2023年北京八中高考物理三模试卷

一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意。）

• 1．以下关于原子和原子核的认识，正确的是（　　）

  A．汤姆逊研究阴极射线时发现电子，说明原子具有复杂结构

  B．卢瑟福的α粒子散射实验发现了质子

  C．原子核每发生一次β衰变，原子核内就失去一个电子

  D．原子核的比结合能越大，平均核子质量就越大
  组卷：121引用：2难度：0.7

  解析

• 2．用a、b两种不同的单色光分别经同一单缝衍射装置得到的衍射图样如图甲、乙所示。对于这两种单色光，下列说法正确的是（　　）

  A．在真空中a光的波长较短

  B．在水中a光的传播速度较大

  C．经同一双缝干涉装置后a光的条纹间距较小

  D．a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较小
  组卷：294引用：2难度：0.7

  解析

• 3．一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（　　）

  A．a→b过程中，气体体积变大，放出热量

  B．b→c过程中，气体温度不变，气体对外界做功

  C．c→a过程中，气体体积变小，放出热量

  D．c→a过程中，气体压强增大，外界对气体做功
  组卷：422引用：3难度：0.5

  解析

• 4．一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=1m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin（5πt）（cm）。则下列说法正确的是（　　）

  A．该波的波长为4m,振幅为20cm

  B．t=0时，x=2m 处的质点具有负向最大加速度

  C．该波沿x轴负方向传播

  D．这列波的波速为10m/s
  组卷：121引用：1难度：0.7

  解析

• 5．在A、B两点放置电荷量分别为+q₁和-q₂的点电荷，其形成的电场线分布如图所示，C为A、B连线的中点，D是AB连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是（　　）

  A．q1＜q2

  B．C点的电势高于D点的电势

  C．若将一正电荷从C点移到无穷远点，电场力做负功

  D．若将另一负电荷从C点移到D点，电荷电势能减小
  组卷：621引用：3难度：0.6

  解析

• 6．北京时间2022年11月17日16时50分，经过约5.5小时的出舱活动，神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同，圆满完成出舱活动全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。若“问天实验舱”围绕地球在做匀速圆周运动，轨道半径为r,周期为T，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

  A．“问天实验舱”的质量为 4 π 2 r 3 G T 2

  B．漂浮在舱外的航天员加速度等于零

  C．“问天实验舱”在圆轨道上运行的速度小于7.9km/s

  D．若出舱活动期间蔡旭哲自由释放手中的工具，工具会立即高速离开航天员
  组卷：267引用：2难度：0.4

  解析

三、计算题（本题共4小题，共40分。要写出必要的文字说明、基本的物理公式和受力分析图）

• 19．一根足够长的空心铜管竖直放置，使一枚直径略小于铜管内径、质量为m₀的圆柱形强磁铁从管内某处由静止开始下落，如图1所示，它不会做自由落体运动，而是非常缓慢地穿过铜管，在铜管内下落时的最大速度为v₀。强磁铁在管内运动时，不与铜管内壁发生摩擦，空气阻力也可以忽略。产生该现象的原因是变化的磁场在铜管内激发出了涡流，涡流反过来又对强磁铁产生了很大的阻力。虽然该情景中涡流的定量计算非常复杂，我们不需要求解，却仍然可以用我们学过的知识来对下述问题进行分析。
  （1）求图1中的强磁铁达到最大速度后铜管的热功率P₀；
  （2）在图1中，可以认为在强磁铁下落过程中它周围铜管的有效电阻是恒定的，从静止开始下落t时间后达到最大速度。若强磁铁机械能耗散的功率等于其受到的阻力大小与下落速度大小的乘积，求此过程强磁铁的下落高度h；
  （3）若将空心铜管切开一条竖直狭缝，如图2所示，强磁铁还从管内某处由静止开始下落，发现强磁铁的下落还是会明显慢于自由落体运动，请你分析这一现象的原因。
  组卷：75引用：1难度：0.4

  解析

• 20．某兴趣小组同学利用如图甲所示的一组大小、质量各不相同的硬质弹性小球进行了若干次碰撞实验。所有碰撞都可认为是弹性碰撞，重力加速度大小为g,忽略空气阻力影响，小球均可视为质点。试讨论以下问题：
  ​
  （1）第一次实验他们将一个质量为m₁的小球1从距离地面高度h处由静止释放，如图乙所示。通过查阅资料他们估计出了球与地面的作用时间Δt。求1球与地面碰撞过程中对地面平均作用力F的大小。
  （2）第二次实验在1球顶上放一质量为m₂的2球，m₂=km₁（k＜1），让这两个球一起从距离地面高h处自由下落并撞击地面，如图丁所示，他们惊奇的发现球2反弹的高度超过了释放时的高度。他们猜想若2球质量越小被反弹的高度越高，试从理论角度分析他们的猜想是否正确，并求2球能达到的最大高度。
  （3）受（2）的启示，他们设想了一个超球实验：将三个球紧贴从距离地面h高处由静止释放，由下至上三球的质量分别为m₁、m₂和m₃，且满足m₁≫m₂≫m₃，如图戊所示。他们设想3球可以被反弹到很高的高度，试估算此高度。
  组卷：175引用：1难度：0.2

  解析