2020届北京市朝阳区高三下学期4月测试物理试卷（A）

关于热现象，下列说法正确的是（　　）

A.布朗运动反映了悬浮在液体中的固体小颗粒内部分子的无规则运动

B.自行车打气越打越困难是因为车胎内气体分子间斥力增大

C.从单一热源吸收热量用来全部对外做功是不可能的

D.一定质量的理想气体在压强不变而体积增大时，单位时间内碰撞容器壁单位面积的分子数减少

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ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图，AB⊥BC由a、b两种单色光组成的细光束从空气垂直于AB射入棱镜，经两次反射后光线垂直于BC射出，且在CD、AE边只有a光射出，光路如图中所示。则a、b两束光（　　）

A.在真空中，a光的频率比b光的大

B.在棱镜内，a光的传播速度比b光的小

C.以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角较小

D.用两光照射某一金属板，若a光不能发生光电效应，则b光也一定不能

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如图，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动．在与乒乓球路径相垂直的方向上 放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是

A.乒乓球将保持原有的速度继续前进

B.乒乓球将偏离原有的运动路径,但不进人纸筒

C..乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒

D..只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒

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一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，除相互碰撞外忽略分子间的相互作用力，由图可知（　　）

A.气体在T1状态下的内能大于T2状态下的内能

B.气体温度越高对应图象中的峰值越大

C.T2状态大多数分子的速率大于T1状态大多数分子的速率

D.气体在T2状态下的压强大于T1状态下的压强

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如图所示，1、2、3、4……是一个水平放置松弛状态下的弹簧（可认为是均匀介质）上一系列等间距的质点。某时刻，质点在外力作用下从平衡位置开始沿左右方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点离开平衡位置依次左右振动，形成一列简谐纵波。已知质点1开始振动的方向是向左，经过二分之一周期，质点9开始运动，则针对此时刻，下列说法正确的是（　　）

A.质点3向右运动 B.质点5所受回复力为零

C.质点6的加速度向左 D.质点9的振幅为零

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2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面。着陆前的部分运动过程简化如下：在距月面15km高处绕月做匀速圆周运动，然后减速下降至距月面100m处悬停，再缓慢降落到月面。己知万有引力常量和月球的第一宇宙速度，月球半径约为1.7×103km，由上述条件不能估算出（　　）

A.月球质量 B.月球表面的重力加速度

C.探测器在15km高处绕月运动的周期 D.探测器悬停时发动机产生的推力

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如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，各电表均为理想电表。在a、b两点间接入一个内阻不可忽略的电源后，调节R2。关于电压表V1、V2的示数随电流表A示数变化的图象，下列说法正确的是（　　）

A.只有图①是合理的 B.只有图②是合理的

C.只有图③是合理的 D.图①、③是合理的

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在某次短道速滑接力比赛中，“接棒”的运动员甲提前在滑道内侧加速，然后滑入赛道，此时队友乙刚好也在同一位置，两人速度几乎相等，此时乙猛推甲，使甲获得更大的速度向前冲出（如图所示），完成接力过程。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则（　　）

A.甲对乙做功的大小等于乙对甲做的功的大小

B.甲对乙的冲量大小大于乙对甲的冲量大小

C.甲、乙两人组成的系统总动量增加

D.甲、乙两人组成的系统机械能增加

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向心力演示器如图所示。转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动的向心力大小跟哪些因素有关、具体关系怎样。现将小球A和B分别放在两边的槽内，小球A和B的质量分别为mA和mB，做圆周运动的半径分别为rA和rB。皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，实验现象显示标尺8上左边露出的格子多于右边，则下列说法正确的是（　　）

A.若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和角速度相同时，半径越大向心力越大

B.若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和线速度相同时，半径越大向心力越大

C.若rA=rB，mA≠mB，说明物体运动的半径和线速度相同时，质量越小向心力越大

D.若rA=rB，mA≠mB，说明物体运动的半径和角速度相同时，质量越大向心力越小

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如图所示，在x轴上放有两个电荷量分别为q1和q2的点电荷，其中q1位于x轴的坐标原点，电荷q2的右侧各点电势φ随x变化的关系如图曲线所示，其余部分的电势变化情况没有画出，其中B点电势为零，BD段中的电势最低点为C点，则（　　）

A.B点的电场强度大小为零

B.A点的电场强度强度方向向左

C.两点电荷的电荷量的大小关系为q1<q2

D.将一带负电的试探电荷从C点移到D点，电场力做负功

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如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量为m和1.5m。开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，则下列说法中正确的是（　　）

A.弹簧的劲度系数为

B.此时弹簧的弹性势能等于

C.此时物体B的加速度大小为，方向竖直向下

D.此时物体A的加速度大小为，方向竖直向上

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如图，是磁电式转速传感器的结构简图。该装置主要由测量齿轮、T形软铁、永久磁铁、线圈等原件组成。测量齿轮为磁性材料，N个齿等距离地安装在被测旋转体的一个圆周上（圆心在旋转体的轴线上），齿轮转动过程中，当齿靠近T形软铁时，由于磁化作用，软铁中的磁场增强，相反，远离时磁场减弱。现测得线圈中感应电流的变化频率为f，旋转体角速度为。则（　　）

A.

B.当齿距离T形软铁最近的时候，线圈中电流最大

C.线圈中的感应电流方向不变，只是大小发生周期性变化

D.随着旋转体转速的增加，线圈中的电流的有效值也随之增大

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在城市建设施工中，经常需要确定地下金属管线的位置，如图所示，一根金属管线平行于水平地面。有一种探测方法，首先给金属长直管线通上恒定电流，再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作：①用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点，记为a；②在a点附近的地面上，找到与a点磁感应强度相同的若干点，将这些点连成直线EF；③在地面上过a点垂直于EF的直线上，找到磁场方向与地面夹角为45°的b、c两点，测得b、c两点距离为L。由此可确定（　　）

A.金属管线在EF正下方，深度为

B.金属管线在EF正下方，深度为

C.金属管线的走向垂直于EF，深度为

D.金属管线在EF正下方，深度为

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某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动。实验步骤如下：

a．安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上。

b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每2个打点间隔取一个计数点，如图乙中0、1、2……8点所示。

c．用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作x0、x1、x2……x8。

d．分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3……7时小车的瞬时速度v1、v2、v3……v7。

e．以v为纵坐标、t为横坐标，标出v与对应时间t的坐标点，画出v－t图线。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

①表1记录该同学测出计数点的刻度数值，其中x5未测定，请你根据图乙将这个测量值填入表1中___________。

表1：

②表2记录该同学根据各计数点的刻度数值，计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度，请你根据表1中x5和x7计算出v6的值，并填入表2中_________。

表2：

③该同学在图丙中已标出v1、v2、v3、v4、v5和v7对应的坐标点，请你在图中标出v6对应的坐标点，并画出v－t图线_________。

④根据v－t图线可计算出小车的加速度a=___________m/s2。（保留两位有效数字）

⑤为验证上述结果，该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为T，并做了以下的计算：

；；

；。

求出其平均值。你认为a和a′哪个更准确，请说明理由。____________

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有一根长陶瓷管，表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图1所示。用多用表电阻挡测得MN间的电阻膜的电阻约为100Ω，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度。某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验。

A．米尺(最小分度为mm)；

B．游标卡尺(游标为20分度)；

C．电流表A1(量程0～30mA，内阻约1)；

D．电流表A2(量程0～100mA，内阻约0.3)；

E．电压表V1(量程3V，内阻约3k)；

F．电压表V2(量程15V，内阻约15k)；

G．滑动变阻器R1(阻值范围0～10，额定电流1A)；

H．滑动变阻器R2(阻值范围0～1.5K，额定电流0.01A)；

I．电源E(电动势6V，内阻可不计)；

J．开关一个，导线若干。

①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l=10.00cm，用20分度游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图2所示，该陶瓷管的外径D=_______cm

②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表_______，电压表_______，滑动变阻器_______。（填写器材前面的字母代号）

③在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图______________。

④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=___________（用所测得的量和已知量的符号表示）。

⑤常用的金属膜电阻的阻值小到几欧，大到几万欧，应用十分广泛。例如我们经常在电源插座上看到指示灯，其中就用到了这种电阻。根据下面的电路原理图，请你判断这里使用的电阻较小还是较大，并说明你判断的依据______________。

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一辆卡车的平板车厢上放置一个木箱，木箱与接触面间的摩擦因数为μ=0.5，卡车运行在一条平直的公路上，重力加速度g=10m/s2。（已知木箱所受的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）

(1)当卡车以a=2m/s2的加速度启动时，请分析说明木箱是否会发生滑动；

(2)当卡车遇到紧急情况刹车停止后，司机下车发现木箱已经撞在驾驶室后边缘，已知木箱在车上滑行的距离d=4m，刹车前卡车的车速为v=72km/h，求卡车刹车时的加速度a1至少为多大。

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如图所示，足够长的U形光滑导体框固定在水平面上，宽度为L，一端连接的电阻为R。导体框所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。电阻为r的导体棒MN放在导体框上，其长度恰好等于导体框的宽度，且相互接触良好。其余电阻均可忽略不计。在水平拉力作用下，导体棒向右匀速运动，速度大小为v。

(1)请根据法拉第电磁感应定律推导导体棒匀速运动时产生的感应电动势的大小E=BLv；

(2)求回路中感应电流I和导体棒两端的电压U；

(3)若改用某变力使导体棒在滑轨上做简谐运动，其速度满足公式v'=，求在一段较长时间t内，回路产生的电能大小E电。

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静电场有很多性质，其中之一就是电场力做功只与电荷运动的初末位置有关，与运动的路径无关。

(1)如图所示，电子以初速度v0沿平行于板面的方向从A点射入偏转电场，并从另一侧的某点射出。已知电子质量为m，电荷量为e。偏转电场可以看作匀强电场，极板间电压为U，极板长度为L，板间距为d。忽略电子所受重力。

a．求电子通过偏转电场的过程中的加速度大小a；

b．求电子通过偏转电场的过程中电场力对电子所做的功W.

(2)某同学突发奇想，设计了下图所示的永动机模型。如图所示，在水平方向上设置相反方向的匀强电场，在场中放置一光滑圆形绝缘管道，将带正电的小球放置于管道中某点，在电场力的作用下，小球的速度会逐渐变大，一直运动下去。请你结合静电场的基本性质，分析论证这位同学的设计是否可行。

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物理问题的研究首先要确定研究对象。当我们研究水流，气流等流体问题时，经常会选取流体中的一小段来进行研究，通过分析能够得出一些有关流体的重要结论。

(1)水刀应用高压水流切割技术，相比于激光切割有切割材料范围广，效率高，安全环保等优势。某型号水刀工作过程中，将水从面积S=0.1mm2的细喷嘴高速喷出，直接打在被切割材料表面，从而产生极大压强，实现切割。已知该水刀每分钟用水600g，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3

a．求从喷嘴喷出水的流度v的大小

b．高速水流垂直打在材料表面上后，水速几乎减为0，求水对材料表面的压强p约为多大。

(2)某同学应用压力传感器完成以下实验，如图所示，他将一根均匀的细铁链上端用细线悬挂在铁架台上，调整高度使铁链的下端刚好与压力传感器的探测面接触。剪断细线，铁链逐渐落在探测面上。传感器得到了探测面所受压力随时间的变化图象。通过对图线分析发现铁链最上端落到探测面前后瞬间的压力大小之比大约是N1:N2=3:1，后来他换用不同长度和粗细的铁链重复该实验，都得到相同结果。请你通过理论推理来说明实验测得的结果是正确的。（推理过程中需要用到的物理量的字母请自行设定）

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