2022年北京市丰台区高考物理一模试卷

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．下列关于物理学史的叙述不正确的是（　　）

  A．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构

  B．贝克勒尔发现了天然放射现象，表明原子核内部具有结构

  C．玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律

  D．爱因斯坦的光电效应方程可以很好地解释光电效应现象
  组卷：74引用：2难度：0.8

  解析

• 2．有关红、绿、紫三束单色光，下述说法正确的是（　　）

  A．红光频率最大

  B．在空气中红光的波长最小

  C．红光光子的能量大于绿光光子的能量

  D．用同一双缝干涉装置看到的紫光相邻两条亮条纹间距最小
  组卷：152引用：1难度：0.5

  解析

• 3．纳米微吸材料是一种新型材料。如图所示，一手机被吸附在由纳米微吸材料制成的手机支架上，此时手机处于静止状态。若手机质量为m,手机和水平面的夹角为θ，重力加速度为g,手机支架对手机的作用力大小为（　　）

  A．mg

  B．mgsinθ

  C．mgcosθ

  D．mgtanθ
  组卷：425引用：4难度：0.7

  解析

• 4．如图所示，长为l的细绳下方悬挂一小球a,绳的另一端固定在天花板上O点处。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度（小于5°）后由静止释放，并从释放时开始计时。小球相对于平衡位置O的水平位移为x,向右为正，则小球在一个周期内的振动图像为（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：317引用：11难度：0.7

  解析

• 5．一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态。其V-T图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

  A．ab过程中外界对气体做功

  B．ca过程中气体从外界吸热

  C．处于状态c的气体压强最大

  D．处于状态a的气体分子的平均动能最大
  组卷：503引用：5难度：0.7

  解析

• 6．如图所示，a为在地球赤道表面随地球一起自转的物体，b为绕地球做匀速圆周运动的近地卫星，轨道半径可近似为地球半径。假设a与b质量相同，地球可看作质量分布均匀的球体，比较物体a和卫星b（　　）

  A．角速度大小近似相等

  B．线速度大小近似相等

  C．向心加速度大小近似相等

  D．所受地球引力大小近似相等
  组卷：189引用：1难度：0.7

  解析

• 7．如图所示，物块放在与水平面夹角为θ的传送带上，且始终与传送带相对静止。关于物块受到的摩擦力f,下列说法正确的是（　　）

  A．当传送带匀速向上运动时，f的方向一定沿传送带向下

  B．当传送带减速向上运动时，f的方向一定沿传送带向上

  C．当传送带加速向上运动时，f的方向一定沿传送带向上

  D．当传送带加速向下运动时，f的方向一定沿传送带向下
  组卷：677引用：1难度：0.6

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二、本部分共6题，共58分。

• 20．类比是研究问题的常用方法。
  （1）情境1：如图甲所示，设质量为m₁的小球以速度v₀与静止在光滑水平面上质量为m₂的小球发生对心碰撞，碰后两小球粘在一起共同运动。求两小球碰后的速度大小v；
  （2）情境2：如图乙所示，设电容器C₁充电后电压为U₀，闭合开关K后对不带电的电容器C₂放电，达到稳定状态后两者电压均为U；
  a.请类比（1）中求得的v的表达式，写出放电稳定后电压U与C₁、C₂和U₀的关系式；
  b.在电容器充电过程中，电源做功把能量以电场能的形式储存在电容器中。图丙为电源给电容器C₁充电过程中，两极板间电压u随极板所带电量q的变化规律。请根据图像写出电容器C₁充电电压达到U₀时储存的电场能E；并证明从闭合开关K到两电容器电压均为U的过程中，损失的电场能

  ΔE

  =

  C

  2

  C

  1

  +

  C

  2

  E

  ；
  （3）类比情境1和情境2过程中的“守恒量”及能量转化情况完成下表。
  

  情境1	情境2
  动量守恒
  	损失的电场能 ΔE = C 2 C 1 + C 2 E
  减少的机械能转化为内能

  
  组卷：219引用：2难度：0.2

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• 21．2021年4月我国空间站天和核心舱成功发射，核心舱首次使用了一种全新的推进装置——霍尔推力器。其工作原理简化如下：如图甲所示，推力器右侧阴极逸出（初速度极小）的一部分电子进入放电室中，放电室内由沿圆柱体轴向的电场和环形径向磁场组成，电子在洛伦兹力和电场力的共同作用下运动，最终大多数电子被束缚在一定的区域内，与进入放电室的中性推进剂工质（氙原子）发生碰撞使其电离；电离后的氙离子在磁场中的偏转角度很小，其运动可视为在轴向电场力作用下的直线运动，飞出放电室后与阴极导出的另一部分电子中和并被高速喷出，霍尔推力器由于反冲获得推进动力。设某次核心舱进行姿态调整，开启霍尔推力器，电离后的氙离子初速度为0，经电压为U的电场加速后高速喷出，氙离子所形成的等效电流为I。已知一个氙离子质量为m,电荷量为q,忽略离子间的相互作用力和电子能量的影响，求：
  （1）单位时间内喷出氙离子的数目N；
  （2）霍尔推力器获得的平均推力大小F；
  （3）放电室中的电场和磁场很复杂，为简化研究，将图甲中磁场和电场在小范围内看作匀强磁场和匀强电场，俯视图如图乙所示，设磁感应强度为B，电场强度为E。选取从阴极逸出的某电子为研究对象，初速度可视为0，在小范围内运动的轨迹如图，已知电子质量为m_e，电荷量为e,忽略电子间，电子与离子间的相互作用力，求电子在沿轴向方向运动的最大距离H。
  
  组卷：491引用：2难度：0.3

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