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2020年北京市西城区高考物理二模试卷

发布：2024/4/20 14:35:0

一、本部分共14小题，每小题3分，共42分．在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项．

1．在核反应方程
9
4
Be+
4
2
He→
12
6
C+X中，X表示的是（　　）
A．质子 B．中子 C．电子 D．α粒子
组卷：126引用：2难度：0.8
解析
2．如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。如果b光是绿光，则以下说法正确的是（　　）
A．a光可能是蓝光
B．c光可能是红光
C．a光的频率小于b光的频率
D．c光的波长大于b光的波长
组卷：181引用：4难度：0.7
解析
3．一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p-T图象如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．状态a的体积小于状态b的体积
B．状态b的体积小于状态c的体积
C．状态a分子的平均动能最大
D．状态c分子的平均动能最小
组卷：259引用：2难度：0.9
解析
4．如图1所示为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P为介质中的一个质点。图2是质点P的振动图象，那么该波的传播速度v的大小和传播方向是（　　）
A．v=0.5m/s,沿x轴正方向 B．v=0.5m/s,沿x轴负方向
C．v=1.0m/s,沿x轴正方向 D．v=1.0m/s,沿x轴负方向
组卷：164引用：5难度：0.5
解析

5．如图1所示，理想变压器的原线圈接在交流电源上，副线圈接有R=10Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2：1，交流电压表的示数是10V，电流表、电压表均可看作理想电表。图2是交流电源输出电压u随时间t变化的图象。则（　　）

A．电流表的读数为1.00A

B．电流表的读数为2.00A

C．电源输出电压u随时间t变化的规律是u=20

cos100πt（V）

D．电源输出电压u随时间t变化的规律是u=20

cos50πt（V）

组卷：212引用：5难度：0.7

解析

6．如图所示，用一根轻质细绳将一幅重力为10N的画框对称悬挂在墙壁上，当绳上的拉力为10N时，两段细绳之间的夹角θ为（　　）
A．45° B．60° C．90° D．120°
组卷：1335引用：5难度：0.7
解析

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二、本部分共6题，共58分．

19．类比是逻辑推理中极富创造性的一种方法，科学史上很多重大发现、发明往往发端于类比，例如科学家受行星绕太阳做匀速圆周运动的启发，在构建原子模型时猜想电子绕原子核也做匀速圆周运动。
（1）一质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r。将地球视为质量均匀分布的球体，已知地球质量为M，万有引力常量为G，求卫星的速度大小v和动能E_k；
（2）在玻尔的氢原子理论中，电子绕原子核做匀速圆周运动的轨道半径是量子化的。电子的轨道半径和动量必须满足量子化条件mvr=
nh
2
π
，式中h是普朗克常量，r是轨道半径，v是电子在该轨道上的速度大小，n是轨道量子数，可以取1、2、3……等正整数。已知电子的质量为m,电荷量为-e,静电力常量为k,试根据上述量子化条件，证明电子在任意轨道运动的动能表达式可以写为E_kn=
A
n
2
，其中A是与n无关的常量。
组卷：148引用：3难度：0.6
解析
20．电容器作为储能器件，在生产生活中有广泛的应用。实际中的电容器在外形结构上有多种不同的形式，但均可以用电容描述它的特性。
（1）在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质就组成一个最简单的电容器，叫做平行板电容器。图1为一平行板电容器的充电电路，在充电过程中两极板间电势差u随电荷量q的变化图象如图2所示。类比直线运动中由v-t图象求位移的方法，在图中画网格线表示当电荷量由Q₁增加到Q₂的过程中电容器增加的电势能。
（2）同平行板电容器一样，一个金属球和一个与它同心的金属球壳也可以组成一个电容器，叫做球形电容器。如图3所示，两极间为真空的球形电容器，其内球半径为R₁，外球内半径为R₂，电容为C=
R
1
R
2
k
（
R
2
-
R
1
）
，其中k为静电力常量。请结合（1）中的方法推导该球形电容器充电后电荷量达到Q时所具有的电势能E_p的表达式。
（3）孤立导体也能储存电荷，也具有电容；
a.将孤立导体球看作另一极在无穷远的球形电容器，根据球形电容器电容的表达式推导半径为R的孤立导体球的电容C′的表达式；
b.将带电金属小球用导线与大地相连，我们就会认为小球的电荷量减小为0．请结合题目信息及所学知识解释这一现象。
组卷：300引用：3难度：0.4
解析