2021-2022學(xué)年北京四十三中高三（下）期中物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題（下列每小題的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。共42分，每小題3分）

• 1．太陽(yáng)內(nèi)部有多種熱核反應(yīng)，其中一個(gè)反應(yīng)方程是

  2

  1

  H

  +

  3

  1

  H

  →

  4

  2

  H

  e

  +

  X

  ，以下說法正確的是（　　）

  A．X是電子	B．X是質(zhì)子
  C．該核反應(yīng)屬于核聚變	D．該核反應(yīng)屬于α衰變
  組卷：74引用：1難度：0.8

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• 2．如圖所示，一束可見光穿過玻璃三棱鏡后，變?yōu)閍、b、c三束單色光。如果b光是藍(lán)光，則以下說法正確的是（　?。?/h2>

  A．a(chǎn)光可能是紫光

  B．c光可能是紅光

  C．a(chǎn)光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)

  D．b光的頻率小于c光的頻率
  組卷：143引用：1難度：0.8

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• 3．一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)隨熱力學(xué)溫度變化的圖像如圖所示，該氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab、bc、ca三個(gè)過程回到原狀態(tài)，下列判斷正確的是（　?。?/h2>

  A．狀態(tài)a氣體的壓強(qiáng)最大

  B．狀態(tài)c氣體的溫度最低

  C．bc過程中，氣體對(duì)外界做功

  D．狀態(tài)a氣體的體積小于狀態(tài)c氣體的體積
  組卷：96引用：1難度：0.7

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• 4．一條繩子可以分成一個(gè)個(gè)小段，每小段都可以看作一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，這些質(zhì)點(diǎn)之間存在著相互作用。如圖所示，1、2、3、4……為繩上的一系列等間距的質(zhì)點(diǎn)，繩處于水平方向。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，會(huì)帶動(dòng)2、3、4……各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳向右端。質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)周期為T．t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)1開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)5開始運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（　　）

  A．質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)20間相距一個(gè)波長(zhǎng)

  B．質(zhì)點(diǎn)20開始振動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向向下

  C．t= T 2 時(shí)質(zhì)點(diǎn)5的加速度方向向上

  D．t= 3 T 4 時(shí)質(zhì)點(diǎn)12的運(yùn)動(dòng)方向向上
  組卷：178引用：4難度：0.4

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• 5．根據(jù)開普勒定律可知，火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是橢圓，太陽(yáng)在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，如圖所示，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．火星運(yùn)動(dòng)到近日點(diǎn)時(shí)的速度最小

  B．火星運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)的加速度最小

  C．火星從遠(yuǎn)日點(diǎn)向近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，機(jī)械能逐漸增加

  D．太陽(yáng)對(duì)火星的萬(wàn)有引力大于火星對(duì)太陽(yáng)的萬(wàn)有引力
  組卷：160引用：2難度：0.7

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• 6．如圖所示，游樂園的游戲項(xiàng)目--旋轉(zhuǎn)飛椅，飛椅從靜止開始緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過一小段時(shí)間，坐在飛椅上的游客的運(yùn)動(dòng)可以看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。整個(gè)裝置可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。忽略轉(zhuǎn)動(dòng)中的空氣阻力。設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，則（　?。?/h2>

  A．飛椅受到重力、繩子拉力和向心力作用

  B．θ角越大，小球的向心加速度就越大

  C．只要線速度足夠大，θ角可以達(dá)到90°

  D．飛椅運(yùn)動(dòng)的周期隨著θ角的增大而增大
  組卷：285引用：10難度：0.7

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三、計(jì)算題（4道小題，9分+9分+10分+12分=40分）

• 19．如圖1，一雜技演員利用動(dòng)滑輪讓自己懸掛在細(xì)繩的最低點(diǎn)以完成各種雜技表演。繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的a、b兩點(diǎn)，繩子的質(zhì)量可忽略不計(jì)，繩子不可伸長(zhǎng)。已知雜技演員的質(zhì)量為m,重力加速度為g。當(dāng)雜技演員靜止不動(dòng)時(shí)，繩與水平方向夾角為α。不計(jì)動(dòng)滑輪重力和動(dòng)滑輪與繩間的摩擦。
  （1）若保持繩子a端、b端在桿上位置不變，將右側(cè)桿向左緩慢平移到虛線位置，使兩桿之間的距離減小。請(qǐng)分析判斷此過程中：①夾角α大小的變化情況，并畫出桿在虛線位置時(shí)，繩子和雜技演員的位置分布圖景；②兩繩上張力F的合力的變化情況；③每根繩子上張力F大小的變化情況。
  （2）若保持桿不動(dòng)，將繩的右端緩慢上移到b′位置，請(qǐng)分析判斷此過程中：①夾角α大小的變化情況，并畫出繩的右端在b′位置時(shí)，繩子和雜技演員的位置分布圖景；②兩繩上張力F的合力的變化情況；③每根繩子上張力F大小的變化情況。
  組卷：265引用：1難度：0.3

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• 20．物體中的原子總是在不停地做熱運(yùn)動(dòng)，原子熱運(yùn)動(dòng)越激烈，物體溫度越高；反之，溫度就越低。所以，只要降低原子運(yùn)動(dòng)速度，就能降低物體溫度?！凹す庵吕洹钡脑砭褪抢么罅抗庾幼璧K原子運(yùn)動(dòng)，使其減速，從而降低了物體溫度。
  使原子減速的物理過程可以簡(jiǎn)化為如下情況：如圖所示，某原子的動(dòng)量大小為p₀．將一束激光（即大量具有相同動(dòng)量的光子流）沿與原子運(yùn)動(dòng)的相反方向照射原子，原子每吸收一個(gè)動(dòng)量大小為p₁的光子后自身不穩(wěn)定，又立即發(fā)射一個(gè)動(dòng)量大小為p₂的光子，原子通過不斷吸收和發(fā)射光子而減速。（已知p₁、p₂均遠(yuǎn)小于p₀，普朗克常量為h,忽略原子受重力的影響）
  （1）若動(dòng)量大小為p₀的原子在吸收一個(gè)光子后，又向自身運(yùn)動(dòng)方向發(fā)射一個(gè)光子，求原子發(fā)射光子后動(dòng)量p的大??；
  （2）從長(zhǎng)時(shí)間來(lái)看，該原子不斷吸收和發(fā)射光子，且向各個(gè)方向發(fā)射光子的概率相同，原子吸收光子的平均時(shí)間間隔為t₀．求動(dòng)量大小為p₀的原子在減速到零的過程中，原子與光子發(fā)生“吸收-發(fā)射”這一相互作用所需要的次數(shù)n和原子受到的平均作用力f的大??；
  （3）根據(jù)量子理論，原子只能在吸收或發(fā)射特定頻率的光子時(shí)，發(fā)生能級(jí)躍遷并同時(shí)伴隨動(dòng)量的變化。此外，運(yùn)動(dòng)的原子在吸收光子過程中會(huì)受到類似機(jī)械波的多普勒效應(yīng)的影響，即光源與觀察者相對(duì)靠近時(shí)，觀察者接收到的光頻率會(huì)增大，而相對(duì)遠(yuǎn)離時(shí)則減小，這一頻率的“偏移量”會(huì)隨著兩者相對(duì)速度的變化而變化。
  a.為使該原子能夠吸收相向運(yùn)動(dòng)的激光光子，請(qǐng)定性判斷激光光子的頻率ν和原子發(fā)生躍遷時(shí)的能量變化ΔE與h的比值之間應(yīng)有怎樣的大小關(guān)系；
  b.若某種氣態(tài)物質(zhì)中含有大量做熱運(yùn)動(dòng)的原子，為使該物質(zhì)能夠持續(xù)降溫，可同時(shí)使用6個(gè)頻率可調(diào)的激光光源，從相互垂直的3個(gè)維度、6個(gè)方向上向該種物質(zhì)照射激光。請(qǐng)你運(yùn)用所知所學(xué)，簡(jiǎn)要論述這樣做的合理性與可行性。
  組卷：335引用：3難度：0.5

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