2023年北京四中高考物理模擬試卷

一、選擇題本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

• 1．氫原子的核外電子由一個(gè)軌道躍遷到另一軌道時(shí)，可能發(fā)生的情況是（　?。?/h2>

  A．放出光子，電子動(dòng)能減少，原子的能量增加

  B．放出光子，電子動(dòng)能增加，原子的能量減少

  C．吸收光子，電子動(dòng)能減少，原子的能量減少

  D．吸收光子，電子動(dòng)能增加，原子的能量增加
  組卷：175引用：2難度：0.7

  解析

• 2．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，其V-T圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．A→B的過(guò)程中，氣體分子的密集程度變小

  B．A→B的過(guò)程中，分子對(duì)器壁的平均撞擊力變小

  C．B→C的過(guò)程中，氣體一定放出熱量

  D．B→C的過(guò)程中，氣體分子平均動(dòng)能增加
  組卷：311引用：2難度：0.7

  解析

• 3．△OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見(jiàn)單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN，在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示。由此可知（　　）

  A．棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的小

  B．a(chǎn)光在玻璃中的折射率大于b光在玻璃中的折射率

  C．a(chǎn)光的頻率比b光的高

  D．a(chǎn)光的波長(zhǎng)比b光的長(zhǎng)
  組卷：369引用：3難度：0.8

  解析

• 4．如圖所示是一列簡(jiǎn)諧橫波t=0時(shí)刻的圖像，經(jīng)過(guò)Δt=1.2s時(shí)間，恰好第三次重復(fù)出現(xiàn)圖示的波形。根據(jù)以上信息，下面各項(xiàng)不能確定的是（　?。?/h2>

  A．波的傳播速度的大小

  B．經(jīng)過(guò)Δt=0.3s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程

  C．t=0.6s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向

  D．t=1.0s時(shí)刻的波形圖
  組卷：94引用：2難度：0.7

  解析

• 5．由交流發(fā)電機(jī)、定值電阻R、交流電流表組成的閉合回路如圖所示。線圈ABCD逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中AD、BC邊產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

  B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到圖中位置時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)锳DCBA

  C．線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，交流電流表指針左右擺動(dòng)

  D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到中性面的瞬間，電路中的電流最大
  組卷：277引用：2難度：0.6

  解析

• 6．科學(xué)家通過(guò)開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目證實(shí)了太陽(yáng)系外有一顆類似地球的、可適合居住的行星。該行星距離地球約600光年之遙，體積是地球的2.4倍。這是目前被證實(shí)的從大小和運(yùn)行軌道來(lái)說(shuō)最接近地球形態(tài)的行星，它每290天環(huán)繞著一顆類似于太陽(yáng)的恒星運(yùn)轉(zhuǎn)一圈。若該行星繞恒星做圓運(yùn)動(dòng)的軌道半徑可測(cè)量、萬(wàn)有引力常量G已知。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算的物理量有（　?。?/h2>

  A．行星的質(zhì)量

  B．行星的密度

  C．恒星的質(zhì)量

  D．恒星的密度
  組卷：126引用：2難度：0.5

  解析

二、非選擇題共58分

• 19．電磁減震器是利用電磁感應(yīng)原理的一種新型智能化汽車獨(dú)立懸架系統(tǒng)。某同學(xué)也設(shè)計(jì)了一個(gè)電磁阻尼減震器，圖為其簡(jiǎn)化的原理圖。該減震器由絕緣滑動(dòng)桿及固定在桿上的多個(gè)相互緊靠的相同矩形線圈組成，滑動(dòng)桿及線圈的總質(zhì)量m=1.0kg。每個(gè)矩形線圈abcd匝數(shù)n=100匝，電阻值R=1.0Ω，ab邊長(zhǎng)L=20cm,bc邊長(zhǎng)d=10cm,該減震器在光滑水平面上以初速度v₀=1.0m/s向右進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.1T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。求：
  （1）剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)減震器的加速度大??；
  （2）第二個(gè)線圈恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，減震器的速度大??；
  （3）若減震器的初速度v=5.0m/s,則滑動(dòng)桿上需安裝多少個(gè)線圈才能使其完全停下來(lái)？求第1個(gè)線圈和最后1個(gè)線圈產(chǎn)生的熱量比k？不考慮線圈個(gè)數(shù)變化對(duì)減震器總質(zhì)量的影響。
  組卷：242引用：4難度：0.4

  解析

• 20．2022年北京冬奧會(huì)自由式滑雪女子大跳臺(tái)比賽中，中國(guó)隊(duì)運(yùn)動(dòng)員谷愛(ài)凌力壓世界排名第一的選手，最后一跳以向左偏軸轉(zhuǎn)體1620°的動(dòng)作完美逆轉(zhuǎn)（如圖1），獲得個(gè)人首金。大跳臺(tái)比賽比賽場(chǎng)地分為助滑區(qū)、起跳臺(tái)、著陸坡和終點(diǎn)區(qū)域四個(gè)部分。圖2是某技術(shù)公司對(duì)谷愛(ài)凌奪冠一跳的“高度-時(shí)間”分析。已知谷愛(ài)凌及身上的裝置總質(zhì)量為m=65kg。根據(jù)這些信息回答下述問(wèn)題
  （1）不考慮運(yùn)動(dòng)員轉(zhuǎn)體的動(dòng)作，將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)。
  a、設(shè)助滑出發(fā)區(qū)距地面高度為h₁，運(yùn)動(dòng)員從靜止出發(fā)，從起跳臺(tái)起跳后能達(dá)到的最大高度距地面為h₂，不計(jì)人體能量的消耗、不計(jì)一切摩擦，求運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)的速度大小v（用字母表示）；
  b、請(qǐng)你根據(jù)圖2中的信息，估算v大小；
  c、運(yùn)動(dòng)員落到著陸坡時(shí)，垂直坡面方向的速度在極短時(shí)間內(nèi)減為0，因此運(yùn)動(dòng)員要承受極大的沖擊力。設(shè)運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)速度約為v=20m/s,落到著陸坡時(shí)的速度方向與水平成α=45°，著陸坡的傾角θ=36°，雪板與坡面經(jīng)大約Δt=0.05s的撞擊時(shí)間后繼續(xù)滑行。請(qǐng)根據(jù)以上條件估算運(yùn)動(dòng)員受到的沖擊力。（保留1位有效數(shù)字）（可能會(huì)用到數(shù)據(jù)：sin36°=0.59，cos36°=0.81，sin9°=0.16，sin81°=0.99）（提示，先寫(xiě)表達(dá)式，再代數(shù)）。
  （2）考慮運(yùn)動(dòng)員的轉(zhuǎn)體動(dòng)作。
  a、若谷愛(ài)凌在空中騰空的時(shí)間約為3s,在空中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度幾乎不變，求她在空中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大??；
  b、物體轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能可以理解為各部分繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能之和。已知物體轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性用物理量I來(lái)描述，它的名稱為“轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”，物體轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢用角速度ω描述。請(qǐng)類比質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能表達(dá)式

  E

  k

  =

  1

  2

  m

  v

  2

  ，寫(xiě)出物體轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能表達(dá)式；
  c、若將谷愛(ài)凌在空中轉(zhuǎn)動(dòng)，理想化為一個(gè)半徑約為0.20m的圓柱體的轉(zhuǎn)動(dòng)，已知圓柱體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為

  I

  =

  1

  2

  m

  R

  2

  （m為圓柱體質(zhì)量，R為圓柱體半徑），并假設(shè)谷愛(ài)凌在沖出跳臺(tái)的瞬間（約0.02s）內(nèi)獲得足夠的角速度，請(qǐng)問(wèn)她瞬間轉(zhuǎn)體爆發(fā)的功率大約多大？（保留1位有效數(shù)字）。
  
  組卷：70引用：3難度：0.6

  解析