2020年北京高考物理模拟试卷

2020年北京高考物理模拟试卷

1.二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也是在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术。在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一个可以自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减小为原来的一半，温度逐渐降低。此过程中（）

A. 封闭的二氧化碳气体对外界做正功

B. 封闭的二氧化碳气体压强一定增大

C. 封闭的二氧化碳气体分子的平均动能增大

D. 封闭的二氧化碳气体一定从外界吸收热量

2.如图所示为氢原子的能级图，当氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级和从n=3能级跃迁到n=1能级时，分别辐射出光子a和光子b。下列说法中正确的是（）

A. 由于放出光子，氢原子的能量增加

B. 光子a的能量大于光子b的能量

C. 光子a的波长大于光子b的波长

D. 若光子a能使某金属发生光电效应，则光子b不一定能使该金属发生光电效应

3.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示。下列说法中正确的是（）

A. 时刻线圈在中性面位置

B. 线圈产生的感应电动势达到最大

C. 时线圈磁通量的变化率为零

D. 时线圈产生的感应电动势为零

4.图甲为一个弹簧振子沿x轴在MN之间做简谐运动的示意图，取平衡位置O为坐标原点，图乙为该弹簧振子振动图像。A、B是距离平衡位置位移相等的两点。下列说法中正确的是（）

A. 该弹簧振子的振幅为20cm

B. 该弹簧振子的频率为1.2Hz

C. 0.9s时弹簧振子的加速度具有正向最大值

D. 图乙中A、B对应的时刻弹簧振子运动的速度相同

5.如图所示，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态。现有一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像正确的是（）

A. B.

C. D.

6.如图所示，水平放置的平行金属板a、b带有等量异种电荷，a板带负电，两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子在两板间做直线运动，不计粒子的重力。关于粒子在两板间运动的情况判断正确的是（）

A. 粒子一定带正电

B. 粒子可能自左向右运动

C. 粒子可能做匀变速直线运动

D. 粒子一定做匀速直线运动

7.如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为2r。达到静电平衡后，下列说法中正确的是（）

A. 金属球整体感应出等量的负电荷

B. 空心金属球的球心处电场强度大小为

C. 感应电荷在球心处产生的电场方向水平向右

D. 用接地导线另一端接触空心金属球右侧，会有电子流向大地

8.在煤矿的井下生产中，巷道内的甲烷与纯净空气的体积百分比超过1%时常引起井下火灾、爆炸和人员窒息等灾难性事故。因此，及时准确监测井下甲烷气体的体积百分比对煤矿的安

全性生产是及其重要的。如图所示利用双缝干涉监测井下甲烷气体体积百分比的原理图。S 为光源，发出的光经透镜L1后变成平行光进入T1、T2两个气室。若两气室内均为纯净空气，两列光经过的路程相等，因此在O点出现中心明条纹，若在T1气室中混合甲烷气体，同一温度下纯净甲烷气体折射率大于纯净空气的折射率，由于折射率不同，光的传播速度会发生变化，引起中心明条纹发生移动。干涉条纹移动的位移与甲烷的浓度有关，测出中心明条纹

的是（）

移动的位移即可测出甲烷的浓度。针对以上信息下面判断中错误

．．

A. 由于T1气室中混合甲烷气体，光进入气室后光的频率会发生变化

B. 同一单色光在甲烷气体中的波长比在空气中波长短

C. T1气室中混合甲烷气体浓度越高，中心明条纹移动的位移越大

D. T1气室中混合甲烷气体浓度越高，光的传播速率越小

9.如图所示，用半径相同的A、B两球碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A 球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个

落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图所示。（）

（1）除了图中实验器材外，完成本实验还必须使用的测量仪器有_______________________。

实验要求的是____________

（2）在下列实验操作中不符合

．．．

A．入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相等的小球

B．每次入射球必须从同一高度由静止释放

C．安装轨道时，轨道末端必须水平

D．实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动

（3）下列说法中正确的是_______________

A．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度

B．用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置C．重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中出现了错误

D．仅调节斜槽上固定位置C，它的位置越低，线段OP的长度越大

（4）在某次实验中，测量出A、B两个小球的质量m1、m2。记录的落点平均位置M、N、P和轨道末端O几乎在同一条直线上，测量出三个落点位置与O点距离OM、OP、ON的

长度。在实验误差允许范围内，若满足关系式_________（用测量的量表示），则可以认为A、B两球碰撞前后总动量守恒。

（5）实验中小球斜槽之间存在摩擦力，这对实验结果_______（填“有”或“没有”）影响。什么？______。

（6）另一个同学用气垫导轨验证动量守恒定律，导轨上甲、乙两个滑块相等，滑块上挡光片宽度相同，实验装置如图所示。实验开始时，同时释放两个滑块，滑块相向运动，电脑记录甲、乙两个滑块碰前通过光电门的挡光时间为t1、t2，碰撞后甲、乙沿各自相反方向运动，再次通过光电门的挡光时间为、。在实验误差允许的范围内，若满足______（用测量的量表示）则可认为两滑块碰撞前后的总动量守恒。

10.如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电场加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知灯丝与A板间加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e。

（1）电子穿过A板时的速度大小；

（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；

（3）P点到O点的距离。

11.2018年12月8日，嫦娥四号月球探测器在西昌卫星发射中心发射升空。于2019年1月3日在月球上空悬停、平移、避障，选择最佳着陆点、最后安全降落月球表面。这是人类首次在月球背面软着陆。

（1）嫦娥四号组合体（月球车和着陆器）在月球表面附近处开始悬停，若悬停时，嫦娥四号组合体水平和竖直速度大小均为零，推力发动机产生竖直方向大小为F的推力，已知月球车质量为m1，着陆器质量为m2，求月球表面的重力加速度大小；

（2）若已知月球半径为R，万有引力常量为G，利用以上物理量求月球质量M；

（3）2019年1月14日，国务院新闻办公室召开新闻发布会上宜布，嫦娥五号将于2019年年底前后发射，实现区域软着陆并采样返回。如图所示，将月球车由月球表面发射到h 高度的轨道上，在该轨道月球车与绕月球做圆周运动的飞船对接，然后由飞船送月球车返回地球。若以月球表面为零势能面，月球车在h高度的引力势能可表示为，其中G为引力常量，M为月球质量，m为月球车质量，R为月球半径，若忽略月球的自转，求

从月球表面开始发射到对接完成需要对月球车做的功。

12.电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器。电磁轨道炮示意图如图所示。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L ，导轨间存在垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场，导轨电阻不计。炮弹可视为一质量为m 、电阻为R 的金属棒MN ，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。电容器电容C ，首先开关接1，使电容器完全充电。然后将S 接至2，MN 由静止开始向右加速运动。当MN 上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN 达到最大速度v m ，之后离开导轨。问：

（1）这个过程中通过MN 的电量q ；

（2）直流电源的电动势E ；

（3）某同学想根据第一问结果，利用的公式

求MN 加速过程的位移，请判

断这个方法是否可行，并说明理由。