2022-2023學年北京市房山區高三（上）期末物理試卷
發布：2024/4/20 14:35:0
一、單項選擇題（本部分共14小題，在每小題列出的四個選項中只有一個是符合題意的。每小題3分，共42分）
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1．2020年12月4日，新一代“人造太陽”裝置--中國環流器二號M裝置（HL-2M）在成都建成并首次實現利用核聚變放電。下列方程中，正確的核聚變反應方程是（ ）
組卷：528引用：10難度：0.8 -
2．如圖所示為一束紅光經過狹縫裝置得到的圖樣，下列說法正確的是（ ）組卷：278引用：1難度：0.8 -
3．下列說法正確的是（ ）
組卷：117引用：2難度：0.8 -
4．一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，傳播速度v=10m/s,t=0時位于坐標原點的質點從平衡位置沿y軸正方向運動，則在t=1.0s時的波形，可能是（ ）
組卷：184引用：3難度：0.4 -
5．如圖甲所示，為一小型交流發電機示意圖。為了便于觀察，圖甲中只畫出其中的一匝線圈。線圈勻速轉動時與外電路R=10Ω的電阻構成閉合回路。從圖甲所示位置開始計時，通過電阻R的交變電流如圖乙所示，則下列判斷正確的是（ ）
組卷：625引用：3難度：0.8 -
6．我國航天員在“天宮課堂”演示喝再生水的過程中，我們看到水滴呈球形漂浮在空間站內，處于完全失重狀態。下列在地面上運動的物體也處于完全失重狀態的是（ ）
組卷：77引用：1難度：0.9
三、計算題（共4小題，40分）
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19．類比法是研究物理問題的常用方法。
（1）如圖所示為一個電荷量為+Q的點電荷形成的電場，靜電力常量為k,有一電荷量為q的試探電荷放入場中，與場源電荷相距為r。根據電場強度的定義式，求q處的電場強度E的大小。
（2）場是物理學中重要的概念，除了電場和磁場外，還有引力場，物體之間的萬有引力就是通過引力場發生作用的。忽略地球自轉影響，地球表面附近的引力場也叫重力場。已知地球質量為M，半徑為R，引力常量為G。請類比電場強度的定義方法，定義距離地球球心為r（r＞R）處的引力場強度，并說明兩種場的共同點。
（3）微觀世界的運動和宏觀運動往往遵循相同的規律，根據玻爾的氫原子模型，電子的運動可以看成是經典力學描述下的軌道運動。原子中的電子在庫侖引力作用下，繞靜止的原子核做勻速圓周運動。這與天體間運動規律相同，天體運動軌道能量為動能和勢能之和。已知氫原子核中質子帶量為e,核外電子質量為m,帶電量為-e,電子繞核軌道半徑為r,靜電力常量為k。若規定離核無限遠處的電勢能為零，軌道半徑為r處的電勢能為，求電子繞原子核運動的軌道能量，分析并說明電子向距離原子核遠的高軌道躍遷時其能量變化情況。Ep=-ke2r組卷：95引用：1難度：0.5 -
20．研究原子核內部的情況時，常用到各種各樣的粒子加速器。圖甲為粒子直線加速裝置的示意圖，它由多個橫截面積相同的金屬圓筒依次排列組成，其軸線在同一直線上，序號為奇數的圓筒與序號為偶數的圓筒分別和交變電源的兩極相連，交變電源兩極間的電勢差的變化規律如圖乙所示。在t=0時，奇數圓筒相對偶數圓筒的電勢差為正值。此時和偶數圓筒相連的金屬圓板（序號為0）的中央有一電子，在圓板和圓筒1之間的電場中由靜止開始加速，沿中心軸線進入圓筒1。為使電子在圓筒之間的間隙都能被加速，圓筒長度的設計必須遵照一定的規律。若電子的質量為m,電荷量為-e,交變電源的電壓為U，周期為T，兩圓筒間隙的電場可視為勻強電場，圓筒內場強均為0。不計電子的重力和相對論效應。
（1）求電子進入圓筒1時的速度v1，并分析電子從圓板出發到離開圓筒2這個過程的運動；
（2）若忽略電子通過圓筒間隙的時間，通過計算說明金屬圓筒的長度設計遵循的規律；
（3）若保持每個金屬圓筒的長度不變，改變交變電源電壓的變化規律，仍可保證電子每次經過圓筒間隙都能被加速。請在圖丙中定性畫出交變電源兩極間電勢差的變化規律。
組卷：106引用：1難度：0.4