2022年北京师大附属实验中学高考物理零模试卷

一、单项选择题（本部分共14题，每题3分，共4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．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=r₂处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　）

  A．从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在减小

  B．从r=r2到r=r1分子力的大小先减小后增大

  C．从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大

  D．从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小
  组卷：2489引用：21难度：0.5

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• 2．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（　　）

  A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用

  B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象

  C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播

  D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
  组卷：534引用：40难度：0.7

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• 3．由航天员翟志刚、王亚平和叶光富执行的载人飞行任务是我国空间站建设的重要任务之一、空间站是一个特别的太空实验室，绕地球运行时，其中的物体将处于完全失重状态。下列实验在运行的空间站中可以进行的是（　　）
  

  A．用牛顿管观察轻重不同的物体下落的快慢

  B．用牛顿第二定律测物体质量

  C．如图测量桌面的微小形变

  D．用“体重计”测量人的质量
  组卷：100引用：3难度：0.7

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• 4．一列沿x轴方向传播的简谐横波，在t=0时波形如图甲所示，a、b、c、d为介质中的四个质点，图乙为质点b的振动图像。下述说法中正确的是（　　）
  

  A．该波的波速为8m/s

  B．该波沿x轴正方向传播

  C．t=0.5s时，质点a具有最大加速度

  D．质点c在t=1s时处于平衡位置，并沿y轴负方向运动
  组卷：198引用：2难度：0.7

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• 5．氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为ν_a、ν_b两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为ν_a、ν_b的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（　　）
  

  A．处于第4能级的氢原子可以吸收一个能量为0.75eV的光子并电离

  B．图丙中的图线a所表示的光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的

  C．图丙中的图线b所表示的光的光子能量为12.75eV

  D．用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更大
  组卷：632引用：7难度：0.8

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• 6．空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P为正电荷。P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，相邻等势面间电势差相等，a、b、c、d为电场中的4个点。下列说法正确的是（　　）

  A．P、Q两点处的电荷带同种电荷

  B．a点电场强度大于b点电场强度

  C．a点电势高于b点电势

  D．在c点由静止释放一个带电粒子，不计重力，粒子将沿等势面cd运动
  组卷：309引用：2难度：0.5

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三、计算题（共40分）

• 19．XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，XCT扫描机可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场S：经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知电子的质量为m,带电荷量为e,MN两端的电压为U₀，偏转场区域水平宽度为L₀，竖直高度足够长，MN中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。
  （1）求电子刚进入偏转场时的速度大小；
  （2）若偏转场S为垂直纸面向里的匀强磁场，要实现电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角为30°，求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
  （3）若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场，当偏转电场强度为E时电子恰好能击中靶台P点。而仪器实际工作时，电压U₀会随时间成正弦规律小幅波动，波动幅度为ΔU，如图丙所示。电子通过加速电场的时间远小于加速电压U₀的变化周期，不考虑加速电场变化时产生的磁场，在此情况下，为使电子均能击中靶台，求靶台的最小直径。
  
  组卷：221引用：3难度：0.2

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• 20．光的干涉和衍射现象说明光具有波动性。爱因斯坦的光电效应理论和康普顿效应理论表明，光在某些方面确实也会表现得像是由一些粒子（即一个个有确定能量和动量的“光子”）组成的。人们意识到，光既具有波动性，又具有粒子性。（c为光速，h为普朗克常量）
  （1）物理学家德布罗意把光的波粒二象性推广到实物例子，他提出假设：实物粒子也具有波动性，即每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系，粒子的能量E和动量p跟它所对应波的频率v和波长λ之间也遵从如下关系：v=

  E

  h

  ，λ=

  h

  p

  。请依据上述关系以及光的波长公式，试推导单个光子的能量E和动量p间存在的关系；
  （2）我们在磁场中学习过磁通量ϕ，其实在物理学中有很多通量的概念，比如电通量、光通量、辐射通量等等。辐射通量ϕ_e表示单位时间内通过某一截面的辐射能，其单位为J/s。
  ①光子具有能量。一束波长为λ的光垂直照射在面积为S的黑色纸片上，其辐射通量为ϕ_e，且全部被黑纸片吸收，求该束光单位体积内的光子数n；
  ②光子具有动量。当光照射到物体表面上时，不论光被物体吸收还是被物体表面反射，光子的动量都会发生改变，因而对物体表面产生一种压力。求上一问中的光对黑纸片产生的压力大小，并判断若将黑纸片换成等大的白纸片，该束光对白纸片的压力有何变化。
  组卷：253引用：1难度：0.4

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