2022-2023學(xué)年北京大學(xué)附中高三（下）開學(xué)物理試卷

一、選擇題本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。

• 1．目前，我們學(xué)習(xí)過的核反應(yīng)有4種類型：核衰變、核裂變、核聚變和人工核轉(zhuǎn)變。下列方程屬于衰變類型的是（　?。?/h2>

  A． 24 11 N a → 24 12 M g + 0 - 1 e

  B． 235 92 U + 1 0 n → 140 54 X e + 94 38 S r + 2 1 0 n

  C． 19 9 F + 4 2 H e → 22 10 N e + 1 1 H

  D． 2 1 H + 3 1 H → 4 2 H e + 1 0 n
  組卷：71引用：2難度：0.7

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• 2．如圖所示，a、b兩束相互平行的單色光，以一定的入射角照射到平行玻璃磚上表面，經(jīng)平行玻璃磚折射后會聚成一束復(fù)色光c,從平行玻璃磚下表面射出。下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．在真空中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度

  B．增大入射角，a光在玻璃磚下表面可發(fā)生全反射

  C．用同一裝置在相同條件下分別做雙縫干涉實驗，a光條紋間距小

  D．用a光、b光照射某金屬表面，若a光能發(fā)生光電效應(yīng)，則b光一定也能發(fā)生光電效應(yīng)。
  組卷：390引用：5難度：0.7

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• 3．關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．熱量不能從低溫物體傳到高溫物體

  B．兩分子間距離增大，分子勢能一定增大

  C．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動

  D．物體吸收熱量，溫度不一定增加
  組卷：183引用：2難度：0.8

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• 4．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)過等容、等溫、等壓三個過程，先后達(dá)到狀態(tài)b、c,再回到狀態(tài)a。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．在過程ab中氣體對外做功

  B．在過程ab中氣體的內(nèi)能減少

  C．在過程bc中氣體對外界放熱

  D．在過程ca中氣體的溫度降低
  組卷：254引用：3難度：0.5

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• 5．如圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時的波動圖像，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點P的振動圖像。下列說法不正確的是（　?。?br />

  A．該波的波速大小為1m/s

  B．該波沿x軸負(fù)方向傳播

  C．t=1s時，質(zhì)點P的速度最小，加速度最大

  D．在0～2s內(nèi)，質(zhì)點P的速度和加速度的方向均未發(fā)生改變
  組卷：131引用：2難度：0.7

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• 6．2022年3月23日，“天宮課堂”進(jìn)行了第二次授課活動。授課過程中信號順暢不卡頓，主要是利用天鏈系列地球同步軌道衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼來實現(xiàn)的。如圖所示，天鏈衛(wèi)星的發(fā)射過程可以簡化如下：衛(wèi)星先在近地圓形軌道Ⅰ上運動，到達(dá)軌道的A點時點火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的遠(yuǎn)地點B時，再次點火進(jìn)入圓形同步軌道Ⅲ繞地球做勻速圓周運動。設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g₀，衛(wèi)星質(zhì)量保持不變。則下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．衛(wèi)星在軌道Ⅰ和軌道Ⅲ運動的周期均與地球自轉(zhuǎn)周期相同

  B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ和軌道Ⅲ運動經(jīng)過B點的加速度大小不同

  C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上的運行速率小于 g 0 R

  D．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機(jī)械能大于在軌道Ⅱ上的機(jī)械能
  組卷：99引用：2難度：0.5

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二、非選擇題本部分共6題，共58分。

• 19．利用水流和太陽能發(fā)電，可以為人類提供清潔能源。已知太陽光垂直照射到地面上時的輻射功率P₀=1.0×10³W/m²，地球表面的重力加速度取g=10m/s²，水的密度ρ=1.0×10³kg/m³。
  （1）若利用太陽能發(fā)電，需要發(fā)射一顆衛(wèi)星到地球同步軌道上，然后通過微波持續(xù)不斷地將電能輸送到地面，這樣就建成了宇宙太陽能發(fā)電站。已知地球同步軌道半徑約為地球半徑的2

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  倍。求衛(wèi)星在地球同步軌道上向心加速度的大??；
  （2）三峽水電站發(fā)電機(jī)輸出的電壓為18kV。若采用500kV直流電向某地區(qū)輸電5.0×10⁶kW，要求輸電線上損耗的功率不高于輸送功率的5%，求輸電線總電阻的最大值；
  （3）三峽水電站水庫面積約S'=1.0×10⁹m²，平均流量Q=1.5×10³m/s,水庫水面與發(fā)電機(jī)所在位置的平均高度差為h=100m,并且在發(fā)電過程中水庫水面高度保持不變。發(fā)電站將水的勢能轉(zhuǎn)化為電能的總效率η=60%。在地球同步軌道上，太陽光垂直照射時的輻射功率為10P₀。太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為20%，將電能輸送到地面的過程要損失50%。若要使（1）中的宇宙太陽能發(fā)電站與三峽電站具有相同的發(fā)電能力，同步衛(wèi)星上太陽能電池板的面積至少為多大？
  組卷：43引用：2難度：0.5

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• 20．在物理學(xué)中，研究微觀物理問題時借鑒宏觀的物理模型，可使問題變得更加形象生動。彈簧的彈力和彈性勢能變化與分子間的作用力以及分子勢能變化情況有相似之處，因此在學(xué)習(xí)分子力和分子勢能的過程中，我們可以將兩者類比，以便于理解。
  （1）輕彈簧的兩端分別與物塊A、B相連，它們靜止在光滑水平地面上，現(xiàn)給物塊B一沿彈簧方向的瞬時沖量，使其以水平向右的速度開始運動，如圖甲所示，并從這一時刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。已知A、B的質(zhì)量分別為2m₀和m₀，求：
  a.物塊B在t=0時刻受到的瞬時沖量；
  b.系統(tǒng)在之后的過程中，彈簧中儲存的最大彈性勢能是多少？第一次達(dá)到該值時是圖乙中的哪個時刻？
  （2）研究分子勢能是研究物體內(nèi)能的重要內(nèi)容，現(xiàn)某同學(xué)計劃在COMSOL仿真軟件中對分子在分子力作用下的運動規(guī)律進(jìn)行模擬，在模擬的場景中：兩個質(zhì)量同為m的小球A和B（可視為質(zhì)點且不計重力）可以在x軸上運動，二者間具有相互作用力，將該力F隨兩球間距r的變化規(guī)律設(shè)置為和分子間作用力的變化規(guī)律相似，F(xiàn)-r關(guān)系圖的局部如圖丙所示，圖中F為“正”表示作用力為斥力，F(xiàn)為“負(fù)”表示作用力為引力，圖中的r₀和F₀都為已知量。若給兩小球設(shè)置不同的約束條件和初始條件，則可以模擬不同情形下兩個小球在“分子力”作用下的運動情況。
  a.將小球A固定在坐標(biāo)軸上x=0處，使小球B從坐標(biāo)軸上無窮遠(yuǎn)處靜止釋放，則B會在“分子力”的作用下開始沿坐標(biāo)軸向著A運動，求B運動過程中的最大速度v_m；
  b.將小球A和B的初始位置分別設(shè)置在x=0和x=r₀，小球A的初速度為零，小球B的初速度為上一小問中的v_m（沿x軸正方向），兩球同時開始運動，試估算兩個小球之間能達(dá)到的最大間距r_m。
  
  組卷：98引用：2難度：0.5

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