北京市西城区2021年高三二模理综物理试题
2023-2024学年度北京市西城区高三(第二次)模拟考试物理试卷+答案解析
2023-2024学年度北京市西城区高三（第二次）模拟考试物理试卷一、单选题：本大题共14小题，共42分。
1.下列现象可以说明光具有粒子性的是A.光电效应B.光的偏振C.光的衍射D.光的干涉2.如图所示，一定质量的理想气体从状态a沿图示路径变化到状态b，此过程中()A.气体的体积减小B.气体的内能减小C.气体从外界吸热D.气体对外界做功3.氢原子的能级图如图所示，大量氢原子处于能级，关于这些氢原子，下列说法正确的是()A.氢原子向低能级跃迁只能发出2种不同频率的光子B.氢原子跃迁到能级，辐射光子的能量最大C.氢原子跃迁到能缓，辐射光子的频率最高D.氢原子跃迁到能级，需吸收的能量4.一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图1所示，P，Q是介质中的两个质点，图2是质点Q 的振动图像。
下列说法正确的是()A.该波沿x轴正方向传播B.该波的速度为C.此时刻质点P沿y轴负方向运动D.质点Q在2s内运动的路程为20cm5.列车沿平直的道路做匀变速直线运动，在车厢顶部用细线悬挂一个小球，小球相对车厢静止时，细线与竖直方向的夹角为。
下列说法正确的是A.列车加速度的大小为B.列车加速度的大小为C.细线拉力的大小为D.细线拉力的大小为6.如图为交流发电机的示意图，N、S极间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴沿逆时针方向匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为，外电路接有阻值的定值电阻，线圈电阻不计，下列说法正确的是()A.电流变化的周期为B.电流表的示数为2AC.线圈经过图示位置，电流方向改变D.线圈在图示位置时，产生的电动势为20V7.如图所示，软铁环上绕有M、N两个线圈，线圈M与直流电源、电阻和开关相连，线圈N与电流表和开关相连。
下列说法正确的是()A.保持闭合，软铁环中的磁场为逆时针方向B.保持闭合，在开关闭合的瞬间，通过电流表的电流由C.保持闭合，在开关闭合的瞬间，通过电流表的电流由D.保持闭合，在开关断开的瞬间，电流表所在回路不会产生电流8.如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经变轨，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次变轨，将卫星送入同步圆轨道3。
2021北京高考物理二模汇编
2021北京二模分类汇编物理2021北京市高三二模物理汇编一、选择题部分【热学部分】1.（东城二模）1．下列说法中正确的是A．温度是分子热运动平均动能的标志B．分子间引力与斥力都随分子间距离增大而增大C．1g水和1g氧气所含分子个数相同D．悬浮颗粒越大，布朗运动越明显2.（海淀二模）3．关于分子动理论，下列说法中正确的是A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹C．图丙为分子力F与分子间距r的关系图，分子间距从r0开始增大时，分子力先变小后变大D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高3.（丰台二模）2. 用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为V，油膜面积为S，油酸的摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N A，下列说法正确的是A. 一个油酸分子的质量为ANMB. 一个油酸分子的体积为AVNC. 油酸的密度为MVD. 油酸分子的直径为VS4.（丰台二模）5. 玻璃杯中装入半杯热水后拧紧瓶盖，经过一段时间后发现瓶盖很难拧开。
原因是A. 瓶内气体压强变小B. 瓶内气体分子热运动的平均动能增加C. 瓶内气体速率大的分子所占比例增大D. 瓶内气体分子单位时间内撞击瓶盖的次数增加5.（西城二模）2．下列说法正确的是A．液体温度越高，布朗运动越明显，液体分子热运动的平均动能越大B．内能是物体中所有分子热运动动能的总和C．气体膨胀对外做功，其内能一定减小D．气体吸热且温度升高，分子的平均动能有可能不变6.（朝阳二模）2.关于气体压强的说法，下列选项正确的是A ．气体对容器的压强源于气体分子的热运动B ．气体对容器的压强源于气体分子受到重力作用C ．气体分子密集程度增大，气体压强一定增大D ．气体分子平均动能增大，气体压强一定增大7.（昌平二模）6．将一定质量的理想气体缓慢压缩，压缩过程中温度保持不变。
北京市西城区2021届新高考物理模拟试题含解析
北京市西城区2021届新高考物理模拟试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图，一两端封闭的玻璃管在竖直平面内倾斜放置，与水平面间的夹角为θ，一段水银柱将管内一定质量气体分割成两部分。
在下列各种情况中，能使管中水银柱相对玻璃管向a 端移动的情况是（ ）A ．降低环境温度B ．在竖直平面内以b 点为轴逆时针缓慢转动玻璃管C ．保持θ角不变，使玻璃管减速上升D ．使玻璃管垂直纸面向外做加速运动【答案】C【解析】【详解】 A. 假定两段空气柱的体积不变，即V 1，V 2不变，初始温度为T ，当温度降低△T 时，空气柱1的压强由p 1减至p′1，△p 1=p 1−p′1，空气柱2的压强由p 2减至p′2，△p 2=p 2−p′2，由查理定律得：11p p T T∆=∆， 22p p T T ∆=∆， 因为p 2=p 1+h>p 1，所以△p 1<△p 2，即水银柱应向b 移动。
故A 错误；B. 在竖直平面内以b 点为轴逆时针缓慢转动玻璃管，使θ角变大，若水银柱相对玻璃管不动，则增大了水银柱对下部气体的压力，水银柱向b 端移动，故B 错误；C. 玻璃管竖直向上减速运动，加速度向下，水银柱失重，若水银柱相对玻璃管不动，水银柱对下部气体压力减小，水银柱向a 端移动，故C 正确；D. 使玻璃管垂直纸面向外做加速运动不会影响水银柱竖直方向上的受力，水银柱的位置不变，故D 错误。
2．如图所示，一固定斜面上两个质量均为m 的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑，A 与B 的接触面光滑。
已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间的动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α，重力加速度为g 。
B 与斜面之间的动摩擦因数μ与A 、B 间弹力F N 的大小分别是（ ）A ．μ=23tanα，F N =13mgsinα B ．μ=23tanα，F N =12mgsinα C ．μ=tanα，F N =13mgcosα D ．μ=tanα，F N =23mgsinα 【答案】A【解析】【分析】【详解】以AB 整体为研究对象，根据平衡条件得2mgsinα=μA mgcosα+μB mgcosα=2μmgcosα+μmgcosα解得2tan 3μα=对B 受力分析可知，B 受重力、支持力、A 的弹力及摩擦力而处于平衡状态；则有mgsinα=μmgcosα+N F解得 N 1sin 3F mg α= 故A 正确，BCD 错误。
北京市西城区2021届-2023届高考物理三年模拟(二模)按题型分类汇编-02解答题
北京市西城区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-02解答题一、解答题1．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，电子从灯丝K 发出（初速度不计），在KA 间经加速电压1U 加速后，从A 板中心小孔射出，进入由M 、N 两个水平极板构成的偏转电场，M 、N 两板间的距离为d ，电压为2U ，板长为L ，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。
已知电子的质量为m ，电荷量为e ，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。
求：（1）电子穿过A 板小孔时的速度大小v ；（2）电子从偏转电场射出时垂直极板方向偏移的距离y ；（3）电子从偏转电场射出时的速度方向。
2．（2023·北京西城·统考二模）图1所示是一种叫“旋转飞椅”的游乐项目，将其结构简化为图2所示的模型。
长3m L =的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径3m r =的水平转盘边缘。
转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。
转盘静止时，钢绳沿竖直方向自由下垂；转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角37θ=︒。
将游客和座椅看作一个质点，质量50kg m =。
不计钢绳重力和空气阻力，重力加速度210m/s g =。
（sin 370.6=o ，cos370.8=o ）（1）当转盘匀速转动时，求游客和座椅做圆周运动a ．向心力的大小n F ；b ．线速度的大小v 。
（2）求游客由静止到随转盘匀速转动的过程中，钢绳对游客和座椅做的功W 。
3．（2023·北京西城·统考二模）电动机是第二次科技革命中的最重要的发明之一，在生产、生活中起着极为重要的作用。
（1）直流电动机的工作原理可以简化为图1所示的模型。
在竖直向下的磁感应强度为的匀强磁场中，两根足够长的平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为不计。
质量为m、电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ（1）如图1所示，圆和椭圆是分析卫星运动时常用的模型。
北京市西城区2021届新高考物理第二次调研试卷含解析
北京市西城区2021届新高考物理第二次调研试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图所示，a 、b 两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场，a 粒子打在B 板的'a 点，b 粒子打在B 板的'b 点，若不计重力，则A ．a 的电荷量一定大于b 的电荷量B ．b 的质量一定大于a 的质量C ．a 的比荷一定大于b 的比荷D ．b 的比荷一定大于a 的比荷【答案】C【解析】【详解】设任一粒子的速度为v ，电量为q ，质量为m ，加速度为a ，运动的时间为t ，则加速度为： qE a m = 时间为： x t v= 偏转量为： 22122qE y at t m== 因为两个粒子的初速度相等，则t x ∝，则得a 粒子的运动时间短，则a 的加速度大，a 粒子的比荷 qm 就一定大，但a 、b 的电荷量和质量无法确定大小关系，故C 正确，ABD 错误。
2．如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与固定电阻R 1串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。
副线圈电路中负载电阻为可变电阻 R 2，A 、V 是理想电表。
当R 2=2R 1 时，电流表的读数为1A ，电压表的读数为4V ，则（ ）A ．电源输出电压为8VB ．电源输出功率为4WC ．当R 2=8Ω时，变压器输出功率最大D ．当R 2=8Ω时，电压表的读数为3V【答案】C【解析】【详解】A ．当R 2=2R 1时，电流表的读数为1A ，电压表的读数为4V ，所以R 2=4Ω，R 1=2Ω，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，根据电压与匝数成正比得原线圈电压是U 1=2V ，根据电流与匝数成反比得原线圈电流是I 1=2A ，所以电源输出电压为U=U 1+I 1R 1=2+2×2=6V故A 错误；B ．电源输出功率为P=UI 1=12W故B 错误；C ．根据欧姆定律得副线圈电流为22U R ，所以原线圈电流是222U R ，所以 2212622U U R R =⋅+，222128R U R =+ 变压器输出的功率22222222214414464(8)16U R P R R R R ===+++所以当R 2=8Ω时，变压器输出的功率P 2最大，即为9W 2，故C 正确； D ．当R 2=8Ω时，U 2=6V ，即电压表的读数为6V ，故D 错误。
北京市西城区2021届新高考物理模拟试题(3)含解析
北京市西城区2021届新高考物理模拟试题（3）一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．下列说法正确的是（ ）A ．光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性B ．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质C ．一个氘核21H 与一个氚核31H 聚变生成一个氦核42He 的同时，放出一个电子 D ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量不变【答案】B【解析】【分析】【详解】A ．光电效应说明了光子具有能量，显示了光的粒子性，故A 错误；B ．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质，故B 正确；C ．核反应方程满足质量数和质子数守恒23411120H H He n +→+所以放出的是中子，不是电子，故C 错误；D ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量减小，故D 错误。
故选B 。
2．在核反应方程中，X 表示的是A ．质子B ．中子C ．电子D ．α粒子【答案】A【解析】设X 为：，根据核反应的质量数守恒：，则： 电荷数守恒：，则，即X 为：为质子，故选项A 正确，BCD 错误。
点睛：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X 的电荷数和质量数，从而确定X 的种类。
速度随时间变化的规律如图所示，2t 时刻特种兵着地，下列说法正确的是（ ）A ．在1t ～2t 时间内，平均速度122v v v +< B ．特种兵在0～1t 时间内处于超重状态，1t ～2t 时间内处于失重状态C ．在1t ～2t 间内特种兵所受阻力越来越大D ．若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑，则他们在悬绳上的距离先减小后增大【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．在t 1-t 2时间内，若特种兵做匀减速直线运动，由v 1减速到v 2，则平均速度为122v v +，根据图线与时间轴围成的面积表示位移可知，特种兵的位移大于匀减速直线运动的位移，则平均速度122v v v +>，故A 错误；B ．0-t 1时间内，由图线可知，图线的斜率大于零，则加速度方向竖直向下，发生失重；在t 1-t 2时间内，图线的切线的斜率小于零，则加速度方向竖直向上，发生超重；故B 错误；C ．在t 1-t 2时间内，根据牛顿第二定律可知f-mg=ma解得f=mg+ma因为曲线的斜率变大，则加速度a 增大，则特种兵所受悬绳的阻力增大，故C 正确；D ．若第一个特种兵开始减速时，第二个特种兵立即以同样的方式下滑，由于第一个特种兵的速度先大于第二个特种兵的速度，然后又小于第二个特种兵的速度，所以空中的距离先增大后减小，故D 错误； 故选C 。
北京市西城区2021届新高考第二次质量检测物理试题含解析
北京市西城区2021届新高考第二次质量检测物理试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．氢原子的核外电子从n=2的能级跃迁到n=1的能级时，发出的光恰好能使某种金属发生光电效应，则下列各种说法中正确的是（ ）A ．该光是氢原子所有可能发出的光中能量最大的B ．氢原子中由高能级跃迁到n=2的能级时发出的光可能使该金属发生光电效应C ．该金属发生光电效应产生的光电子的最大能量恰好等于氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量D ．氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量等于该金属的逸出功【答案】D【解析】【分析】【详解】A ．氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级，所放出光子的能量是所有相邻能级间跃迁时能量最大的，但小于其他能级跃迁到n=1的能级时所放出的光子的能量，故A 错误；B ．氢原子从高能级跃迁到n=2的能级所放出的光子的能量都小于从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出的光子的能量，不会使金属发生光电效应，故B 错误；C ．恰好发生光电效应，说明光电子的最大初动能为零，故C 错误；D ．恰好发生光电效应，说明光子的能量等于金属的逸出功，故D 正确。
故选D 。
2．下面列出的是一些核反应方程，针对核反应方程下列说法正确的是（ ）①2382349290U Th+X →②234112H+H He+Y →③9210415Be+H B+K →④2351901369203854U+n Sr+Xe+10M →A ．核反应方程①是重核裂变，X 是α粒子B ．核反应方程②是轻核聚变，Y 是中子C ．核反应方程③是太阳内部发生的核聚变，K 是正电子D ．核反应方程④是衰变方程，M 是中子【答案】B【解析】【分析】【详解】A ．①不是重核裂变方程，是典型的衰变方程，故A 错误；B ．②是轻核聚变方程，23411120H+H He+n →所以Y 是中子，故B 正确；C ．太阳内部发生的核聚变主要是氢核的聚变，921014150Be+H B+n →K 是中子，不是正电子，故C 错误；D ．④不是衰变方程，是核裂变方程，故D 错误。
北京市西城区2021届新高考物理模拟试题(2)含解析
北京市西城区2021届新高考物理模拟试题（2）一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小，将其接入如图所示的电路中，可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。
当一氧化碳浓度增大时，电压表V和电流表A示数的变化情况可能为A．V示数变小，A示数变大B．V示数变大，A示数变小C．V示数变小，A示数变小D．V示数变大，A示数变大【答案】D【解析】【详解】当一氧化碳浓度增大时，二氧化锡传感器的电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，电路中电流变大，则A 示数变大；由欧姆定律知R的电压变大，则电压表V变大；AC．综上分析，电压表示数变大，AC错误；BD．综上分析，电流表示数变小，B错误D正确。
故选D。
2．据《世说新语》记载，晋明帝司马昭在回答“汝意谓长安与日孰远”时，一句“举目望日，不见长安”惊愕群臣。
我们生活的2020年初的地球，需经8分13秒才能看见太阳的光芒，但我们离长安却隔了将近1111年。
距研究者发现，地球与太阳的距离不断缩小，月球却在逐渐远去。
下列说法正确的是A．在2020初，地日距离约为150万千米B．倘若月球彻底脱离了地球，则它受到地球对它的引力为0C．与长安城中的人相比，我们的“一个月”在实际上应略长于他们的D．与长安城中的人相比，我们的“一年”在实际上应略长于他们的【答案】C【解析】【详解】=可得，地日距离约为A．由x ct88x=⨯⨯≈⨯310493m 1.510kmB ．倘若月球彻底摆脱了地球，由万有引力定律可知，地球对它仍然有引力作用，故B 错误；C ．由于月地距离增大，故月球的公转周期变长，故现在的一月应该长于过去，故C 正确；D ．由于日地距离不断缩小，故地球的公转周期变短，因此现在的一年应该略短于过去，故D 错误； 故选C 。
3．AC 、CD 为两个倾斜角度不同的固定光滑斜面，其中45ACB ∠<︒，水平距离均为BC ，两个完全相同且可视为质点的物块分别从A 点和D 点由静止开始下滑，不计一切阻力，则（ ）A ．沿AC 下滑的物块到底端用时较少B ．沿AC 下滑的物块重力的冲量较大C ．沿AC 下滑的物块到底端时重力功率较小D ．沿AC 下滑的物块到底端时动能较小【答案】A【解析】【详解】A ．由于两者水平距离相同，均可用水平距离表示出运动时间，设水平距离为x ，斜面倾角为θ，则： 21sin cos 2x g t θθ=⋅ 得：24sin cos sin 2x x t g g θθθ== 则倾角越大用时越少，A 正确；B ．重力冲量：I mgt =沿轨道AC 下滑的物块到底端用时较小，重力的冲量较小，B 错误；CD ．由动能定理：212mgh mv = 可知沿轨道AC 下滑的物块重力做功大，所以到底端时速度大，动能较大；沿轨道AC 下滑的物块到底端时速度大，倾斜角度θ大，由重力瞬时功率功率：sin P mgv θ=可知其重力瞬时功率较大，C 错误，D 错误。
2022~2023学年北京市西城区高三(第二次)模拟考试物理试卷+答案解析(附后)
2022~2023学年北京市西城区高三（第二次）模拟考试物理试卷1. 有关物体的内能，下列说法正确的是( )A. 物体温度升高，组成物体的分子的平均动能增大B. 由于物体被举高，组成物体的分子的分子势能增大C. 物体吸收热量，其内能一定增大D. 物体对外界做功，其内能一定减小2. 如图所示，一束光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上，在玻璃砖与空气的界面上发生反射和折射，入射角为，折射角为。
下列说法正确的是( )A. 反射光的频率大于入射光的频率B. 折射光的波长等于入射光的波长C.若增大入射角，则折射角将减小 D. 若增大入射角，则折射光将减弱3. 氢原子能级示意图如图所示，下列说法正确的是( )A. 氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子的能量增加B. 氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子向外辐射光子C. 大量处于能级的氢原子向基态跃迁过程中最多可辐射出3种频率的光子D. 处于基态的氢原子电离时将向外辐射的能量4. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图1所示，K、L是介质中的两个质点。
图2是质点K的振动图像。
下列说法正确的是( )A. 时刻质点K的加速度比质点L的大B. 时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处C. 波沿x轴正方向传播，速度为D. 波沿x轴负方向传播，速度为5. 如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为，其原线圈两端接入正弦式交变电压u，，副线圈通过电流表与变阻器R相连，若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法正确的是( )A. 电压表的示数为B. 滑动变阻器的滑片向上滑动，电压表的示数增大C. 滑动变阻器的滑片向上滑动，电流表的示数增大D. 滑动变阻器的滑片向上滑动，变压器的输入功率减小6. 如图所示，轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球A、B，放置在光滑水平桌面上，杆上O点有一竖直方向的固定转动轴，A、B的质量之比，A、B到O点的距离之比。
当轻杆绕轴匀速转动时，下列说法正确的是( )A.A对杆的作用力大小等于B对杆的作用力大小B. A的向心加速度大小大于B的向心加速度大小C. A的动能等于B的动能D. A的周期小于B的周期7. 如图所示，虚线为静电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。
2021北京西城高三二模物理试卷(含答案)
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光源 凸透镜 滤光片 单缝 双缝
屏
遮光筒
测量头及目镜
A．增大单缝到双缝的距离
B．换用间距更大的双缝
C．换用更长的遮光筒
D．换用红色的滤光片
11．如图 1 所示，地面上方高度为 d 的空间内有水平方向的匀强磁场，质量为 m 的正方形闭合导线框 abcd 的边长
2021 北京西城高三二模
物
理
2021.5
本试卷共 10 页，100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案写在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束
后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．以下核反应方程中属于
“轨道器与返回器组合体”成功交会对接（如图 2），将珍贵的“月壤”转移到“返回器”中。12 月 17 日，“返回器”
进入月地转移轨道重返地球，以超高速进入大气层。由于速度太快会使得“返回器”与空气剧烈摩擦产生高温，
高温会对“月壤”产生不利影响，甚至温度过高，返回器有燃烧殆尽的风险。为避免这些风险，采用“半弹道跳跃
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16．（9 分）
在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图 1 所示连接电路。电源电动势为 8.0V，内阻可以忽略。单
刀双掷开关 S 先跟 2 相接，某时刻开关改接 1，一段时间后，把开关再改接 2。实验中使用了电流传感器来采
集电流随时间的变化情况。
I/mA
2
接计算机
电流
传感器
1
落，着网后沿竖直方向回到离水平网面 5m 高处，则在此过程中
北京市西城区2021年高三二模理综物理试题
2021年北京市西城区高三二模理科综合 物理试题13．下列关于光的本性的说法正确的是A ．光电效应现象说明光具有粒子性B ．光电效应现象说明光具有波动性C ．光的干涉、衍射现象说明光是横波D ．光的干涉、衍射现象说明光是纵波14．一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，在某一时刻的波形曲线如图所示，由图可知A ．各质点振动的周期为4sB ．该简谐横波的波长为4mC ．此时刻质点A 的速度为0D ．此时刻质点B 的加速度为015．如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m 的球挂在A 点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ，θ<45°。
墙壁对球的支持力大小为N ，细绳对球的拉力大小为T ，重力加速度为g 。
则下列说法正确的是 A ．N >mg ，T>mg B ．N >mg ，T <mg C ．N <mg ，T>mg D ．N <mg ，T <mg16．如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。
一个带正电的点电荷在A 点的电势能大于其在B 点的电势能，则下列说法正确的是 A ．A 点的电势比B 点的高 B ．无法比较A 、B 两点的电势高低 C ．A 点的电场强度比B 点的大 D ．无法比较A 、B 两点的场强大小17．在如图所示的电路中，L 1、L 2是两个相同的小灯泡，A 、B 处的虚线框内各接有一个电学元件。
a 、b 两端分别与直流电源和交流电源相连接，且直流电源的电压与交流电源电压的有效值相等。
观察两种情况下灯泡的亮度。
当接直流电源时，L 1不发光，L 2正常发光；当接交流电源时，L 1发光，L 2明显变暗。
则下列说法正确的是 A ．A 中接的是电阻，B 中接的是电容器AL 1L 2abA B x /my /cm 135 0A B7 ABB ．A 中接的是电感线圈，B 中接的是电阻C ．A 中接的是电感线圈，B 中接的是电容器D ．A 中接的是电容器，B 中接的是电感线圈18．如图所示为游乐场中过山车的一段轨道， P 点是这段轨道的最高点，A 、B 、C 三处是过山车的车头、中点和车尾。
北京市西城区2021届新高考第二次大联考物理试卷含解析
北京市西城区2021届新高考第二次大联考物理试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．2020年3月9日19时55分，我国在西昌卫基发射中心，成功发射北斗系统第五十四颗导航卫星，北斗三号CEO-2是一颗地球同步轨道卫星，以下关于这颗卫星判断正确的是（）A．地球同步轨道卫星的运行周期为定值B．地球同步轨道卫星所受引力保持不变C．地球同步轨道卫星绕地运行中处干平衡状态D．地球同步轨道卫星的在轨运行速度等于第一宇宙速度【答案】A【解析】【分析】【详解】A．同步卫星相对地球是静止的，即运行周期等于地球自转周期，为定值，A正确；BC．地球同步轨道卫星所受引力充当圆周运动的向心力，时时刻刻指向圆心，为变力，其合力不为零，故不是出于平衡状态，BC错误；D．第一宇宙速度是最小发射速度，最大环绕速度，即为在地球表面环绕的卫星的速度，而同步卫星轨道半径大于地球半径，根据GMvr可知，轨道半径越大，线速度越小，所以同步卫星运行速度小于第一宇宙速度，D错误。
故选A。
2．如图，光滑斜劈A上表面水平，物体B叠放在A上面，斜面光滑，AB静止释放瞬间，B的受力图是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】【分析】【详解】物体A 释放前，物体B 受到重力和支持力，两力平衡；楔形物体A 释放后，由于物体A 上表面是光滑的，则物体B 水平方向不受力，物体B 在水平方向的状态不改变，即仍保持静止状态，在竖直方向由于A 的加速度小于重力加速度g ，所以B 受到向上的支持力，故B 正确，ACD 错误．故选B3．将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）A ．30kg m/s ⋅B ．5.7×102kg m/s ⋅C ．6.0×102kg m/s ⋅D ．6.3×102kg m/s ⋅ 【答案】A【解析】开始总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，根据动量守恒定律得，0=m 1v 1+p ，解得火箭的动量110.05600kg m/s 30kg m/s p m v =-=-⨯⋅=-⋅，负号表示方向，故A 正确，BCD 错误；【点睛】解决本题的关键掌握动量守恒定律的条件，以及知道在运用动量守恒定律时，速度必须相对于地面为参考系。
北京市西城区高三二模物理试卷
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作2021 年北京市西城区高三二模物理试卷一、单项选择题〔共 8 小题〕1．对于两个分子之间的互相作使劲和分子势能，以下判断正确的选项是〔〕A．两分子处于均衡地点，分子间没有引力和斥力B．两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都增大C．两分子间距离减小，分子势能必定减小D．两分子间距离增大，分子势能必定增大考点：分子力分子动理论与统计看法答案： B试题分析：两分子处于均衡地点，分子间引力和斥力相等，故 A 错；分子间的引力和斥力均随分子距离的减小而增大，故 B 正确；分子势能增大或减小，取决于分子间引力和斥力做的总攻，比方，当分子间的斥力大于引力，减小分子间的距离，分子间总的作使劲做负功，分子势能增大，而增大分子间的距离，分子间总的作使劲做正功，分子势能减小，故从C， D 均错；2．以下几个光现象中，属于衍射现象的是〔〕A．水中的气泡看起来特别光亮B．白光经过三棱镜在屏上出现彩色光带C．在阳光照耀下肥皂泡上出现彩色花纹D．经过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹考点：光答案： D试题分析：水中的气泡看起来特别光亮属于光的全反射；白光经过三棱镜在屏上出现彩色光带属于光的色散；在阳光照耀下肥皂泡上出现彩色花纹属于薄膜干涉；经过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹属于单缝衍射；应选 D ；3．为纪念中国航天事业的成就，弘扬航天精神，自2021 年起，将每年的 4 月 24 日建立为“中国航天日〞。
在 46 年前的这天，中国第一颗人造卫星发射成功。
到现在中国已发射了逾百颗人造地球卫星。
对于围绕地球做圆周运动的卫星，以下说法正确的选项是〔〕2A ．卫星的向心加快度必定小于9． 8m/sB ．卫星的围绕速度可能大于7．9km/sC．卫星的围绕周期必定等于24hD．卫星做圆周运动的圆心不必定在地心上考点：万有引力定律及其应用万有引力定律答案： A试题分析：卫星做匀速圆周运动时，其加快度会跟着高度的增大而减小，9．8是最大的向心加快度，故 A 正确；卫星做匀速圆周运动时，其线速度会跟着高度的增大而减小，7． 9是最大的线速度，故 B 错误；只有地球同步卫星的周期是24，其余种类的卫星不是 24 ，故 C 错误；卫星做匀速圆周运动，万有引力所有供给向心力，故圆心必定在地球的球心，故 D 错误；4．以下列图，有一圆形匀强磁场地区，O 为圆的圆心，磁场方向垂直纸面向里。
北京西城2021高三物理二模试卷（含解析）
西城区2021年高三二模理综物理部份13．放射性同位素衰变的快慢有必然的规律。
氡222衰变成钋218的规律如下图。
纵坐标表示的是任意时刻氡222的质量m 与t = 0时的质量m 0的比值。
以下说法正确的选项是（） A ．氡222的半衰期是7.6天 B ．氡222的半衰期是3.8天C ．假设升高温度，氡222的半衰期将变长D ．假设升高温度，氡222的半衰期将变短 答案：B解析进程：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时刻，叫做这种元素的半衰期，放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。
14．如下图，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O 时，以下情形不可能．．．发生的是（） 答案：A解析进程：光线由光疏介质射向光密介质在界面同时发生反射和折射，反射角等于入射角，折射角小于入射角；当光线由光密介质射向光疏介质，入射角小于临界角时，在界面同时发生反射和折射，反射角等于入射角，折射角大于入射角，入射角大于等于临界角时，在界面发生全反射，反射角等于入射角，没有折射光线射出。
15．如图，一列简谐横波向右传播，质点a 和b 的平稳位置相距0.5m 。
某时刻质点a 运动到波峰位置时，质点b 恰益处于平稳位置向上运动。
这列波的波长可能是（）A ．1mB ．2mC ．0.5mD ．0.67m 答案：BOA OB OD OC a b左解析进程：按题意刻画波形图，可知a 、b 平稳位置之间的距离可能为1()4n λ+（n =0,1,2...）由1()0.5m 4n λ+=，可得2m(14)n λ=+（n =0,1,2...），当n 取0时，2m λ=。
16．在水平桌面上有一个倾角为α的斜面体。
一个质量为m 的物块，在平行于斜面的拉力F 作用下，沿斜面向上做匀速运动。
斜面体始终处于静止状态。
已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g 。
以下结论正确的选项是（）A ．斜面对物块的摩擦力大小是FB ．斜面对物块的摩擦力大小是μmgC ．桌面对斜面体的摩擦力大小是0D ．桌面对斜面体的摩擦力大小是F cos α 答案：D解析进程：将物块的重力沿平行斜面和垂直斜面方向分解，可得物块对斜面体的压力1cos F mg α=，因此斜面对物块的摩擦力大小为cos mg μα；将物块和斜面体看做一个整体，整体处于平稳状态，整体在任意方向上所受合力为零，整体水平方向仅受桌面摩擦力和F 在水平方向上分力的作用，因此有cos f F α=。
【高三】2021年高三二模物理试卷(西城区含答案)
【高三】2021年高三二模物理试卷(西城区含答案)北京市西城区2021年高三二模试卷2021-5-813.在一个质子和一个中子结合成一个氘核的核反应过程中亏损的质量为，则此核反应过程中A．向外界释放的能量为B．向外界释放的能量为C．从外界吸收的能量为D．从外界吸收的能量为14.对于一定质量的气体，忽略分子间的相互作用力。
当温度升高时A．气体的内能不变B．气体分子的平均动能增加C．气体一定从外界吸收热量D．外界一定对气体做功15.关于红光和紫光，下列说法正确的是A．红光的频率大于紫光的频率B．在同一种玻璃中红光的速度小于紫光的速度C．用同一装置做双缝干涉实验，红光的干涉条纹间距大于紫光的干涉条纹间距D．当红光和紫光以相同入射角从玻璃射入空气时，若紫光刚好能发生全反射，则红光也一定能发生全反射16.如图所示为一列沿着x轴正方向传播的横波在t=0时刻的波形图。
已知这列波的周期T=2.0s。
则A．这列波的波速v=2.0m/sB．在t=0时，x=0.5m处的质点速度为零C．经过2.0s，这列波沿x轴正方向传播0.8mD．在t=0.4s时，x=0.5m处的质点的运动方向为y轴正方向17.如图所示，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km，“东方红一号”卫星A．在M点的速度小于在N点的速度B．在M点的加速度小于在N点的加速度C．在M点受到的地球引力小于在N点受到的地球引力D．从M点运动到N点的过程中动能逐渐减小18.如图所示，交流电流表A1、A2、A3分别与电阻R、电容器C和电感线圈L串联后接在同一个正弦式交流电源上。
交流电流表A4与电阻R串联后接在理想变压器副线圈两端。
如果保持供电电压的最大值不变，而增大供电电压的频率，电流表示数不变的是A．电流表A1和A2B．电流表A1和A4C．电流表A3 和A2D．电流表A3和A419.彭老师在课堂上做了一个演示实验：装置如图所示，在容器的中心放一个圆柱形电极，沿容器边缘内壁放一个圆环形电极，把A和B分别与电源的两极相连，然后在容器内放入液体，将该容器放在磁场中，液体就会旋转起来。
2021届北京市西城区高三(下)统一测试物理试卷(解析版)
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．爱因斯坦提出的质能方程
E=mc2
告诉我们，物体具有的能量与它的质量成正比，故A正确，不符合题意；
B．根据
ΔE=Δmc2
Δm是亏损质量，ΔE是释放的核能，故B正确，不符合题意；
C．若m表示核电站参与反应的铀235的质量，则E表示其具有的能量，不表示核反应释放的核能，故C错误，符合题意。
A. 图2中的纸带的右端与小车相连
B.A到B和B到C两个过程中小车动能的变化量相等
C. 若将小车的质量加倍，则小车的加速度一定减为原来的
D. 重物的质量越大，绳上拉力与重物重力的比值越小
【答案】D
【解析】
【分析】
B．沿东西方向站立，舞动绳子运动到最高点时，绳子的速度方向与地磁场方向平行，切割磁感线效果最差，感应电动势最小，B正确；
C．沿东西方向站立舞动绳子，绳子有上升和下降，方向相反，感应电流相反，C错误；
D．更换更细导线，由
可知，电阻变大，电流更小，指针偏转更不明显，D错误；
故选B。
13.如图1所示，用重物牵引小车在水平面上由静止开始运动，小车后面连接纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点。图2为一次实验得到的纸带，A、B、C为打点计时器在纸带上打下的三个点。下列说法正确的是（ ）
D．太阳辐射的能量来自太阳内部的轻核聚变，即热核反应，轻核聚变有质量亏损，释放核能，故D正确，不符合题意。
故选C。
4.用小球和轻弹簧组成弹簧振子，使其沿水平方向振动，振动图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A.1~2s内，小球的速度逐渐减小，加速度逐渐增大
B.2~3s内，弹簧的势能逐渐减小，弹簧弹力逐渐增大C.t=4s时，小球的动能达到最大值，弹簧的势能达到最小值
【区级联考】北京市西城区2024届高三二模物理试题
【区级联考】北京市西城区2024届高三二模物理试题一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题我国成功研制出世界首台分辨力最高紫外超分辨光刻装备，如图所示，该装备已达到实用化水平。
使用时所用光的频率越大，分辨率越高。
下列有关光的说法正确的是（）A．大量光子才显示光的波动性，少量光子不具有波动性B．光电效应发生的条件是入射光的波长小于金属的极限波长C．用某频率一定单色光照射金属能使其发生光电效应，产生的光电子的初动能都相同D．金属内部电子吸收光子的能量大于该金属的逸出功时就一定能成为光电子第(2)题某次灭火时，消防员在A处用高压水枪将水喷出，水柱经最高点B后落在失火处C，已知喷出的水在空中的轨迹在同一竖直面内，A、B间的高度差与B、C间的高度差之比为9∶4，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．水从A处运动到B点与从B点运动到C处的速度变化量大小之比为3∶2B．水从A处运动到B点与从B点运动到C处的水平位移大小之比为9∶4C．水从A处运动到B点与从B点运动到C处的时间之比为9∶4D．水在A处的速度大小与在C处的速度大小之比为3∶2第(3)题2013年我国相继完成“神十”与“天宫”对接、“嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程．某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想：如图，将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到h高度的轨道上，与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接，然后由飞船送“玉兔”返回地球．设“玉兔”质量为m，月球为R，月面的重力加速度为g月．以月面为零势能面．“玉兔”在h高度的引力势能可表示为，其中G为引力常量，M为月球质量，若忽略月球的自转，从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为（）A．B．C．D．第(4)题关于玻尔理论、氢原子能级、跃迁，下列说法正确的是（ ）A．玻尔的原子结构假说认为核外电子可在任意轨道上运动B．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光子频率最多有12种C．玻尔理论认为原子的能量和电子的轨道半径均是连续的D．原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做变速运动，但并不向外辐射能量第(5)题将某物体沿与水平方向成一定角度斜向上抛出，经过一段时间，物体落回与抛出点等高处。
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2021年北京市西城区高三二模理科综合 物理试题13．下列关于光的本性的说法正确的是A ．光电效应现象说明光具有粒子性B ．光电效应现象说明光具有波动性C ．光的干涉、衍射现象说明光是横波D ．光的干涉、衍射现象说明光是纵波14．一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，在某一时刻的波形曲线如图所示，由图可知A ．各质点振动的周期为4sB ．该简谐横波的波长为4mC ．此时刻质点A 的速度为0D ．此时刻质点B 的加速度为015．如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m 的球挂在A 点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ，θ<45°。
墙壁对球的支持力大小为N ，细绳对球的拉力大小为T ，重力加速度为g 。
则下列说法正确的是 A ．N >mg ，T>mg B ．N >mg ，T <mg C ．N <mg ，T>mg D ．N <mg ，T <mg16．如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。
一个带正电的点电荷在A 点的电势能大于其在B 点的电势能，则下列说法正确的是 A ．A 点的电势比B 点的高 B ．无法比较A 、B 两点的电势高低 C ．A 点的电场强度比B 点的大 D ．无法比较A 、B 两点的场强大小17．在如图所示的电路中，L 1、L 2是两个相同的小灯泡，A 、B 处的虚线框内各接有一个电学元件。
a 、b 两端分别与直流电源和交流电源相连接，且直流电源的电压与交流电源电压的有效值相等。
观察两种情况下灯泡的亮度。
当接直流电源时，L 1不发光，L 2正常发光；当接交流电源时，L 1发光，L 2明显变暗。
则下列说法正确的是 A ．A 中接的是电阻，B 中接的是电容器AL 1L 2abA B x /my /cm 135 0A B7 ABB ．A 中接的是电感线圈，B 中接的是电阻C ．A 中接的是电感线圈，B 中接的是电容器D ．A 中接的是电容器，B 中接的是电感线圈18．如图所示为游乐场中过山车的一段轨道， P 点是这段轨道的最高点，A 、B 、C 三处是过山车的车头、中点和车尾。
假设这段轨道是圆轨道，各节车厢的质量相等，过山车在运行过程中不受牵引力，所受阻力可忽略。
那么，过山车在通过P 点的过程中，下列说法正确的是 A ．车头A 通过P 点时的速度最小 B ．车的中点B 通过P 点时的速度最小C ．车尾C 通过P 点时的速度最小D ．A 、B 、C 通过P 点时的速度一样大19．如图是一个多用电表的简化电路图。
S 为单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱O 可以接通1，也可以接通2、3、4、5或6。
下列说法正确的是A ．当开关S 分别接1或2时，测量的是电流，其中S 接1时量程较大B ．当开关S 分别接3或4时，测量的是电阻，其中A 是黑表笔C ．当开关S 分别接5或6时，测量的是电阻，其中A 是红表笔D ．当开关S 分别接5和6时，测量的是电压，其中S 接5时量程较大20．由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。
如图所示为分子势能E p 随分子间距离r 变化的图象，取r 趋近于无穷大时E p 为零。
通过功能关系可以从分子势能的图象中得到有关分子力的信息，则下列说法正确的是PA BC ABEE ′12 345 6SOr 1rO r 2E pA．假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互远离B．假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互靠近C．假设将两个分子从r=r1处释放，它们的加速度先增大后减小D．假设将两个分子从r=r1处释放，当r=r2时它们的速度最大21．（18分）图1所示为某同学研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图。
（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶、刻度尺。
除以上器材外，还需要的实验器材有：__________。
A ．秒表B ．天平（附砝码）C ．低压交流电源D ．低压直流电源 （2）实验中，需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力：小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。
把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做__________运动。
（3）实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m 与小车和车上砝码的总质量M 之间应满足的条件是__________。
这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变。
（4）如图2所示， A 、B 、C 为三个相邻的计数点，若相邻计数点之间的时间间隔为T ，A 、B 间的距离为x 1，B 、C 间的距离为x 2，则小车的加速度a =__________。
已知T =0.10s ，x 1=5.90cm ，x 2=6.46cm ，则a =__________m/s 2（结果保留2位有效数字）。
（5）在做实验时，该同学已补偿了打点计时器对小车的阻力及其它阻力。
在处理数据时，他以小车的加速度的倒数a 1为纵轴，以小车和车上砝码的总质量M 为横轴，描绘出a1-M 图象，图3中能够正确反映a1-M 关系的示意图是__________。
图222．（16分）如图所示为竖直放置的四分之一圆弧轨道，O点是其圆心，半径R=0.8m，OA水平、OB竖直。
轨道底端距水平地面的高度h=0.8m。
从轨道顶端A由静止释放一个质量m=0.1kg的小球，小球到达轨道底端B时，恰好与静止在B点的另一个相同的小球发生碰撞，碰后它们粘在一起水平飞出，落地点C与B点之间的水平距离x=0.4m。
忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2。
求：（1）两球从B点飞出时的速度大小v2；（2）碰撞前瞬间入射小球的速度大小v1；（3）从A到B的过程中小球克服阻力做的功W f（1）从宏观现象中总结出来的经典物理学规律不一定都能适用于微观体系。
但是在某些问题中利用经典物理学规律也能得到与实际比较相符合的结论。
例如，玻尔建立的氢原子模型，仍然把电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动。
他认为，氢原子中的电子在库仑力的作用下，绕原子核做匀速圆周运动。
已知电子质量为m ，元电荷为e ，静电力常量为k ，氢原子处于基态时电子的轨道半径为r 1。
a ．氢原子处于基态时，电子绕原子核运动，可等效为环形电流，求此等效电流值。
b ．氢原子的能量等于电子绕原子核运动的动能、电子与原子核系统的电势能的总和。
已知当取无穷远处电势为零时，点电荷电场中离场源电荷q 为r 处的各点的电势rqk =ϕ。
求处于基态的氢原子的能量。
（2）在微观领域，动量守恒定律和能量守恒定律依然适用。
在轻核聚变的核反应中，两个氘核（H 21）以相同的动能E 0=0.35MeV 做对心碰撞，假设该反应中释放的核能全部转化为氦核（He 32）和中子（n 10）的动能。
已知氘核的质量m D =2.0141u ，中子的质量m n =1.0087u ，氦核的质量m He =3.0160u ，其中1u 相当于931MeV 。
在上述轻核聚变的核反应中生成的氦核和中子的动能各是多少MeV （结果保留1位有效数字）？如图所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有一竖直放置的光滑的平行金属导轨，导轨平面与磁场垂直，导轨间距为L，顶端接有阻值为R的电阻。
将一根金属棒从导轨上的M处以速度v0竖直向上抛出，棒到达N处后返回，回到出发点M时棒的速度为抛出时的一半。
已知棒的长度为L，质量为m，电阻为r。
金属棒始终在磁场中运动，处于水平且与导轨接触良好，忽略导轨的电阻。
重力加速度为g。
（1）金属棒从M点被抛出至落回M点的整个过程中，求：a．电阻R消耗的电能；b．金属棒运动的时间。
（2）经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子的碰撞。
已知元电荷为e。
求当金属棒向下运动达到稳定状态时，棒中金属离子对一个自由电子沿棒方向的平均作用力大小。
NM北京市西城区2021年高三二模试卷参考答案及评分标准物 理 521．（18分）（1）BC 〖4分〗 （2）匀速直线 〖3分〗 （3）m <<M 〖3分〗 （4）212T x x - 〖2分〗 0.56 〖2分〗（5）C 〖4分〗 22．（16分）解： （1）两球做平抛运动 竖直方向上 221gt h =解得 s 4.0=t〖3分〗水平方向上 t v x 2=解得 m/s 12=v〖3分〗（2）两球碰撞，根据动量守恒定律 212mv mv =〖3分〗 解得 m/s 21=v〖2分〗（3）入射小球从A 运动到B 的过程中，根据动能定理 02121-=-mv W mgR f 〖3分〗 解得 J 6.0=f W〖2分〗23．（18分）解：（1）a ．电子绕原子核做匀速圆周运动121212r v m r e k = 〖2分〗11π2v r T =解得 kmr eT 31π2=〖1分〗电子绕原子核运动的等效电流Te I =〖2分〗 312π2mr ke I =〖1分〗b ．由a.可知，处于基态的氢原子的电子的动能12211k 221r ke mv E ==〖2分〗取无穷远处电势为零，距氢原子核为r 处的电势1r e k=ϕ 处于基态的氢原子的电势能121p r ke e E -=-=ϕ〖2分〗所以，处于基态的氢原子的能量121p 1k 12r ke E E E -=+=〖2分〗（2）由爱因斯坦的质能方程，核聚变反应中释放的核能2mc E ∆=∆解得 MeV 3.3=∆E〖2分〗核反应中系统的能量守恒 E E E E ∆+=+0k n k He 2 〖1分〗 核反应中系统的动量守恒 0n He =-p p 〖1分〗 由mp E 22k =可知 He n k n k He m m E E =解得()E E m m m E ∆++=0Hen nk He 2 = 1MeV 〖1分〗()E E m m m E ∆++=0Hen Hek n 2 = 3MeV 〖1分〗24．（20分）解：（1）a ．金属棒从M 点被抛出至落回M 点的整个过程中，由能量守恒回路中消耗的电能 2020208322121mv v m mv Q =⎪⎭⎫ ⎝⎛-= 〖2分〗 电阻R 消耗的电能 )(8320r R Rmv Q r R RQ R +=⋅+= 〖2分〗 b ．方法一：金属棒从M 点被抛出至落回M 点的整个过程中，由动量定理()002mv v m I t mg --安⋅=+⋅ 〖2分〗 将整个运动过程划分成很多小段，可认为在每个小段中感应电动势几乎不变，设每小段的时间为Δt 。