2021届北京市人大附中高三开学考试物理免费试题带答案和解析

1. 选择题	详细信息
下列说法正确的是（　　） A.分子间的引力总是大于斥力 B.分子间同时存在引力和斥力 C.布朗运动就是液体分子的无规则运动 D.液体中悬浮微粒越大，布朗运动越显著

2. 选择题	详细信息
如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。如果b光是绿光，则以下说法正确的是（　　） A.a光可能是蓝光 B.c光可能是红光 C.a光的频率小于b光的频率 D.c光的波长大于b光的波长

3. 选择题	详细信息
下列现象中，与原子核内部变化有关的是 A. 粒子散射现象 B. 天然放射现象 C. 光电效应现象 D. 原子发光现象

4. 选择题	详细信息
如图所示，用一根轻质细绳将一幅重力为10N的画框对称悬挂在墙壁上，当绳上的拉力为10N时，两段细绳之间的夹角为（　　） A.45° B.60° C.90° D.120°

5. 选择题	详细信息
将一定值电阻分别接到如图1和图2所示的两种交流电源上，在一个周期内该电阻产生的焦耳热分别为和，则等于（　　） A. B. C. D.

6. 选择题	详细信息
甲乙两位同学分别使用图中所示的同一套装置，观察单摆做简谐运动时的振动图像，已知两人实验时所用的摆长相同，落在同一木板上的细砂分别形成的曲线如图N1、N2所示。下面关于两图线相关的分析，正确的是（　　） A.N1表示砂摆摆动的幅度较大，N2摆动的幅度较小 B.N1表示砂摆摆动的周期较大，N2摆动周期较小 C.N1对应的木板运动速度比N2对应的木板运动速度大 D.N1对应的砂摆摆到最低点时，摆线的拉力比N2对应的拉力大

7. 选择题	详细信息
如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速度为零的电子，电子仅受静电力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示，设A、B两点的电场强度分别为，电势分别为，则（　　） A. B. C. D.

8. 选择题	详细信息
如图所示，粗糙斜面固定在地面上，斜面上一质量为m的物块受到竖直向下的力F的作用，沿斜面向下以加速度a做匀加速运动。则（　　） A.若撤去F，则物块可能沿斜面减速下滑 B.若撤去F，则物块可能沿斜面匀速下滑 C.若增大F，则物块加速下滑且加速度将增大 D.若增大F，则物块加速下滑且加速度将不变

9. 选择题	详细信息
如图甲所示，两小球a、b在足够长的光滑水平面上发生正碰。小球a、b质量分别为m1和m2，且。取水平向右为正方向，两小球碰撞前后位移随时间变化的x-t图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A.碰撞前球a做加速运动，球b做匀速运动 B.碰撞后球a做减速运动，球b做加速运动 C.碰撞前后两小球的机械能总量减小 D.碰撞前后两小球的机械能总量不变

10. 选择题	详细信息
为简单计，把地－月系统看成地球静止不动而月球绕地球做匀速圆周运动，如图所示，虚线为月球轨道。在地月连线上存在一些所谓“拉格朗日点”的特殊点。在这些点，质量极小的物体（如人造卫星）仅在地球和月球引力共同作用下可以始终和地球、月球在同一条线上，则图中四个点不可能是“拉格朗日点”的是（　　） A.A点 B.B点 C.C点 D.D点

11. 选择题	详细信息
如图所示，圆心角为的扇形区域MON内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，P点为半径OM的中点。现有比荷大小相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度先后从P点沿ON方向射人磁场，并分别从M、N两点射出磁场。不计粒子所受重力及粒子间相互作用。粒子a、b在磁场中运动过程，下列说法正确的是（　　） A.粒子a带正电，粒子b带负电 B.粒子a在磁场中的运动时间短 C.粒子a、b的加速度大小之比为1：5 D.粒子a、b的速度大小之比为5：1

12. 选择题	详细信息
在探究变压器的两个线圈的电压关系时，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，如图所示。线圈a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，线圈b接小灯泡。他所用的线圈电阻忽略不计。当闭合学生电源的开关时，他发现电源过载（电流过大，超过学生电源允许的最大值）。如果仅从解决电源过载问题的角度考虑，下列采取的措施中，最可能有效的是 A. 增大电源电压 B. 适当增加原线圈a的匝数 C. 换一个电阻更小的灯泡 D. 将线圈a改接在学生电源直流输出端

13. 选择题	详细信息
某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后，闭合开关S，小灯泡正常发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（　　） A.线圈的电阻偏大 B.小灯泡的额定电压偏大 C.电源的电动势偏小 D.线圈的自感系数偏小

14. 选择题	详细信息
测定电容器电容的实验中，将电容器、电压传感器、阻值为的电阻R、电源（上端为正极）、单刀双掷开关S按图甲所示电路图进行连接。先使开关S与1相连，电源给电容器充电，充电完毕后把开关S掷向2，电容器放电，直至放电完毕，实验得到的与电压传感器相连接的计算机所记录的电压随时间变化的图线如图乙所示，图丙为由计算机对图乙进行数据处理后，记录了“峰值分别为6V和-6V”及图线与时间轴所围“面积分别为182.7V·s和-180.4V·s”的图像。则（　　） A.开关S与2相连时，通过电阻的电流方向从上向下 B.由以上信息可知，电容器的电容大小大约为30F C.如果将电压传感器从电阻两端改接在电容器的两端，则无法测出电容器的电容值 D.如果将电阻换成，则图丙中的峰值不会变，阴影面积会变为现在的，充放电的时间会缩短

15. 实验题	详细信息
现利用图（a）所示装置验证动量守恒定律。在图（a）中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计数器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间。 实验测得滑块A的质量，滑块B的质量，遮光片的宽度；打点计时器所用交流电的频率。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰。碰后光电计数器显示的时间为，碰撞前后打出的纸带如图（b）所示。 (1)碰撞前、后A的速率分别为________m/s；________m/s；碰撞后B的速率为________m/s（计算结果均保留三位有效数字）； (2)若实验允许的相对误差绝对值（）最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程________________。

16. 实验题	详细信息
从下表中选出适当的实验器材设计一电路来测量电阻Rx的阻值。要求方法简捷，得到多组数据，有尽可能高的测量精度。 器材（代号） 规格 待测电阻（Rx） 电流表（A1） 电流表（A2） 电压表（V1） 电压表（V2） 滑动变阻器（R） 电源（E） 电键（S） 导线若干 阻值约 ，内阻约 0~0.6A，内阻约 0~3V，内阻约 0~15V，内阻约 总阻值约 电动势3V，内阻很小 (1)电流表应选用______，电压表应选用_____； (2)滑动变阻器应该选择限流接法还是分压接法？简要说明理由____； (3)在答题纸相应位置（方框内）画出电路图________； (4)完成上图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏______。

17. 解答题	详细信息
无人机在距离水平地面高度处，以速度水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度为。 (1)求包裹释放点到落地点的水平距离； (2)求包裹落地时的速度大小； (3)以释放点为坐标原点，初速度方向为轴方向，竖直向下为轴方向，建立平面直角坐标系，写出该包裹运动的轨迹方程。

18. 解答题	详细信息
如图甲所示，匝的线圈（图中只画了2匝），电阻，其两端与一个的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。 (1)判断通过电阻的电流方向； (2)求线圈产生的感应电动势； (3)求电阻两端的电压。

19. 解答题	详细信息
如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计．物快（可视为质点）的质量为 ，在水平桌面上沿轴运动，与桌面间的动摩擦因数为．以弹簧原长时物块的位置为坐标原点，当弹簧的伸长量为时，物块所受弹簧弹力大小为， 为常量． （）请画出随变化的示意图；并根据图象求物块沿轴从点运动到位置的过程中弹力所做的功． （）物块由向右运动到，然后由返回到，在这个过程中， ．求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量； ．求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较,说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念，为什么？

20. 解答题	详细信息
在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面积是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。质量为m，电荷量为q（q>0）的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角θ=60°。运动中粒子仅受电场力作用。 （1）求电场强度的大小； （2）为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度应为多大？ （3）为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0，该粒子进入电场时的速度应为多大？