高中物理高考三輪沖刺 2023北京高考沖刺卷5

2023北京高考沖刺（5）2023.1.有關(guān)分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能，下列敘述正確的是（）A.溫度升高，物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能一定增大B.布朗運(yùn)動(dòng)指的是分子的熱運(yùn)動(dòng)C.氣體的壓強(qiáng)是由于大量分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的D．如果外界對(duì)它做功則系統(tǒng)內(nèi)能一定增加2.如圖所示，直線OO′與上下表面平行的玻璃磚垂直且與其上表面交于N點(diǎn)。a、b為兩束不同頻率的單色光，以45°的入射角射到玻璃磚的上表面，入射點(diǎn)A、B到N點(diǎn)的距離相等，經(jīng)折射后兩束光相交于圖中的P點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．在真空中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B．對(duì)同一裝置發(fā)生光電效應(yīng)，a光打出的光電子的初動(dòng)能比b光的大C．同時(shí)增大入射角(始終小于90°)，則a光在下表面先發(fā)生全反射D．對(duì)同一雙縫干涉裝置，a光的干涉條紋比b光的干涉條紋寬3.如圖，一塊足夠長(zhǎng)的淺色長(zhǎng)木板，靜止地放置在水平地面上。一個(gè)煤塊靜止在該木板上，煤塊與木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為。突然，使木板以恒定的速度做向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，煤塊將在木板上劃下黑色痕跡。經(jīng)過(guò)某一時(shí)間t，煤塊與木板相對(duì)靜止做勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g，煤塊可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)煤塊與木板摩擦中損失的質(zhì)量。則木板上出現(xiàn)的黑色痕跡的長(zhǎng)度是（ ）A、 B、v0t C、v0t—μgt2 D、4.如圖表示洛倫茲力演示儀，用于觀察運(yùn)動(dòng)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）A．不加磁場(chǎng)時(shí)電子束的徑跡是直線B．加磁場(chǎng)并調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度電子束徑跡可形成一個(gè)圓周C．保持磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，增大出射電子的速度，電子束圓周的半徑減小D．保持出射電子的速度不變，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，電子束圓周的半徑減小9.如圖，是一個(gè)小型電風(fēng)扇電路簡(jiǎn)圖，其中理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n，原線圈接電壓為U的交流電源，輸出端接有一只電阻為R的燈泡L和風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)D，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為r。接通電源后，電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)，測(cè)出通過(guò)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的電流為I，則下列說(shuō)法正確的是()A．風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)D兩端的電壓為L(zhǎng)B．理想變壓器的輸入功率為L(zhǎng)C．風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)D輸出的機(jī)械功率為D．若電風(fēng)扇由于機(jī)械故障被卡住，則通過(guò)原線圈的電流為（2）在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)經(jīng)正確的操作，插好了4枚大頭針P1、P2和P3、P4，如圖所示。①在坐標(biāo)紙上畫(huà)出完整的光路圖，并標(biāo)出入射角θ1和折射角θ2；②對(duì)畫(huà)出的光路圖進(jìn)行測(cè)量，求出該玻璃的折射率n=_________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。(3)有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，長(zhǎng)約為60cm，電阻大約為6，橫截面如圖甲所示。=1\*GB3①用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑圖甲圖乙為mm圖甲圖乙=2\*GB3②.現(xiàn)有如下器材A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為）B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約為）C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約為3）D．滑動(dòng)變阻器（1000，0.3A）圖丙E．滑動(dòng)變阻器（15，3A）圖丙F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很?。〨．開(kāi)關(guān)，帶夾子的導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)采用限流式接法，請(qǐng)將圖丙所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整。電路中的電流表應(yīng)選，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選。（只填代號(hào)字母）=3\*GB3③已知金屬管線樣品材料的電阻率為，通過(guò)多次測(cè)量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要精確測(cè)量的物理量是（所測(cè)物理量用字母表示并用文字說(shuō)明）。計(jì)算中空部分截面積的表達(dá)式為S=。13.如圖示，兩條間距為h的水平虛線之間存在方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按圖乙中B－t圖象變化(圖中B0已知)．現(xiàn)有一個(gè)“日”字形剛性金屬線框ABCDEF，它的質(zhì)量為m，EF中間接有一開(kāi)關(guān)S，開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)三條水平邊框的電阻均為R，其余各邊電阻不計(jì)．AB＝CD＝EF＝L，AD＝DE＝h.用兩根輕質(zhì)的絕緣細(xì)線把線框豎直懸掛住，AB邊恰好在磁場(chǎng)區(qū)域M1N1和M2N2的正中間，開(kāi)始開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài)．t0(未知)時(shí)刻細(xì)線恰好松弛，此后閉合開(kāi)關(guān)同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界M1N1時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)(空氣阻力不計(jì))．求：(1)t0的值；(2)線框EF邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)下邊界M2N2時(shí)的速度；(3)從剪斷細(xì)線到線框EF邊離開(kāi)磁場(chǎng)下邊界M2N2的過(guò)程中金屬線框中產(chǎn)生的焦耳熱．14.圖甲是中國(guó)自行設(shè)計(jì)、研制的最大的受控核聚變實(shí)驗(yàn)裝置：其原理如圖乙，帶電粒子被強(qiáng)電流線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)約束在一個(gè)半經(jīng)為r的“容器”中，通電線圈產(chǎn)生的圓形磁場(chǎng)可看作勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)圓半徑為R，R>r且兩圓同心，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,它們的截面如圖丙所示?！叭萜鳌敝杏匈|(zhì)量均為m，帶電量均為q的帶電粒子，在“容器”內(nèi)運(yùn)動(dòng)，有些粒子會(huì)運(yùn)動(dòng)到“容器”的邊緣，觀察到在“容器”的邊緣各處，有向各個(gè)方向離開(kāi)“容器”的粒子，且每個(gè)方向的粒子的速度都從0到v分布。不久，所有粒子都能返回“容器”。(本題只考慮運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)垂直的粒子，不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用和碰撞）（1）要產(chǎn)生如圖乙所示的磁場(chǎng)，逆著磁場(chǎng)方向看，線圈中的電流方向如何？不改變裝置結(jié)構(gòu)，要改變磁場(chǎng)，可釆取什么方法？ （2）為保證所有粒子從“容器”邊緣處離開(kāi)又能返回，求帶電粒子的最大動(dòng)能（3）如果“容器”中帶電粒子是核聚變的原料、，它們被同一個(gè)加速電場(chǎng)加速而獲得相同的動(dòng)能，但被該裝置約束后，它們的“容器”半徑會(huì)不同?，F(xiàn)用該裝置約束這兩種粒子，設(shè)它們“容器”的最大的半徑分別為r1、r2，試推導(dǎo)r1、r2和R應(yīng)滿足的關(guān)系式。參考答案4.C11.(1)ABC(2)①如圖所示②(3)答案（1）0.900mm（2分）；（2）A（2分）；E（2分）；連線如圖所示（1分，有連錯(cuò)的不得分）。（3）管線長(zhǎng)度L（1分，物理量、表示符號(hào)都要寫(xiě)全，否則不給分）；（2分）13.解析(1)細(xì)線恰好松弛，對(duì)線框受力分析有B0IL＝mg，I＝eq\f(E,R＋R)＝eq\f(E,2R)因感生產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB·S,Δt)＝eq\f(B0S,t0)S＝eq\f(1,2)Lh得t0＝eq\f(B\o\al(2,0)L2h,4mgR).(2)當(dāng)CD邊到達(dá)M1N1時(shí)線框恰好勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度為v′.線框受力分析有B0I′L＝mgI′＝eq\f(E′,R＋\f(R,2))＝eq\f(2E′,3R)因CD邊切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E′＝B0Lv′解得v′＝eq\f(3mgR,2B\o\al(2,0)L2)CD邊到達(dá)M1N1至EF邊離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程線框一直做勻速運(yùn)動(dòng)，因此EF邊剛離開(kāi)M2N2時(shí)，速度為v＝v′＝eq\f(3mgR,2B\o\al(2,0)L2)(3)根據(jù)能量守恒定律得：Q＝mg·eq\f(5,2)h－eq\f(1,2)mv2＝eq\f(5,2)mgh－eq\f(9,8)eq\f(m3g2R2,B\o\al(4,0)L4).14.（1）由安培定則，電流為逆時(shí)針?lè)较颍桓木幘€圈中的電流方向，就可以改變磁場(chǎng)方向；改變線圈中的電流大小，就可以改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱。（2）如圖所示，考慮臨界情況，最大速率為v的粒子，從“容器”邊緣切線方向離開(kāi)，在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡剛好與磁場(chǎng)圓相切。設(shè)這個(gè)軌跡圓半徑為，由幾何關(guān)系得，最終解得（3）、兩種粒子電荷相同，動(dòng)能相同，因此，，，得到，，最終解得補(bǔ)充：1.如圖，質(zhì)量為m的小球從斜軌道高h(yuǎn)處由靜止滑下，然后沿豎直圓軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。已知圓軌道的半徑為R，不計(jì)一切摩擦阻力，重力加速度為g．則下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)h=2R時(shí)，小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)MB．當(dāng)h=2R時(shí)，小球在圓心等高處P時(shí)對(duì)軌道壓力為2mgC．當(dāng)h≤R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)脫離軌道D．當(dāng)h=R時(shí)，小球在最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道壓