2023年北京市朝陽區高考物理一模試卷

一、選擇題（共14小題，每小題3分，滿分42分）

• 1．關于質量一定的理想氣體，下列說法正確的是（　　）

  A．氣體溫度降低，其壓強可能增大

  B．氣體體積減小，其壓強一定增大

  C．氣體不斷被壓縮的過程中，其內能一定增加

  D．氣體與外界不發生熱量交換的過程中，其內能一定不變
  組卷：245引用：2難度：0.8

  解析

• 2．下列說法正確的是（　　）

  A．雨后出現的彩虹屬于光的反射現象

  B．光的干涉和衍射現象說明光是一種橫波

  C．用光導纖維傳輸信息利用了光的全反射現象

  D．測體溫的額溫槍是通過測量人體輻射的紫外線進行測溫
  組卷：291引用：1難度：0.8

  解析

• 3．某地震局記錄了一列沿x軸正方向傳播的地震橫波，在t=0時刻的波形如圖中實線所示，t=0.5s時刻第一次出現圖中虛線所示的波形。下列說法正確的是（　　）

  A．該地震波的周期為0.5s

  B．該地震波的波速為4km/s

  C．t=0時刻，x=1km處質點的振動方向沿y軸正方向

  D．0～0.5s內x=2km處的質點沿x軸正方向前進2km的距離
  組卷：294引用：4難度：0.4

  解析

• 4．如圖所示，質量為m的手機放置在支架斜面上，斜面與水平面的夾角為θ，手機與接觸面的動摩擦因數為μ，重力加速度為g。手機始終保持靜止狀態。下列說法正確的是（　　）

  A．手機對支架的壓力大小為mg,方向垂直于斜面向下

  B．手機受到的摩擦力大小為μmgcosθ，方向沿斜面向上

  C．若θ增大，則支架對手機的摩擦力隨之減小

  D．若θ增大，則支架對手機的作用力保持不變
  組卷：587引用：4難度：0.7

  解析

• 5．如圖是某交流發電機的示意圖。當線圈abcd繞垂直于勻強磁場方向的轉軸OO'勻速轉動時，電路中產生電流的最大值為I_m，外電路的電阻為R。圖示位置線圈平面與磁場方向垂直。已知線圈轉動的周期為T。下列說法正確的是（　　）

  A．在圖示位置，穿過線圈的磁通量的變化率為零

  B．在圖示位置，線圈中的電流方向為a→b→c→d

  C．在一個周期內，外電路產生的焦耳熱為 I 2 m RT

  D．從圖示位置開始計時，線圈中電流i隨時間t變化的關系式為 i = I m cos 2 π T t
  組卷：393引用：3難度：0.7

  解析

• 6．如圖所示，豎直輕彈簧下端固定在水平面上，一小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開始自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度（在彈性限度內）。不計空氣阻力。則（　　）

  A．從接觸彈簧到運動至最低點的過程中，小球的加速度不斷增大

  B．從接觸彈簧到運動至最低點的過程中，小球的速度先增大后減小

  C．從接觸彈簧到運動至最低點的過程中，小球的機械能守恒

  D．小球在最低點時所受的彈力大小等于其所受的重力大小
  組卷：446引用：3難度：0.6

  解析

三、解答題（共4小題，滿分40分）

• 19．密立根油滴實驗將微觀量轉化為宏觀量進行測量，揭示了電荷的不連續性，并測定了元電荷的數值。實驗設計簡單巧妙，被稱為物理學史上最美實驗之一。該實驗的簡化裝置如圖甲所示。水平放置、間距為d的兩平行金屬極板接在電源上，在上極板中間開一小孔，用噴霧器將油滴噴入并從小孔飄落到兩極板間。已知油滴帶負電。油滴所受空氣阻力f=6πrηv,式中η為已知量，r為油滴的半徑，v為油滴的速度大小。已知油的密度為ρ，重力加速度為g。
  （1）在極板間不加電壓，由于空氣阻力作用，觀測到某一油滴以恒定速率緩慢下降距離L所用的時間為t₁，求該油滴的半徑r；
  （2）在極板間加電壓U，經過一段時間后，觀測到（1）問中的油滴以恒定速率緩慢上升距離L所用的時間為t₂。求該油滴所帶的電荷量Q；
  （3）實驗中通過在兩極板間照射X射線不斷改變油滴的電荷量。圖乙是通過多次實驗所測電荷量的分布圖，橫軸表示不同油滴的編號，縱軸表示電荷量。請說明圖中油滴所帶電荷量的分布特點，并說明如何處理數據進而得出元電荷的數值。
  
  組卷：221引用：3難度：0.4

  解析

• 20．中國航天技術處于世界領先水平，航天過程有發射、在軌和著陸返回等關鍵環節。
  （1）航天員在空間站長期處于失重狀態，為緩解此狀態帶來的不適，科學家設想建造一種環形空間站，如圖甲所示。圓環繞中心軸勻速旋轉，航天員（可視為質點）站在圓環內的側壁上，隨圓環做圓周運動的半徑為r,可受到與他站在地球表面時相同大小的支持力。已知地球表面的重力加速度為g。求圓環轉動的角速度大小ω。
  （2）啟動反推發動機是著陸返回過程的一個關鍵步驟。返回艙在距離地面較近時通過γ射線精準測距來啟動返回艙的發動機向下噴氣，使其減速著地。
  a.已知返回艙的質量為M，其底部裝有4臺反推發動機，每臺發動機噴嘴的橫截面積為S，噴射氣體的密度為ρ，返回艙距地面高度為H時速度為v₀，若此時啟動反推發動機，返回艙此后的運動可視為勻減速直線運動，到達地面時速度恰好為零。不考慮返回艙的質量變化，不計噴氣前氣體的速度，不計空氣阻力。求氣體被噴射出時相對地面的速度大小v；
  b.圖乙是返回艙底部γ射線精準測距原理簡圖。返回艙底部的發射器發射γ射線。為簡化問題，我們假定：γ光子被地面散射后均勻射向地面上方各個方向。已知發射器單位時間內發出N個γ光子，地面對光子的吸收率為η，緊鄰發射器的接收器接收γ射線的有效面積為A。當接收器單位時間內接收到n個γ光子時就會自動啟動反推發動機，求此時返回艙底部距離地面的高度h。
  
  組卷：304引用：3難度：0.6

  解析