2021年北京市海淀区高考物理查漏补缺试卷（5月份）
发布：2024/4/20 14:35:0
一、力学
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1．如图所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略，两物体的质量mA为4kg,mB为6kg。从t=0开始，推力FA和拉力FB分别作用于 A、B上，FA、FB随时间的变化规律为FA=（8-2t）（N）和FB=（2+2t）（N），下列说法正确的是（ ）组卷：403引用：1难度：0.6 -
2．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”；当某行星恰好运行到地球和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星凌日”。已知太阳系八大行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，某颗小行星轨道半径为4AU（AU为天文单位）。下列说法正确的是（ ）
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径R/AU 0.39 0.72 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 组卷：170引用：3难度：0.6 -
3．如图所示，两个皮带轮顺时针转动，一电动机M带动水平传送带以不变的速率v运行。将质量为m的物体A（可视为质点）轻轻放在传送带左端，经过一段时间后，A的速度变为v,再经过一段时间到达传送带右端。在上述运动过程中，电动机与传送带之间保持始终不打滑，其他摩擦阻力均不计。则（ ）组卷：205引用：2难度：0.4 -
4．卫星绕地球做圆周运动，由于卫星的转动，通常情况下在地球上的人们利用天文望远镜将有机会观察到卫星的各个表面。由于月球的自转角速度和绕地球公转的角速度大小相等，地球上的人们将无法观察到月球的背面。如图甲所示，当月球绕地球公转一定角度时（比如90°），月球也恰好自转相同的角度（90°），所以月球朝向地球的一面始终是相同的，这种现象叫做“潮汐锁定”。潮汐锁定现象可简略的解释为：由于万有引力与距离的平方成反比，月球上相同的质量在靠近地球的一侧受到的引力略大于背离地球的一侧，因而月球将会被拉长，产生轻微形变，如图乙所示（图中已把形变效果放大），引力“等效的作用点”也将会偏离O点，而变为更靠近地球一侧的O′点；如图丙所示，若月球的自转比公转快，地球对月球的万有引力将会阻碍月球自转，这个过程也会导致月球内部岩石的弯折、挤压和摩擦等，因而月球的自转角速度会变慢，直到月球自转角速度和绕地球公转的角速度大小相等为止。结合以上信息，下列说法中错误的是（ ）
组卷：170引用：1难度：0.5 -
5．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．如图所示，将一花瓶置于桌面上的桌布上，用水平向右的拉力将桌布迅速抽出，花瓶发生了平移，但最终并没有滑出桌面．这是大家熟悉的惯性演示实验．若花瓶、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（ ）组卷：220引用：5难度：0.7 -
6．如图所示，在光滑的水平面上放有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B等高。现让小滑块m从A点静止下滑，在此后的过程中，则（ ）组卷：516引用：1难度：0.5 -
7．如图所示为两列频率、振幅相同的水波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷。下列说法错误的是（ ）组卷：217引用：2难度：0.7 -
8．两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（ ）组卷：1311引用：37难度：0.7 -
9．在教室门与地面间缝隙处塞紧一个木楔（侧面如图所示），能把门卡住不易被风吹动。下列分析正确的是（ ）组卷：1423引用：10难度：0.3 -
10．降噪耳机越来越受到年轻人的喜爱。某型号降噪耳机工作原理如图所示，降噪过程包括如下几个环节：首先，由安置于耳机内的微型麦克风采集耳朵能听到的环境中的中、低频噪声（比如100Hz～1000Hz）；接下来，将噪声信号传至降噪电路，降噪电路对环境噪声进行实时分析、运算等处理工作；在降噪电路处理完成后，通过扬声器向外发出与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消噪声；最后，我们的耳朵就会感觉到噪声减弱甚至消失了。对于该降噪耳机的下述说法中，正确的有（ ）组卷：220引用：6难度：0.5 -
11．如图，某一斜面的顶端到正下方水平面O点的高度为h,斜面与水平面平滑连接。一质量为m的小木块从斜面的顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。求：
（1）运动过程中克服摩擦力所做的功；
（2）木块在水平面上停止点A的位置到O点的距离x；
（3）通过推导论证：x与斜面倾角θ的大小是否有关？组卷：182引用：1难度：0.4 -
12．如图所示，光滑曲面与粗糙平面平滑连接，质量为m的滑块B静止在曲面的底端，质量为M的滑块A由曲面上高H处无初速度释放，滑到底端和滑块B发生碰撞后粘在一起在平面上滑行一段距离后停下。已知两滑块与平面间的动摩擦因数均为µ，重力加速度为g。求：
（1）滑块A与滑块B碰撞前瞬间，滑块A的速度大小；
（2）滑块A与滑块B碰撞时，两物块损失的机械能；
（3）两滑块碰后滑行的时间。组卷：197引用：1难度：0.5 -
13．一架质量为M的直升机，螺旋桨的长度为L，螺旋桨的转动可以使其扫过的面积内的空气以速度v0向下运动，从而使飞机获得空气对它的支持力。已知空气密度为ρ，不考虑温度的变化以及空气的浮力，重力加速度为g。求：
（1）空气对直升机的支持力F；
（2）欲使飞机悬停在空中，空气应以多大的速度v向下运动；
（3）在（2）中，发动机的功率P。组卷：58引用：1难度：0.4
二、电磁学
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14．如图所示，A、B为两个等量负点电荷连线上的两点（其中B为连线中点），C为连线中垂线上的一点。今将一带负电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C。下列说法中一定不正确的是（ ）组卷：188引用：1难度：0.5 -
15．对处于图所示时刻的LC振荡电路，下列说法正确的是（ ）组卷：279引用：5难度：0.9 -
16．电源的两个重要参数分别是电动势E和内电阻r.对一个电路有两种特殊情况：当外电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势；当外电路短路时，短路电流等于电动势和内电阻的比值．现有一个电动势为E、内电阻为r的电源和一阻值为R的定值电阻，将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源，这两种连接方式构成的等效电源分别如图3甲和乙中虚线框所示．设新的等效电源的电动势为E′，内电阻为r′．试根据以上信息，判断下列说法中正确的是（ ）组卷：588引用：9难度：0.7 -
17．一质量为m的金属杆ab,以一定的速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面夹角为30°角，两轨上端之间用一电阻R相连。如图所示，若有磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过轨道平面，导轨与杆电阻不计。金属杆上行到某一高度又返回底端，则在这两个过程中，下列说法正确的是（ ）组卷：71引用：1难度：0.5 -
18．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一根上端固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ）组卷：105引用：1难度：0.5 -
19．为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的长方体流量计。该装置由绝缘材料制成，其长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口。在垂直于上下底面方向加一匀强磁场，前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极。污水充满管口从左向右流经该装置时，接在M、N两端间的电压表将显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（ ）组卷：347引用：5难度：0.9 -
20．劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示。置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f,加速电压为U．若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是（ ）组卷：341引用：19难度：0.7 -
21．如图甲所示是法拉第制作的世界上最早的发电机的实验装置。有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁体中。实验时用导线连接铜盘的中心C，用导线通过滑片与钢盘的边线D连接且接触良好，如图乙所示，若用外力转动手柄使圆盘转动起来，在CD两端会产生感应电动势。说法正确的是（ ）组卷：133引用：2难度：0.6 -
22．某同学按如图1所示连接电路，利用电流传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电流表的电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线，如图2所示。定值电阻R已知，且从图中可读出最大放电电流I0，以及图线与坐标轴围成的面积S，但电源电动势、内电阻、电容器的电容均未知，根据题目所给的信息，下列物理量不能求出的是（ ）
组卷：557引用：6难度：0.4
六、科学方法及物理学史
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65．如月之恒，如日之升。”这是《诗经•小雅》中的诗句，从先秦到明清，我们都不乏对太阳的关注。太阳作为一个恒星，在宇宙中显得太过普通，但是对于地球来说，却是无可替代的。已知地球半径为RE，日地距离为L，太阳半径为RS，太阳质量为MS并且质量分布均匀，忽略太阳自转。单位时间内垂直射入地球单位面积上的能量PE称为太阳常数。
（1）求太阳单位时间内向外辐射的总能量PT；（考查情景建构）
（2）实验发现，单位时间内从物体表面单位面积上发射的总能量与其表面的温度的4次方成正比，比例系数为k,求太阳表面的温度TS；（考查新知学习）
（3）由于太阳内部无法直接观测，因此太阳内部信息的获得就只能诉诸于理论方法。一种估算太阳中心压强的方法是利用平衡法，万有引力让太阳有向中心收缩的趋势，而核反应产生的压强则有让太阳向外扩张的趋势，二者平衡时太阳达到稳态。现以距离太阳中心距离为r处选择一个厚度为Δr（Δr＜＜r）球层，球层内、外表面压强差为Δp,该球面所受万有引力仅仅与球面内的太阳质量有关，设太阳平均密度为ρ，万有引力常数为G，太阳半径为RS，太阳表面压强为0，试给出该模型下太阳中心压强pC的表达式。（考查信息读取、图像理解、公式演绎）组卷：443引用：1难度：0.1 -
66．对于不同类型的物体和运动情况，测量速率的方法往往是不同的，当然测量速度的方法也受到历史的局限性和实验室提供的仪器的限制。
（1）历史上，由于测量条件的限制，伽利略无法用直接测量运动速度的方法来寻找自由落体的运动规律。因此他设想用斜面来“冲淡”重力，“放慢”运动，而且把速度的测量转化为对路程和时间的测量，并把自由落体运动看成为沿倾角为90°的斜面下滑运动的外推（图1）。假设一个时间单位为T，一个长度单位d,实验中记录了小球沿光滑斜面在不同时间内相对于起始点的距离，如表所示，则分析表中数据可知，小球在t=3T时刻的瞬时速度等于多少？（用已知量T、d表示即可）
（2）带电粒子的速度可以利用速度选择器进行测量。如图2所示，真空环境中平行放置的金属板间距为d,两板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，带电粒子以某一速度两金属板的左侧中间沿平行于金属板面的方向射入两板间，当板间电压为U时，带电粒子恰好沿直线（图中虚线）穿越两板，不计带电粒子的重力，求它的速度大小？时间 0 T 2T 3T 4T 5T 6T 距离 0 d 4d 9d 16d 25d 36d
（3）由于中子不带电，因此中子的速度无法直接使用速度选择器进行测量，可以采用碰撞的方法进行间接测量。低速中子与静止的原子核发生相互作用，有一定概率会与原子核发生弹性正碰。假设一群低速中子的质量为m,速度大小相同，原子核质量为M，这群中子中的一个中子与静止的原子核发生弹性正碰后，利用电偏转或磁偏转的方法测得原子核被碰后的速度大小为v1，求这群中子的速度大小？组卷：58引用：3难度：0.8
