一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．(★下列说法正确的是（ ）
a．外界对气体做功，气体的内能一定增大。
b．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大。
c．气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大。
d．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大。
2．(★声波属于机械波，下列有关声波的描述中正确的是（ ）
a．同一列声波在各种介质中的波长是相同的。
b．声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快。
c．声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射。
d．人能辨别不同乐器同时发出的声音，证明声音不会发生干涉。
3．(★氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为e 1=-54.4ev，氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（ ）
a．40.8evb．43.2evc．51.0evd．54.4ev
4．(★已知一束可见光a是由m、n、p三种单色光组成的，检测发现三种单色光中，n、p两种色光的频率都大于m色光；n色光能使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应．那么，光束a通过三棱镜的情况是（ ）
a．b．c．d．
5．(★如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场．若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其它条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是（ ）
a．在b、a之间某点b．在n、a之间某点。
c．a点d．在a、m之间某点。
6．(★2023年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km．若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球相同．已知地球半径r=6400km，地球表面重力加速度为g．这个小行星表面的重力加速度为（ ）
a．400gb．c．20gd．
7．(★静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，其中某部分静电场的分布如右图所示．虚线表示这个静电场在xoy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于ox轴、oy轴对称．等势线的电势沿x轴正向增加．且相邻两等势线的电势差相等．一个电子经过p点（其横坐标为-x 0）时，速度与ox轴平行．适当控制实验条件，使该电子通过电场区域时仅在ox轴上方运动．在通过电场区域过程中，该电子沿y方向的分速度v y随位置坐标x变化的示意图是（ ）
a．b．c．d．
二、解答题（共4小题，满分79分）
8．(★为了测定电流表a 1的内阻，采用如图1所示的电路．其中：
a 1是待测电流表，量程为300μa，内阻约为100ω；
a 2是标准电流表，量程是200μa；
r 1是电阻箱，阻值范围0～999.9ω；
r 2是滑动变阻器；
r 3是保护电阻；
e是电池组，电动势为4v，内阻不计；
s 1是单刀单掷开关，s 2是单刀双掷开关．
1）根据电路图1，请在图2中画出连线，将器材接成实验电路
2）连接好电路，将开关s 2扳到接点a处，接通开关s 1，调整滑动变阻器r 2使电流表a 2的读数是150μa；然后将开关s 2扳到接点b处，保持r 2不变，调节电阻箱r 1，使a 2的读数仍为150μa．若此时电阻箱各旋钮的位置如图3所示，电阻箱r 1的阻值是
86.3 ω，则待测电流表a 1的内阻r g= 86.3 ω．
3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器r 2的滑动端位置，都要保证两块电流表的安全．在下面提供的四个电阻中，保护电阻r 3应选用： b （填写阻值相应的字母）．
a.200kω b.20kω c.15kω d.20ω
4）下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用，既要满足上述实验要求，又要调整方便，滑动变阻器 c （填写阻值相应的字母）是最佳选择．
a.1kω b.5kω c.10kω d.25kω
9．(★如图1所示，两根足够长的直金属导轨mn、pq平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为l．m、p两点间接有阻值为r的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为b的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下．导轨和金属杆的电阻可忽略．让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦．
1）由b向a方向看到的装置如图2所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v 时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值．
10．(★对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：a、b两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动，当它们之间的距离大于等于某一定值d时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于d时，存在大小恒为f的斥力．设a物体质量m 1=1.0kg，开始时静止在直线上某点；b物体质量m 2=3.
0kg，以速度v 0从远处沿该直线向a 运动，如图所示，若d=0.10m，f=0.60n，v 0=0.
20m/s，求：
1）相互作用过程中a、b加速度的大小；
2）从开始相互作用到a、b间的距离最小时，系统（物体组）动能的减少量；
3）a、b间的最小距离．
11．(★如图是某种静电分选器的原理示意图，两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场．分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等．混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电．经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带a、b上．
已知两板间距d=0.1m，板的长度l=0.5m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1x10 -5c/kg．设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用不计．要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量．重力加速度g取10m/s 2．
1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？
2）若两带电平行板的下端距传送带a、b的高度h=0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？
3）设颗粒每次与传送带碰撞**时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半．写出颗粒第n次碰撞**高度的表达式．并求出经过多少次碰撞，颗粒**的高度小于0.01m．
2023年北京市高考物理试卷
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