[高考理綜]北京市最新5年高考試題分類匯編提分堂(2)(存儲版)

　　

【正文】 （ 2022 北京卷 23） 利用霍爾效應制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應用于測量和自動控制等領域。 （ 3）圖 2 是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著 m 個永磁體，相鄰永磁體的極性相反 。若撤去該區域內的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子 b（不計重力）仍以相同初速度由 O 點射入，從區域右邊界穿出，則粒子 b A．穿出位置一定在 O′點下方 B．穿出位置一定在 O′點上方 C．運動時，在電場中的電勢能一定減小 D．在電場中運動時，動能一定減小 【答案】 C 【解析】 a 粒子要在電場、磁場的復 合場區內做直線運動，則該粒子一定做勻速直線運動，故對粒子 a 有： Bqv=Eq 即只要滿足 E =Bv 無論粒子帶正電還是負電，粒子都可以沿直線穿出復合場區，當撤去磁場只保留電場時，粒子 b 由于電性不確定，故無法判斷從 O’點的上方或下方穿出，故 AB 錯誤；粒子 b 在穿過電場區的過程中必然受到電場力的作用而做類平拋的運動，電場力做正功，其電勢能減小，動能增大，故 C 項正確 D 項錯誤。 專題十 電磁感應 (2022 北京卷 20)如圖，若 x 軸表示時間， y 軸表示位置，則該圖像反映了某質點做勻速直線運動時，位置與時間的關 系。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內，且 cd 邊始終與水平的磁場邊界平行。 （ 2022 北京卷 17） 電阻 1R 、 2R 與交流電源按照圖 1 方式連接， ??101R ， ??202R 。改變實驗條件，先后共做了 。副線圈僅接入一個 10 ? 的電阻。 （ 2022 北京卷 22） 均勻導線制成的單位正方形閉合線框 abcd，每邊長為 L，總電阻為 R，總質量為 m。兩個微粒所受重力均忽略。 【答案】 （ 1） HHU E l? c 端電勢高 （ 2） 1ne 提出的實例或設想合理即可 【解析】 （ 1） HHU E l? c 端電勢高 （ 2）由 UH＝ RH IBd ① 得：H H HddR U E lIB IB?? ② 當電場力與洛倫茲力相等時 HeE evB? 得： HE vB? ③ 又 I＝ nevS ④ 將③、④代入②得： 1H d d ldR v B l v lI B n e v S n e S n e? ? ? ? （ 3） a. 由于在時間 t 內，霍爾元件輸出的脈沖數目為 P，則 P mNt? 圓盤轉速為 PN mt? b. 提出的實例或設想合理即可 （ 2022 年北京 卷 19） ． 如圖所示的虛線區域內，充滿垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場。 （ 2）已知半導體薄片內單位體積中導電的電子數為 n，電子的電荷量為 e，請導出霍爾系數 RH的表達式。 ③根據 R－ U 圖像，可確定小燈泡耗電功率 P 與外加電壓 U 的關系。試以 E、 R。 傳感器的結構如圖所示，圓筒形測量管內壁絕緣，其上裝有一對電極 a 和 c， a、 c 間的距離等于測量管內徑 D，測量管的軸線與 a、 c 的連接放像以及通過電線圈產生的磁場方向三者相互垂直。再制作 R1I 坐標圖，如圖 6 所示，圖中已標注出了（ 1,RI ）的幾個與測量對應的坐標點，請你將與圖 5 實驗數據對應的坐標點也標注在圖 6 中上。若 t′時刻再閉合 S，則在 t′前后的一小段時間內，正確反映流過 L1 的電流 i流過 L2的電流 i2隨時間 t 變化的圖像是 【答案】 B 【解析】由電路實物圖可得，與滑動變阻器 R 串聯的 L2，沒有自感直接變亮，電流 i2變化圖像如 A 中圖線。 ② 實驗中，當定值電阻 R 選用 ? 時， 調 整滑動變阻器 R′的阻值，電壓表 ○V0 的示數是 時，表 ○ G 的指針恰好指到滿量程的五分之二；當 R 選用 ? 時，調整 R′的阻值，電壓表 ○V0的示數是 ，表 ○ G 的指針又指到滿量程的五分之二。所以電源選擇電動勢為 6V 的 B，而且滑動變阻器 F 的阻值也滿足調節所需。 ① 她按圖 1 所示電路、用半偏法測定電流計 ○ G 的內電阻 rg，其中電阻 R0 約為1k? 。一個 ? 粒子從正極邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達負極板時恰好落在極板中心。據此可以判斷出 A．質子所受電場力大小等于 eE，運動中電勢能減小，沿著 z 軸方向電勢升高 B．質子所受電場力大小等于 eE，運動中電勢能增大，沿著 z 軸方向電勢降低 C．質子所受電場力大小 等于 evB，運動中電勢能不變，沿著 z 軸方向電勢升高 D．質子所受電場力大小等于 evB，運動中電勢能不變，沿著 z 軸方向電勢降低 答案 C 【解析】質子所受電場力 與洛倫茲力平衡， 大小等于 evB,運動中電勢能不變 。取環面中心 O 為原點，以垂直于環面的軸線為 x 軸。 t 內，霍爾元件輸出的脈沖數目為 P，請導出圓盤轉速 N 的表達式。當電荷所受的電場力與洛倫茲力處處相等時， EH和 UH達到穩定值， UH的大小與 I 和 B 以及霍爾元件厚度 d 之間滿足關系式 UH＝ RH IBd ，其中比例系數 RH稱為霍爾系數，僅與材料性質有關。 專題七 電場 (2022 北京卷 18)用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）。正確選項為 D。 （ 2022北京卷 23） 環保汽車將為 2022年奧運會場館服務。已知碰撞前 a 球擺動的最高點與最低點的高度差為 h，擺動的周期為 T， a 球質量是 b 球質量的 5 倍。 a．分析 A 沿軌道下滑到任意一點的動量 pA與 B 平拋經過該點的動量pB的大小關系 。我國某地區風速不低于 v2=6m/s 的時間每年約為 5000 小時，試估算這臺風力發電機在該地區的最小年發電量是多少千瓦時。 （ 1）利用總電阻 10R??的線路向外輸 送風力發電機產生的電能。定義其中第 n 個球經過依次碰撞后獲得的動能 Ekn與 Ek1之比為第 1 個球對第 n 個球的動能傳遞系數 k1n。此后每經過同 樣的距離 l 后，雨滴均與靜止的小水珠碰撞且合并，質量依次變為 mm3…… mn…… （設各質量為已知量）。＝ ， cos37176。y=12 gt2 B 的軌跡方程 y= 222ag xv （ 2022 北京卷 22） 下圖是簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖。 （ 2）為了研究物體從光滑拋物線軌道頂端無初速下滑的運動，特制做一個與 B 平拋軌道完全相同的光滑軌道，并將該軌道固定在與 OD 曲線重合的位置，讓 A沿該軌道無初速下滑（經分析， A 下滑過程中不會脫離軌道）。＝ ， cos37176。 圖 3 圖 4 結合上述實驗步驟，請你完成下列任務： ①實驗中，除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導線及開關外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有 和 。 A．當 ? ? 時，該解給出 a=0，這符合常識，說明該解可能是對的 B．當 ? ＝ 90? 時，該解給出 a=g,這符合實驗結論，說明該解可能是對的 C．當 M≥ m 時，該解給出 a=gsinθ， 這符合預期的結果，說明該解可能是對的 D．當 m≥ M 時，該解給出 a= B sinθ ， 這符合預期的結果，說明該解可能是對的 答案 D 【解析】當 m?? M 時，該解給出 a=sing? ,這 與實際不符 ，說明該解可能是 錯誤 的 。例如從解的物理量的單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一定特殊條件下的結果等方面進行分析，并與預期結果、實驗結 論等進行比較，從而判斷解的合理性或正確性。 請你給出第四個差值： dA= ＝ cm。（填選項前的字母） A．調整 X 增益旋鈕和豎直位移旋鈕 B．調整 X 增益旋鈕和掃描微調旋鈕 C．調整掃描微調旋鈕和 Y 增益旋鈕 D．調整水平位移旋鈕和 Y 增益旋鈕 （ 2）某同學和你一起探究彈力和彈簧伸長的關系，并測彈θ m 簧的勁度系數 k。 北京市最新 5 年高考試題分類匯編 (物理 ) 必考部分 提分堂 蔡老師 提供 專題一 運動的描述及直線運動 （ 2022 北京卷 18） 圖示為高速攝影機拍攝的子彈穿透蘋果瞬間的照片，該照片經放大后分析出，在曝光時間內，子彈影像前后錯開的距離約為子彈長度的 %2~%1 。此組操作是 。 ③ 為充分利用測量數據，該同學將所測得的數值按如下方法逐一求差，分別計算出了三個差值： 1 1 2 3 1 3 3 0 c m , 0 c m , 0 c mnd L L d L L d L L? ? ? ? ? ? ? ? ?。 專題三 牛頓運動定律 （ 2022 北京卷 20） 有一些問題你可能不會求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合力進行分析和判斷。請你指出該項。 f．以 tS 為縱坐標、 t 為橫坐標，標出 tS 與對應時間 t 的坐標點，畫出 ttS— 圖線。（取 sin37176。 （ 1）已知滑塊質量為 m,碰撞時間為 t? ，求碰撞過程中 A 對 B 平均沖力的大小。 O 為原點，建立直角坐標系 xOy,x 軸正方向水平向右， y 軸正方向豎直向下，則對B 有 x=v0t（取 sin37176。已知雨滴的初始質量為 m0，初速度為 v0，下降距離 l 后與靜止的小水珠碰撞且合并，質量變為 m1。如圖 2所示，在固定光滑水平軌道上，質量分別為 m m m3…… mn mn…… 的若干個球沿直線靜止相間排列，給第 1 個球初能 Ek1，從而引起各球的依次碰撞。如圖所示。某風力發電機的風速 v19m/s 時能夠輸出電 功率 P1=540kW。 （ 2）為了研究物體從光滑拋物線軌道頂端無初速下滑的運動，特制做一個與 B 平拋軌道完全相同的光滑軌道，并將該軌道固定在與 OD 曲線重合的位置，讓 A沿該軌道無初速下滑（經分析， A 下滑過程中不會脫離軌道）。y=12 gt2 B 的軌跡方程 y= 222ag xv （ 2022 北京卷 19） 如圖所示的單擺，擺球 a 向右擺動到最低點時，恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球 b 發生碰撞，并粘接在一起，且擺動平面不變。則 A． 21 II ? B． 214 II ? C． kk EWEW , 21 ?? D． kk EWEW , 21 ?? 【 答案】 C 【解析】沖量 I 有速度變化量確定， 0~v v~2v 得 3I1 =I2 電場力做功有能量變化計算，有動能定理 2122 2121 MVMVW ??得選 C。已知萬有引力常量為 G，若由于天體自轉使物體對天體表面壓力恰好為零，則天體自轉周期為 A. 124π3G??????? B. 1234πG??????? C. 12πG??????? D. 123πG??????? 【答案】 D 【解析】 球形天體表面的赤道上，物體 對天體表面壓力恰好為零，說明天體對物體的萬有引力恰好等于物體隨天體運動所需的向心力，有 3 224 23()RmG m RRT?? ?? ，解得：3T G??? 。設想在該行星表面附近繞行星沿軌道運行的人造衛星的動能為 1kE ，在地球表面附近繞地球沿圓軌道運行的相同質量的人造衛星的動能為 2kE ，則21kkEE 為 A． B． C． D． 【 答案】 C 【解析】由萬有引力公式及動能定義得選 C （ 2022 北京卷 18.） 一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行，認為行星是密度均勻的球體，要確定該行星的密度，只需要測量 A．飛船的軌道半徑 B．飛船的運行速度 C．飛船的運行周期 D．行星的質量 【答案】 C 【解析】由密度公式 vm?? 及體積公式 334 rv ?? 得求密度只需得到半徑即可，在四個選項中 C 選項gRT ?2?可選。其原因是薄片中的移動電荷受洛倫茲力的作用向一側偏轉和積累，于是 c、 f 間建立起電場 EH，同時產生霍爾電勢差 UH。當圓盤勻速轉動時，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號圖像如圖 3 所示。 （ 2022 年北京卷 20） 圖示為一個內、外半徑分別為 R1 和 R2 的圓環狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為 ? 。一