2023年北京市朝阳区高考物理二模试卷

一、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．下列说法正确的是 （　　）

  A．悬浮在液体中微粒的大小，影响其布朗运动的明显程度

  B．质量一定的理想气体，温度越高压强越大

  C．热量只能从高温物体向低温物体传递

  D．分子势能随分子间距离的增大而增大
  组卷：34引用：1难度：0.8

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• 2．下列说法正确的是（　　）

  A．氢原子由激发态向基态跃迁时放出光子

  B．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态有关

  C．核聚变与核裂变均释放能量，因此核反应前后质量数不守恒

  D．卢瑟福的核式结构模型可以解释氢原子光谱不连续的现象
  组卷：39引用：3难度：0.7

  解析

• 3．如图所示，细光束从空气射向平行玻璃砖上表面，经折射后分为a、b两束从下表面射出，则（　　）
  

  A．在玻璃中传播时，a光的速度较大

  B．从同一种介质射向真空，a光发生全反射的临界角较小

  C．若增大入射光在上表面的入射角，则a光先在下表面发生全反射

  D．若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属一定也能发生光电效应
  组卷：28引用：1难度：0.7

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• 4．一列简谐横波沿x轴传播，图甲为波在t=0时刻的波形图，图乙为平衡位置在x=1m处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）
  

  A．该波沿x轴正方向传播

  B．该波的波速为2m/s

  C．0～2s内，质点P运动的路程为2cm

  D．质点P、Q的振动方向总是相同
  组卷：32引用：1难度：0.7

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• 5．某区域的电场线分布如图所示，a、b、c是电场中的三个点。下列说法错误的是（　　）
  

  A．a、b、c三点电场强度大小关系为 Eb＞Ea＞Ec

  B．a、b、c三点电势关系为φb＞φa＞φc

  C．电子在a、b、c三点的电势能关系为 Epc＞Epa＞Epb

  D．将质子从b点由静止释放，仅在电场力作用下它将沿电场线运动
  组卷：27引用：1难度：0.8

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• 6．甲、乙两辆汽车在平直路面上同向运动，经过同一路标时开始计时，两车在0～t₂时间内的速度v随时间t的变化图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

  A．在t1时刻，甲车刚好追上乙车

  B．在t2时刻，甲车刚好追上乙车

  C．0～t2时间内，甲车所受的合力越来越大

  D．0～t2时间内，乙车所受的合力越来越小
  组卷：77引用：3难度：0.8

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二、本部分共6题，共58分。

• 19．利用物理模型对问题进行分析，是重要的科学思维方法。
  （1）原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流。设氢原子核外的电子以角速度ω绕核做匀速圆周运动，电子的电荷量为e,求等效电流I的大小。
  （2）如图所示，由绝缘材料制成的质量为m、半径为R的均匀细圆环，均匀分布总电荷量为Q的正电荷。施加外力使圆环从静止开始绕通过环心且垂直于环面的轴线加速转动，角速度ω随时间t均匀增加，即ω=λt（λ为已知量）。不计圆环上的电荷做加速运动时所产生的电磁辐射。
  a.求角速度为ω₁时圆环上各点的线速度大小v以及此时整个圆环的总动能E_k
  b.圆环转动同样也形成等效的环形电流，已知该电流产生的磁场通过圆环的磁通量与该电流成正比，比例系数为k（k为已知量）。由于环加速转动形成的瞬时电流及其产生的磁场不断变化，圆环中会产生感应电动势，求此感应电动势的大小E；
  c.设圆环转一圈的初、末角速度分别为ω₀和ω_t，则有ω_t²-ω₀²=4πλ。请在a、b问的基础上，通过推导证明圆环每转一圈外力所做的功W为定值。
  组卷：81引用：1难度：0.3

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• 20．无处不在的引力场，构建出一幅和谐而神秘的宇宙图景。
  
  （1）地球附近的物体处在地球产生的引力场中。地球可视为质量分布均匀的球体，已知地球的质量为M，引力常量为G。请类比电场强度的定义，写出距地心r处的引力场强度g₀的表达式。（已知r大于地球半径，结果用M、G和r表示）
  （2）物体处于引力场中，就像电荷在电场中具有电势能一样，具有引力势能。
  中国科学院南极天文中心的巡天望远镜追踪到由孤立的双中子星合并时产生的引力波。已知该双中子星的质量分别为m₁、m₂，且保持不变。在短时间内，可认为双中子星绕二者连线上的某一点做匀速圆周运动。请分析说明在合并过程中，该双中子星系统的引力势能、运动的周期T如何变化。
  （3）我们可以在无法获知银河系总质量的情况下，研究太阳在银河系中所具有的引力势能。通过天文观测距银心（即银河系的中心）为r处的物质绕银心的旋转速度为v,根据g=

  v

  2

  r

  ，可得到银河系在该处的引力场强度g的数值，并作出g-r图像，如图所示。已知太阳的质量m=2.0×10³⁰kg,太阳距离银心r₀=2.5×10²⁰m。
  a.某同学根据表达式g=

  v

  2

  r

  认为：引力场强度g的大小与物质绕银心的旋转速度v²成正比，与到银心的距离r成反比。请定性分析说明该同学的观点是否正确。
  b.将物质距银心无穷远处的引力势能规定为零，请利用题中信息估算太阳所具有的引力势能E_p。
  组卷：194引用：2难度：0.3

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