北京東城55中學(xué)高三二診模擬考試新高考物理試卷及答案解析

北京東城55中學(xué)高三二診模擬考試新高考物理試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，a、b、c、d為圓上的四個(gè)點(diǎn)，ac、bd連線過圓心且相互垂直，置于圓心處帶正電的點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E。若在該空間再施加一沿ac方向的大小為2E的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，以下說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為3E，方向由c到aB．c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為3E，方向由c到aC．b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，大小都為ED．b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相同，但大小都為E2、2019年5月17日，在四川省西昌衛(wèi)星發(fā)射基地成功發(fā)射了第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）。已知地球的質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)周期為T、該衛(wèi)星的質(zhì)量為m、引力常量為G，關(guān)于這顆衛(wèi)星下列說法正確的是（）A．距地面高度為 B．動(dòng)能為C．加速度為 D．入軌后該衛(wèi)星應(yīng)該位于西昌的正上方3、如圖所示，a、b、c為三根與紙面垂直的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線，其截面位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，bc連線沿水平方向，導(dǎo)線中通有恒定電流，且，電流方向如圖中所示。O點(diǎn)為三角形的中心（O點(diǎn)到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等），其中通電導(dǎo)線c在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍空間某點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=，其中I為通中導(dǎo)線的中流強(qiáng)度，r為該點(diǎn)到通中導(dǎo)線的垂直距離，k為常數(shù)，則下列說法正確的是（）A．O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為3B0B．O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為5B0C．質(zhì)子垂直紙面向里通過O點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向由O點(diǎn)指向cD．電子垂直紙面向里通過O點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向垂直O(jiān)c連線向下4、2019年4月10日，全球多地同步公布了人類歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半徑公式R=決定，其中萬有引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M。已知地球的質(zhì)量約為6×1024kg，假如它變成一個(gè)黑洞，則“地球黑洞”的半徑約為（）A．9μm B．9mm C．9cm D．9m5、下列說法正確的是（）A．β衰變中產(chǎn)生的β射線是原子的核外電子掙脫原子核的束縛形成的B．亞里士多德猜想自由落體運(yùn)動(dòng)的速度與下落時(shí)間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證C．對(duì)于某種金屬，只要入射光強(qiáng)度足夠大，照射時(shí)間足夠長(zhǎng)，就會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)D．用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時(shí)，光越強(qiáng)，飽和電流越大6、在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用。下列說法正確的是（）A．查德威克用α粒子轟擊鈹原子核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子B．盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究，發(fā)現(xiàn)陰極射線是原子核中的中子變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的射線D．居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（Po）和鐳（Ra）兩種新元素二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示是宇宙空間中某處孤立天體系統(tǒng)的示意圖，位于點(diǎn)的一個(gè)中心天體有兩顆環(huán)繞衛(wèi)星，衛(wèi)星質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于中心天體質(zhì)量，且不考慮兩衛(wèi)星間的萬有引力。甲衛(wèi)星繞點(diǎn)做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乙衛(wèi)星繞點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為橢圓，半長(zhǎng)軸為、半短軸為，甲、乙均沿順時(shí)針方向運(yùn)轉(zhuǎn)。兩衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌跡共面且交于兩點(diǎn)。某時(shí)刻甲衛(wèi)星在處，乙衛(wèi)星在處。下列說法正確的是（）A．甲、乙兩衛(wèi)星的周期相等B．甲、乙兩衛(wèi)星各自經(jīng)過處時(shí)的加速度大小相等C．乙衛(wèi)星經(jīng)過處時(shí)速度相同D．甲、乙各自從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所需時(shí)間之比為1：38、兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同．實(shí)線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播．某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則A．在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象B．實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3：2C．平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零D．平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y＞20cmE.從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.25s，平衡位置為x=5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y＜09、如圖，空間存在方向豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)；傾角為的光滑絕緣斜面固定在地面上，絕緣輕彈簧的下端連接斜面底端的擋板，上端連接一帶電量為+q的小球，小球靜止時(shí)位于M點(diǎn)，彈簧長(zhǎng)度恰好為原長(zhǎng)。某時(shí)刻將電場(chǎng)反向并保持電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，之后彈簧最大壓縮量為L(zhǎng)，重力加速度為g。從電場(chǎng)反向到彈簧壓縮至最短的過程中，小球（）A．機(jī)械能一直減少B．電勢(shì)能減少了EqLC．最大加速度為gD．最大速度為10、甲、乙兩車在同一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)其圖像如圖所示，圖中和的面積分別為和，初始時(shí)，甲車在乙車前方處，則（）A．若，兩車不會(huì)相遇 B．若，兩車相遇2次C．若，兩車相遇1次 D．若，兩車相遇1次三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組在用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上，如圖甲所示。雙縫間距d=0.20mm，測(cè)得屏與雙縫間的距離L=500mm。然后，接通電源使光源正常工作：(1)某同學(xué)在測(cè)量時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，在測(cè)量頭目鏡中先看到分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)亮條紋A的中心，如圖乙所示，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_________cm；然后他繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)亮條紋B的中心，若游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為1.67cm，此時(shí)主尺上的________cm刻度與游標(biāo)尺上某條刻度線對(duì)齊；入射光的波長(zhǎng)λ=_________m；(2)若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，可采取的改善辦法有_________________（至少寫一條）。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示裝置測(cè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋怆婇TA、B與光電計(jì)時(shí)器相連，可記錄小球經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時(shí)間（1）實(shí)驗(yàn)前用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑d=_____mm（2）讓小球緊靠固定擋板，由靜止釋放，光電計(jì)時(shí)器記錄小球經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時(shí)間t1、t2，測(cè)出兩光電門間的高度差h，則測(cè)得的重力加速度g=_____(用測(cè)得的物理量的符號(hào)表示)。（3）將光電計(jì)時(shí)器記錄小球通過光電門的時(shí)間改為記錄小球從光電門A運(yùn)動(dòng)到光電門B所用的時(shí)間，保持光電門B的位置不變，多次改變光電門A的位置,每次均讓小球從緊靠固定擋板由靜止釋放，記錄每次兩光電間的高度差h及小球從光電門A運(yùn)動(dòng)到光電門B所用的時(shí)間t，作出圖象如圖丙所示，若圖象斜率的絕對(duì)值為k，則圖象與縱軸的截距意義為____，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開___四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）在某次學(xué)校組織的趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上，某科技小組為大家展示了一個(gè)裝置，如圖所示，將一質(zhì)量為0.1kg的鋼球放在O點(diǎn)，用彈射器裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道OA和AB運(yùn)動(dòng)，BC段為一段長(zhǎng)為L(zhǎng)＝2.0m的粗糙平面，DEFG為接球槽。圓弧OA和AB的半徑分別為r＝0.2m，R＝0.4m，小球與BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，C點(diǎn)離接球槽的高度為h＝1.25m，水平距離為x＝0.5m，接球槽足夠大，g取10m/s2，求：(1)鋼球恰好不脫離圓弧軌道，鋼球在A點(diǎn)的速度vA多大；(2)滿足(1)時(shí)，鋼球在圓軌道最低點(diǎn)B對(duì)軌道的壓力；(3)要使鋼球最終能落入槽中，彈射速度至少多大。14．（16分）如圖所示，一內(nèi)壁光滑的長(zhǎng)圓柱形容器，器壁絕熱、底面積為S且導(dǎo)熱性能良好。初始時(shí)開口向上豎直放置。容器內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為的絕熱活塞A和B。在A與B之間封有一定質(zhì)量溫度為T0、高度為d的理想氣體甲，B與容器底面之間封有一定質(zhì)量的理想氣體乙，平衡時(shí)甲、乙兩部分氣體的體積均相等?，F(xiàn)讓容器緩慢倒過來開口向下豎直放置，兩個(gè)活塞再次平衡，此時(shí)氣體甲的體積變?yōu)樵瓉淼谋丁；钊c器壁間密閉性能好，且無摩擦，外界的溫度不變，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度取g。求：①容器開口向下放置時(shí)氣體甲的溫度；②容器開口向下放置時(shí)氣體乙的體積。15．（12分）如圖所示，ACB是一條足夠長(zhǎng)的絕緣水平軌道，軌道CB處在方向水平向右、大小E1.0106N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量m0.25kg、電荷量q2.0106C的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體，從距離C點(diǎn)L06.0m的A點(diǎn)處，在拉力F4.0N的作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)撤去拉力，小物體滑入電場(chǎng)中。已知小物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4，g取10m/s2。求：(1)小物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)小物體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A．由點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相反可知，a點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向由a到c，故A錯(cuò)誤；B．由點(diǎn)電荷在c點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相同可知，c點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小為3E，方向由a到c，故B錯(cuò)誤；CD.．由平行四邊形定則可知，b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向不同，但大小都為，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、A【解析】

A．萬有引力提供向心力解得同步衛(wèi)星的軌道半徑則距離地球表面高度為，A正確；B．萬有引力提供向心力動(dòng)能B錯(cuò)誤；C．萬有引力提供向心力解得加速度為C錯(cuò)誤；D．同步衛(wèi)星在赤道上空，西昌不在赤道，入軌后該衛(wèi)星不可能位于西昌的正上方，D錯(cuò)誤。故選A。3、A【解析】

AB．根據(jù)右手螺旋定則，通電導(dǎo)線在點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行于指向左方，通電導(dǎo)線在點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行于指向右下方，通電導(dǎo)線在點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行于指向左下方；根據(jù)公式可得根據(jù)平行四邊形定則，則點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)的方向平行于指向左下方，大小為，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)左手定則，質(zhì)子垂直紙面向里通過點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向垂直連線由點(diǎn)指向，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)左手定則，電子垂直紙面向里通過點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向垂直連線由點(diǎn)指向，故D錯(cuò)誤；故選A。4、B【解析】

根據(jù)題意，將已知量代入公式得ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、D【解析】

A.衰變中產(chǎn)生的射線是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時(shí)釋放電子，故A錯(cuò)誤；B.伽利略猜想自由落體運(yùn)動(dòng)的速度與下落時(shí)間成正比，但不是直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，故B錯(cuò)誤；C.光電效應(yīng)發(fā)生條件與光的強(qiáng)度無關(guān)，只與入射光的頻率有關(guān)，當(dāng)用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時(shí)，光越強(qiáng)，飽和電流越大，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。6、D【解析】

A．查德威克用α粒子轟擊鈹原子核，發(fā)現(xiàn)了中子。盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故A錯(cuò)誤；B．貝克勒爾通過對(duì)天然放射性現(xiàn)象的研究，證明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故B錯(cuò)誤；C．湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，但陰極射線不是原子核中的中子變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的β射線，故C錯(cuò)誤；D．居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（P0）和鐳（Ra）兩種新元素，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】

A．橢圓的半長(zhǎng)軸與圓軌道的半徑相等，根據(jù)開普勒第三定律知，兩顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期相等，故A正確；B．甲、乙在點(diǎn)都是由萬有引力產(chǎn)生加速度，則有故加速度大小相等，故B正確；C．乙衛(wèi)星在兩點(diǎn)的速度方向不同，故C錯(cuò)誤；D．甲衛(wèi)星從到，根據(jù)幾何關(guān)系可知，經(jīng)歷，而乙衛(wèi)星從到經(jīng)過遠(yuǎn)地點(diǎn)，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，可知衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行慢，近地點(diǎn)運(yùn)行快，故可知乙衛(wèi)星從到運(yùn)行時(shí)間大于，而從到運(yùn)行時(shí)間小于，故甲、乙各自從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間之比不是1：3，故D錯(cuò)誤。故選AB。8、BDE【解析】傳播速度大小相同．實(shí)線波的頻率為2Hz，其周期為1.5s，波長(zhǎng)4m，則波速；由圖可知：虛線波的波長(zhǎng)為6m，則周期為，頻率：,則兩波的頻率不同．所以不能發(fā)生干涉現(xiàn)象．故A錯(cuò)誤；實(shí)線波和虛線波的頻率之比為，選項(xiàng)B正確；平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)由實(shí)線波和虛線波引起的振動(dòng)方向均向上，速度是兩者之和，故此刻速度不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；兩列簡(jiǎn)諧橫波在平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的，此刻各自位移都大于11cm，故質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>21cm，選項(xiàng)D正確；從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過1.25s，實(shí)線波在平衡位置為x=5m處于波谷，而虛線波也處于y軸上方，但不在波峰處，所以質(zhì)點(diǎn)的位移y＜1．故E正確；故選BDE.點(diǎn)睛：此題主要考查波的疊加；關(guān)鍵是理解波的獨(dú)立傳播原理和疊加原理，兩列波相遇時(shí)能互不干擾，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度和位移都等于兩列波在該點(diǎn)引起的振動(dòng)的矢量和.9、BC【解析】

B．電勢(shì)能的減小量等于電場(chǎng)力做的功，即為故B正確；C．小球在M點(diǎn)時(shí)有從電場(chǎng)反向到彈簧壓縮至最短的過程中，小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度反向增大的減速運(yùn)動(dòng)，由彈簧振子對(duì)稱性可知，小球在M點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度最大即為故C正確；D．小球速度最大時(shí)合力為0，由平衡可得由對(duì)稱性可知，速度最大時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)的距離為由動(dòng)能定理有得故D錯(cuò)誤；A．小球速度最大時(shí)合力為0，由平衡可得此過程小球克服彈力做功為電場(chǎng)力做功為小球克服彈力做功與電場(chǎng)力做功相等，說明小球機(jī)械能不是一直減小，故A錯(cuò)誤。故選BC。10、ABC【解析】

讀取圖像信息，運(yùn)動(dòng)情景圖如圖所示圖像與軸所圍面積為位移，至點(diǎn)時(shí)，乙車位移為乙甲車位移為甲初始時(shí)，甲車在乙車前方處若甲、乙兩車速度相同為時(shí)，有乙車還沒有追上甲車，此后甲車比乙車快，不可能追上；若甲、乙兩車速度相同為時(shí)，有即則此前乙車已追上甲車1次，此時(shí)乙車在甲車前面，之后乙車速度小于甲車，乙車還會(huì)被甲車反追及1次。則全程相遇2次；若甲、乙兩車速度相同為時(shí)，有即則此前乙車始終在甲車后面，此時(shí)乙車剛好追及甲車（臨界點(diǎn)），之后乙車速度小于甲車，不再相遇。則全程僅相遇1次；故A、B、C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、1.112.3減小雙縫間距d或者增大雙縫到干涉屏的距離L【解析】

(1)[1][2]．游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為1.1cm+0.1mm×1=1.11cm；若游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為1.67cm，此時(shí)主尺上的2.3cm刻度與游標(biāo)尺上某條刻度線對(duì)齊；[3]．條紋間距則根據(jù)可得(2)[4]．若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，即條紋間距太小，根據(jù)可采取的改善辦法有：減小雙縫間距d或者增大雙縫到干涉屏的距離L。12、11.4小球經(jīng)過光電門B時(shí)的速度2k【解析】

（1）[1]由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為d=11mm+4×0.1mm=11.4mm（2）[