2021-2022學(xué)年北京市中學(xué)生標準學(xué)術(shù)能力高三（上）診斷性物理試卷（7月份）

一、不定項選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，有一項或多項符合題意，全部選對得3分，部分選對得2分，有錯選或不選得0分。

• 1．一節(jié)地鐵車廂長為22m；車輛高度為（最大處）3695mm；車體寬度為（最大處）2800mm；車廂地板距軌道高度為1100mm。已知：阿伏加德羅常數(shù)為6.02×10²³mol^-1，標準狀態(tài)下氣體的摩爾體積為22.4L/mol?？梢运愠?，這節(jié)車廂空載時廂內(nèi)的空氣中分子數(shù)約為（　?。?/h2>

  A．4×1024個

  B．4×1027個

  C．6×1024個

  D．6×1027個
  組卷：23引用：1難度：0.7

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• 2．如圖所示，一細束白光從半圓形玻璃磚頂點垂直于PQ向圓心O射去。保持入射光不變讓玻璃磚繞圓心逆時針緩慢轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)過α角時，恰好沒有任何光線從PQ邊射出。由此可以判定（　?。?/h2>

  A．紅光的臨界角是α	B．紅光的臨界角是 α 2
  C．紫光的臨界角是α	D．紫光的臨界角是 α 2
  組卷：11引用：3難度：0.7

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• 3．已知某放射性元素原子核可記為

  A

  Z

  X，靜止在勻強磁場中的該核在P點發(fā)生α衰變后，新核做逆時針的勻速圓周運動，二者的運動軌跡如圖所示，下列判定正確的是（　?。?/h2>

  A．新核的動能比α粒子的動能大

  B．磁場方向垂直紙面向里

  C．新核和衰變出來的粒子做勻速圓周運動的半徑之比為 Z - 2 2

  D．新核和衰變出來的粒子做勻速圓周運動的等效電流之比為 （ Z - 2 ） 2 A - 4
  組卷：71引用：3難度：0.4

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• 4．某同學(xué)將一根不可伸長的輕繩一端系上擺球，另一端系在力傳感器上，測得輕繩的拉力大小F隨時間t變化的圖像如圖所示，若已經(jīng)測得擺長為L，擺球質(zhì)量為m,結(jié)合圖中信息可以推測出當?shù)刂亓铀俣葹椋ā　。?/h2>

  A． 4 π 2 L T 2

  B． π 2 L T 2

  C． π 2 L 4 T 2

  D． π 2 L 16 T 2
  組卷：43引用：1難度：0.8

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• 5．波源O從0時刻開始向上振動，由此在水平繩OO'引發(fā)的一列橫波在某時刻t₁的波形如圖所示，已知在圖示空間第一次出現(xiàn)如圖所示的波形。則此波的速度為（　?。?/h2>

  A． 2 a 3 t 1

  B． 2 a t 1

  C． 3 a 4 t 1

  D． 8 a 9 t 1
  組卷：9引用：1難度：0.5

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• 6．假設(shè)在無風(fēng)的天氣里，下落的毽子受到的空氣阻力與其下落的速度大小成正比，一毽子從高處豎直向下落到地面（高度足夠高），此過程中毽子的重力勢能為E_p（以地面為0勢能面），毽子下落全程的E_p-t圖像可能正確的有（圖中實線為曲線，虛線為直線段）（　?。?/h2>

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：47引用：3難度：0.5

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• 7．如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b,跨在一根固定的光滑水平細桿上，質(zhì)量為1.5m的a球置于地面上，輕繩兩段都恰好伸直，質(zhì)量為m的b球在與細桿等高處從靜止釋放。當a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱銜r，b球擺過的角度為（　?。?/h2>

  A．30°

  B．37°

  C．45°

  D．60°
  組卷：241引用：4難度：0.6

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三、計算題：本題共4小題，共42分。

• 20．如圖所示，兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l,導(dǎo)軌上端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計。導(dǎo)軌下部的勻強磁場區(qū)域有虛線所示的水平上邊界，磁場方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外，磁感應(yīng)強度大小為B。一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿MN，從距磁場上邊界h處由靜止開始沿著金屬導(dǎo)軌下落，金屬桿進入磁場后，速度逐漸減小，在磁場中下落距離為d后，金屬桿的速度不再變化。金屬桿下落過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g,不計空氣阻力。求：
  （1）金屬桿剛進入磁場時，M、N兩端的電壓大小，判斷M、N兩端哪端電勢高；
  （2）金屬桿從開始下落到速度達到穩(wěn)定過程中，電阻R中產(chǎn)生的熱量；
  （3）金屬桿從進入磁場區(qū)到速度達到穩(wěn)定時所經(jīng)歷的時間。
  組卷：20引用：1難度：0.4

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• 21．汽車在水平路面上以速度v₀正常勻速行駛，車輪半徑為R。車輪上的任意一點均同時參與了兩個運動：隨車身向前勻速運動，繞輪軸做勻速圓周運動。
  （1）分析求解車輪圓周分運動的角速度ω大小；
  （2）設(shè)圖1所示時刻為0時刻，請你直接寫出圖中切點P在此后任意t時刻的水平速度大小及豎直速度大小，并由此做出：從0時刻起，點P在一個周期內(nèi)的軌跡（作在答圖上，標清特殊點坐標）；
  （3）帶電粒子在互相垂直的電場和磁場中的運動與上述車輪上某點的運動規(guī)律相似：可以將粒子的運動分解為一個勻速直線運動和一個勻速圓周運動。如圖2，勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B，勻強電場大小為E，場區(qū)足夠大。帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電量為+q,重力不計，粒子從場中點O開始由靜止釋放。建立恰當?shù)倪\動模型，并直接寫出釋放后粒子能達到的最大速度以及此時粒子的位置。
  
  組卷：57引用：1難度：0.2

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