圖1和圖2中通過(guò)電阻R的電流方向 （選填“相同”或“相反”）。b.已知重力加速度為 g,求圖1中重物勻速上升的速度大小 u。圖1圖2北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試高三物理第 15頁(yè)（共18頁(yè)）西城區(qū)高三診斷性

20、測(cè)試物理參考答案2020.5北京市西城區(qū)診斷性測(cè)試高三物理第 17頁(yè)（共18頁(yè)）第一部分共14小題，每小題3分，共42分。10. DI. A 2. B 3. C 4. C 5. D 6. C 7. D 8. D 9. CII. A 12. D 13. B 14. B第二部分共6題，共58分。15. (10 分)(1) 0.233 (±0.01)(2 分)(2) V1A2R1(3 分)(3)* (2 分)(4) a (1 分)由圖像可知，選用R1進(jìn)行實(shí)3時(shí)，Rx的電壓可以隨滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)距離接近均勻變化，有利于采集到多組數(shù)據(jù)。（2分）16. （8 分）（1） AD （2 分）（2

21、） ABDE （2 分）（3）若碰撞過(guò)程沒有機(jī)械能損失mAVomAVAmBVB則 121212mAVomAVA- mBVB222mA mB2mA斛行 Va Vo , Vb VomA mBmA mB若 mA mB,則 Va V0,Vb Vo根據(jù) x Vt 可得 Xa Xo Xb,即 OM OP ON（4 分）17. （8 分）12（1）根據(jù)機(jī)械能寸恒th律mgh - mV（2分）2解得雞蛋撞擊地面前的速度大小V以向下為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理I撞擊過(guò)程中地面對(duì)雞蛋作用的沖量大小為V2gh 30m/s（1 分）p 0 mV 1.5N s （1 分）1.5N , s （1 分）根據(jù)I Ft解得F -500Nt（2分）500N（1 分）由共點(diǎn)力平衡關(guān)系可知F mgsinFfFn mgcos其中FfFn（2分）推力F做功W Fx 其中x（1分）sin代入得 W mgh（1 cot ）（1分）根據(jù)牛頓第三定律可知，雞蛋對(duì)地面的平均沖擊力大小為18. （8 分）（1）受力分析如答圖1所示 （1分）由共點(diǎn)力平衡關(guān)系可知Ff mgsin （2分）（2）貨物勻速上滑的過(guò)程受力如答圖2所示北京市西城區(qū)診斷性