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

一、不定項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有一項(xiàng)或多項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)得3分，部分選對(duì)得2分，有錯(cuò)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(biāo)準(zhǔn)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(shí)廂內(nèi)的空氣中分子數(shù)約為（　?。?/h2>

  A．4×1024個(gè)

  B．4×1027個(gè)

  C．6×1024個(gè)

  D．6×1027個(gè)
  組卷：23引用：1難度：0.7

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• 2．如圖所示，一細(xì)束白光從半圓形玻璃磚頂點(diǎn)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(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過α角時(shí)，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：12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(qiáng)磁場(chǎng)中的該核在P點(diǎn)發(fā)生α衰變后，新核做逆時(shí)針的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，二者的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，下列判定正確的是（　?。?/h2>

  A．新核的動(dòng)能比α粒子的動(dòng)能大

  B．磁場(chǎng)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的等效電流之比為 （ Z - 2 ） 2 A - 4
  組卷：73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(cè)得輕繩的拉力大小F隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，若已經(jīng)測(cè)得擺長為L，擺球質(zhì)量為m,結(jié)合圖中信息可以推測(cè)出當(dāng)?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：65引用：2難度：0.8

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• 5．波源O從0時(shí)刻開始向上振動(dòng)，由此在水平繩OO'引發(fā)的一列橫波在某時(shí)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：2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(shì)能為E_p（以地面為0勢(shì)能面），毽子下落全程的E_p-t圖像可能正確的有（圖中實(shí)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(gè)小球a和b,跨在一根固定的光滑水平細(xì)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(xì)桿等高處從靜止釋放。當(dāng)a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱銜r(shí)，b球擺過的角度為（　?。?/h2>

  A．30°

  B．37°

  C．45°

  D．60°
  組卷：252引用：4難度：0.6

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三、計(jì)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(jì)。導(dǎo)軌下部的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域有虛線所示的水平上邊界，磁場(chǎng)方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿MN，從距磁場(chǎng)上邊界h處由靜止開始沿著金屬導(dǎo)軌下落，金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后，速度逐漸減小，在磁場(chǎng)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(jì)空氣阻力。求：
  （1）金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，M、N兩端的電壓大小，判斷M、N兩端哪端電勢(shì)高；
  （2）金屬桿從開始下落到速度達(dá)到穩(wěn)定過程中，電阻R中產(chǎn)生的熱量；
  （3）金屬桿從進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)到速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)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(diǎn)均同時(shí)參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：隨車身向前勻速運(yùn)動(dòng)，繞輪軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
  （1）分析求解車輪圓周分運(yùn)動(dòng)的角速度ω大小；
  （2）設(shè)圖1所示時(shí)刻為0時(shí)刻，請(qǐng)你直接寫出圖中切點(diǎn)P在此后任意t時(shí)刻的水平速度大小及豎直速度大小，并由此做出：從0時(shí)刻起，點(diǎn)P在一個(gè)周期內(nèi)的軌跡（作在答圖上，標(biāo)清特殊點(diǎn)坐標(biāo)）；
  （3）帶電粒子在互相垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)與上述車輪上某點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相似：可以將粒子的運(yùn)動(dòng)分解為一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如圖2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，勻強(qiáng)電場(chǎng)大小為E，場(chǎng)區(qū)足夠大。帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電量為+q,重力不計(jì)，粒子從場(chǎng)中點(diǎn)O開始由靜止釋放。建立恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)模型，并直接寫出釋放后粒子能達(dá)到的最大速度以及此時(shí)粒子的位置。
  
  組卷：65引用：1難度：0.2

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