2023年北京市东城区高考物理二模试卷

一、选择题。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．卢瑟福提出原子核式结构模型是为了解释（　　）

  A．α粒子散射实验	B．核聚变反应
  C．天然放射现象	D．核裂变反应
  组卷：78引用：3难度：0.9

  解析

• 2．下列说法正确的是（　　）

  A．液体分子的无规则运动称为布朗运动

  B．分子间距离减小时，分子间的作用力也减小

  C．物体从外界吸收热量，其内能不一定增加

  D．物体温度升高，每个分子热运动的动能均增大
  组卷：68引用：3难度：0.7

  解析

• 3．汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方20米处有障碍物，立即刹车，汽车恰好停在障碍物前。已知驾驶员反应时间为0.75s,汽车运动的v-t图像如图所示。在刹车过程中，汽车的加速度大小为（　　）

  A．3m/s2

  B．4m/s2

  C．5m/s2

  D．6m/s2
  组卷：679引用：8难度：0.8

  解析

• 4．下列说法正确的是（　　）

  A．在空气中，可见光和超声波传播速度相同

  B．电磁波和机械波都需要介质才能传播

  C．无线电波和紫外线都可以发生偏振现象

  D．红外线的波长比X射线的波长短
  组卷：33引用：2难度：0.9

  解析

• 5．某光源发出的光由不同波长的光组成。不同波长的光的强度（表示光的强弱）如图所示。使金属恰好发生光电效应的光的波长，称为极限波长。表中为一些金属的极限波长。用该光源照射表中金属表面，则（　　）
  

  材料	铂	钨	钠
  极限波长（nm）	196	274	542

  A．只有钠表面有电子逸出

  B．只有铂表面有电子逸出

  C．钙、铂表面均有电子逸出

  D．铂、钨、钠表面均有电子逸出
  组卷：57引用：3难度：0.7

  解析

• 6．如图所示，质量为m的木箱在大小为F的水平外力作用下，沿倾角为θ的斜面匀速向上运动。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

  A．木箱所受合力大小为mgsinθ+Fcosθ

  B．斜面对木箱的支持力大小为mgcosθ

  C．斜面对木箱的摩擦力大小为Fcosθ-mgsinθ

  D．斜面对木箱作用力的合力大小为F+mg
  组卷：50引用：2难度：0.6

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二、非选择题

• 19．利用物理模型对问题进行分析，是重要的科学思维方法。
  如图所示，长为L的均匀细杆的一端固定一个小球，另一端可绕垂直于杆的光滑水平轴O转动。已知小球质量为m₁，杆的质量为m₂。小球可视为质点。
  （1）若杆的质量与小球质量相比可以忽略。把杆拉到水平位置后，将小球无初速度释放。
  a.当杆转动至与水平方向成θ角时（θ＜90°），求小球的角速度ω。
  b.若只增加杆的长度，小球由静止开始运动到最低点的过程中，所用时间是变长还是变短，通过分析定性说明。
  （2）若杆的质量与小球质量相比不能忽略。已知杆在绕O点转动时，其动能的表达式为E_k=

  1

  6

  m

  α

  ω

  β

  L

  γ

  。
  a.请你利用单位制的知识，判断α、β、γ的数值。
  b.把杆拉到水平位置后，将小球无初速度释放，当杆转动至与水平方向成θ角时（θ＜90°），求小球的角速度ω'。
  组卷：91引用：2难度：0.5

  解析

• 20．在匀强磁场中放置一个截面为矩形的通电导体或半导体薄片，当磁场方向与电流方向垂直时，在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，这个现象称为霍尔效应，产生的电势差称为霍尔电势差或霍尔电压U_H。霍尔电压与电流之比称为霍尔电阻R_H。
  （1）图甲所示的半导体薄片的厚度为d,薄片中自由电荷的电荷量为q,单位体积内的自由电荷数为n。磁感应强度大小为B。请你推导霍尔电阻R_H的表达式。
  （2）在发现霍尔效应约100年后，科学家又发现某些半导体材料的霍尔电阻，在低温和强磁场下，与外加磁场的关系出现一个个的“平台”，在平台处霍尔电阻严格等于一个常数除以正整数，即

  R

  H

  =

  h

  i

  e

  2

  ，其中h为普朗克常数，e为电子电荷量，i为正整数，这个现象被称为整数量子霍尔效应。在环境温度小于4K时，霍尔电阻R_H与外加磁场的磁感应强度B的关系图像如图乙所示。由于量子霍尔电阻只与基本物理常数有关，国际计量委员会推荐在世界范围内用量子电阻标准替代实物电阻标准，以避免实物电阻阻值因环境影响而变化。由于霍尔电阻与实物电阻的定义并不相同，因此需要利用一些方法才可以将量子霍尔电阻标准电阻值“传递”给实物电阻。“传递”的一种方法叫“电位差计比较法”，其原理可简化为图丙所示电路，把可调实物电阻与量子霍尔电阻串联，用同一个电源供电，以保证通过两个电阻的电流相等。通过比较霍尔电势差与实物电阻两端的电势差，即可达到比较霍尔电阻与实物电阻阻值的目的。
  a.某次实验时，霍尔元件所处环境温度为1.5K，磁感应强度大小为8T，此时a、b两点间的霍尔电势差与c、d两点间的电势差相等。若h=6.63×10^-34J⋅s,e=1.6×10^-19C。通过分析，计算该实物电阻的阻值R_S（结果保留两位有效数字）。
  b.如果要通过量子霍尔效应“传递”出一个阻值为

  h

  3

  e

  2

  的标准实物电阻，请你说明操作思路。
  
  组卷：75引用：2难度：0.5

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