2023年北京市石景山區(qū)高考物理一模試卷

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(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

• 1．分子間的作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖所示，r₀為分子間的平衡位置。下列說法正確的是（　　）

  A．當(dāng)r=r0時(shí)，分子間的作用力最小

  B．當(dāng)r=r1時(shí)，分子間的作用力最小

  C．分子間的作用力總是隨分子間距離增大而減小

  D．分子間的作用力總是隨分子間距離增大而增大
  組卷：527引用：4難度：0.8

  解析

• 2．一個(gè)地球儀繞與其“赤道面”垂直的“地軸”勻速轉(zhuǎn)動的示意圖如圖所示。P點(diǎn)和Q點(diǎn)位于同一條“經(jīng)線”上、Q點(diǎn)和M點(diǎn)位于“赤道”上，O為球心。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．P、Q的線速度大小相等

  B．P、M的角速度大小相等

  C．P、Q的向心加速度大小相等

  D．P、M的向心加速度方向均指向O
  組卷：448引用：3難度：0.9

  解析

• 3．在盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，金箔中的原子核可以看作靜止不動，下列各圖畫出的是其中兩個(gè)α粒子經(jīng)歷金箔散射過程的徑跡，其中正確的是（　?。?/h2>

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：1750引用：21難度：0.5

  解析

• 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(gè)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a→b中氣體對外做功

  B．在過程a→b中氣體的內(nèi)能增加

  C．在過程b→c中氣體對外界放熱

  D．在過程c→a中氣體的溫度升高
  組卷：349引用：1難度：0.5

  解析

• 5．一列沿x軸傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的圖像如圖所示，此時(shí)x=3m處質(zhì)點(diǎn)的速度沿y軸正方向。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播

  B．該時(shí)刻，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)速度最大

  C．該時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)速度最大

  D．經(jīng)過1個(gè)周期，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程是8m
  組卷：271引用：2難度：0.6

  解析

• 6．如圖所示，中國自行研制、具有完全知識產(chǎn)權(quán)的“神舟”飛船某次發(fā)射過程簡化如下：飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，由“長征”運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，在B點(diǎn)通過變軌進(jìn)入預(yù)定圓軌道。則（　?。?/h2>

  A．飛船在B點(diǎn)通過加速從橢圓軌道進(jìn)入預(yù)定圓軌道

  B．在B點(diǎn)變軌后，飛船的機(jī)械能減小

  C．在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，飛船在A點(diǎn)的加速度比B點(diǎn)的小

  D．在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，飛船在A點(diǎn)的速度比B點(diǎn)的小
  組卷：460引用：3難度：0.9

  解析

二、非選擇題。本部分共6題，共58分。

• 19．1913年，玻爾建立氫原子模型時(shí)，仍然把電子的運(yùn)動看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動。他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為-e,靜電力常量為k,氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r₁。不考慮相對論效應(yīng)。
  （1）氫原子處于基態(tài)時(shí)，電子繞原子核運(yùn)動，求電子的動能。
  （2）氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動的動能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢能的總和。已知當(dāng)取無窮遠(yuǎn)處電勢為零時(shí)，點(diǎn)電荷電場中距場源電荷Q為r處的各點(diǎn)的電勢φ=k

  Q

  r

  。求：處于基態(tài)的氫原子的能量。
  （3）許多情況下光是由原子內(nèi)部電子的運(yùn)動產(chǎn)生的，因此光譜研究是探索原子結(jié)構(gòu)的一條重要途徑。利用氫氣放電管可獲得氫原子光譜。1885年，巴爾末對當(dāng)時(shí)已知的在可見光區(qū)的四條譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長能夠用巴爾末公式表示，寫做

  1

  λ

  =

  R

  （

  1

  2

  2

  -

  1

  n

  2

  ）

  ，n=3，4，5…，式中R叫做里德伯常量。玻爾回憶說：“當(dāng)我看到巴爾末公式時(shí)，我立刻感到一切都明白了。”根據(jù)玻爾理論可知，氫原子的基態(tài)能量為E₁，激發(fā)態(tài)能量為E_n=

  E

  1

  n

  2

  ，其中n=2，3，4…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，請根據(jù)玻爾理論推導(dǎo)里德伯常量R。
  組卷：217引用：4難度：0.6

  解析

• 20．湯姆孫用來測定電子的比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速電壓U₀加速后，穿過A'中心的小孔沿中心線O₁O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P'間的區(qū)域，極板間距為d。當(dāng)P和P'極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成一個(gè)亮點(diǎn)。不計(jì)電子從陰極K發(fā)出的初速度、所受重力和電子間的相互作用，不考慮相對論效應(yīng)。
  
  （1）若測得電子穿過A'中心的小孔沿中心線O₁O方向勻速運(yùn)動的速度v₀，求電子的比荷；
  （2）已知P和P'極板水平方向的長度為L₁，它們的右端到熒光屏中心O點(diǎn)的水平距離為L₂，當(dāng)P和P'極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O'點(diǎn)（O'與O點(diǎn)水平距離可忽略不計(jì)）。
  ①小明同學(xué)認(rèn)為若測出O'與O點(diǎn)的豎直距離h,就可以求出電子的比荷。請通過分析和推理判斷小明的觀點(diǎn)是否正確。
  ②在兩極板P和P'間的區(qū)域再加上磁場，調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱和方向，通過分析電子在P和P'間的運(yùn)動情況可求出電子的速度。請說明確定電子速度的方法。
  組卷：86引用：1難度：0.5

  解析