第1頁/共1頁2021-2025北京高考真題物理匯編壓軸選擇一、單選題1．（2025北京高考真題）“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船。”除了夜深人靜的原因，從波傳播的角度分析，特定的空氣溫度分布也可能使聲波傳播清明致遠。聲波傳播規(guī)律與光波在介質(zhì)中傳播規(guī)律類似。類比光線，用“聲線”來描述聲波的傳播路徑。地面上方一定高度S處有一個聲源，發(fā)出的聲波在空氣中向周圍傳播，聲線示意如圖（不考慮地面的反射）。已知氣溫越高的地方，聲波傳播速度越大。下列說法正確的是（）A．從M點到N點聲波波長變長B．S點氣溫低于地面C．忽略傳播過程中空氣對聲波的吸收，則從M點到N點聲音不減弱D．若將同一聲源移至N點，發(fā)出的聲波傳播到S點一定沿圖中聲線2．（2024北京高考真題）電荷量Q、電壓U、電流I和磁通量Φ是電磁學(xué)中重要的物理量，其中特定的兩個物理量之比可用來描述電容器、電阻、電感三種電磁學(xué)元件的屬性，如圖所示。類似地，上世紀(jì)七十年代有科學(xué)家預(yù)言Φ和Q之比可能也是一種電磁學(xué)元件的屬性，并將此元件命名為“憶阻器”，近年來實驗室已研制出了多種類型的“憶阻器”。由于“憶阻器”對電阻的記憶特性，其在信息存儲、人工智能等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。下列說法錯誤的是（

）A．QU的單位和ΦI的單位不同B．在國際單位制中，圖中所定義的M的單位是歐姆C．可以用來描述物體的導(dǎo)電性質(zhì)D．根據(jù)圖中電感L的定義和法拉第電磁感應(yīng)定律可以推導(dǎo)出自感電動勢的表達式3．（2023北京高考真題）在發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象后，人們往往試圖用不同的理論方法來解釋，比如，當(dāng)發(fā)現(xiàn)光在地球附近的重力場中傳播時其頻率會發(fā)生變化這種現(xiàn)象后，科學(xué)家分別用兩種方法做出了解釋?，F(xiàn)象：從地面P點向上發(fā)出一束頻率為的光，射向離地面高為H（遠小于地球半徑）的Q點處的接收器上，接收器接收到的光的頻率為。方法一：根據(jù)光子能量（式中h為普朗克常量，m為光子的等效質(zhì)量，c為真空中的光速）和重力場中能量守恒定律，可得接收器接收到的光的頻率。方法二：根據(jù)廣義相對論，光在有萬有引力的空間中運動時，其頻率會發(fā)生變化，將該理論應(yīng)用于地球附近，可得接收器接收到的光的頻率，式中G為引力常量，M為地球質(zhì)量，R為地球半徑。下列說法正確的是（）A．由方法一得到，g為地球表面附近的重力加速度B．由方法二可知，接收器接收到的光的波長大于發(fā)出時光的波長C．若從Q點發(fā)出一束光照射到P點，從以上兩種方法均可知，其頻率會變小D．通過類比，可知太陽表面發(fā)出的光的頻率在傳播過程中變大4．（2022北京高考真題）2021年5月，中國科學(xué)院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置（）取得新突破，成功實現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運行，創(chuàng)造托卡馬克實驗裝置運行新的世界紀(jì)錄，向核聚變能源應(yīng)用邁出重要一步。等離子體狀態(tài)不同于固體、液體和氣體的狀態(tài)，被認(rèn)為是物質(zhì)的第四態(tài)。當(dāng)物質(zhì)處于氣態(tài)時，如果溫度進一步升高，幾乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而離解為電子和正離子，此時物質(zhì)稱為等離子體。在自然界里，火焰、閃電、極光中都會形成等離子體，太陽和所有恒星都是等離子體。下列說法不正確的是（）A．核聚變釋放的能量源于等離子體中離子的動能B．可以用磁場來約束等離子體C．盡管等離子體整體是電中性的，但它是電的良導(dǎo)體D．提高托卡馬克實驗裝置運行溫度有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力5．（2021北京高考真題）北京高能光源是我國首個第四代同步輻射光源，計劃于2025年建成。同步輻射光具有光譜范圍寬（從遠紅外到X光波段，波長范圍約為10-5m～10-11m，對應(yīng)能量范圍約為10-1eV～105eV）、光源亮度高、偏振性好等諸多特點，在基礎(chǔ)科學(xué)研究、應(yīng)用科學(xué)和工藝學(xué)等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。速度接近光速的電子在磁場中偏轉(zhuǎn)時，會沿圓弧軌道切線發(fā)出電磁輻射，這個現(xiàn)象最初是在同步加速器上觀察到的，稱為“同步輻射”。以接近光速運動的單個電子能量約為109eV，回旋一圈輻射的總能量約為104eV。下列說法正確的是（）A．同步輻射的機理與氫原子發(fā)光的機理一樣B．用同步輻射光照射氫原子，不能使氫原子電離C．蛋白質(zhì)分子的線度約為10-8m，不能用同步輻射光得到其衍射圖樣D．盡管向外輻射能量，但電子回旋一圈后能量不會明顯減小

參考答案1．D【詳解】聲音的傳播類比光線傳播，即類比光線的折射率；若空氣中的溫度均勻，從S發(fā)出的光線應(yīng)該向四周沿直線傳播，題目中“聲線”向地面?zhèn)鞑サ倪^程中，越來越靠近法線，即，因此越靠近地面空氣對聲音的折射率越大，類比光在介質(zhì)中傳播的速度可知折射率越大，光速越小，因此聲音越靠近地面，聲速越小，溫度越低。A．從M點到N點靠近地面，聲音頻率不變，聲速減小，根據(jù)可知波長變短，A錯誤；B．聲源S處在地面上方，溫度高于地面，B錯誤；C．聲音在傳播過程中受到介質(zhì)的阻礙和向四周分散，聲音強度會減弱，C錯誤；D．將聲源移至N點，類比光路的可逆性可知發(fā)出的聲波傳播到S點一定沿圖中聲線，D正確。故選D。2．A【詳解】A．單位制、法拉第電磁感應(yīng)定律由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，則Φ的單位為V·s，由Q=It可知，Q的單位為A·s，則QU與ΦI的單位相同均為V·A·s，故A錯誤，符合題意；B．由題圖可知，從單位角度分析有故B正確，不符合題意；C．由知，可以用來描述物體的導(dǎo)電性質(zhì)，故C正確，不符合題意；D．由電感的定義以及法拉第電磁感應(yīng)定律解得故D正確，不符合題意。故選A。3．B【詳解】A．由能量守恒定律可得解得選項A錯誤；B．由表達式可知即接收器接受到的光的波長大于發(fā)出的光的波長，選項B正確；C．若從地面上的P點發(fā)出一束光照射到Q點，從以上兩種方法均可知，其頻率變小，若從Q點發(fā)出一束光照射到P點，其頻率變大，選項C錯誤；D．由上述分析可知，從地球表面向外輻射的光在傳播過程中頻率變??；通過類比可知，從太陽表面發(fā)出的光的頻率在傳播過程中變小，選項D錯誤。故選B。4．A【詳解】A．核聚變釋放的能量源于來自于原子核的質(zhì)量虧損，A錯誤；B．帶電粒子運動時，在勻強磁場中會受到洛倫茲力的作用而不飛散，故可以用磁場來約束等離子體，B正確；C．等離子體是各種粒子的混合體，整體是電中性的，但有大量的自由粒子，故它是電的良導(dǎo)體，C正確；D．提高托卡馬克實驗裝置運行溫度，增大了等離子體的內(nèi)能，使它們具有足夠的動能來克服庫侖斥力，有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力，D正確。本題選擇錯誤的，故選A。5．D【詳解】A．同步輻射是在磁場中圓周自發(fā)輻射光能的過程，氫原子發(fā)光是先吸收能量到高能級，在回到基態(tài)時輻射光，兩者的機理不同，故A錯誤；B．用同步輻射光照射氫原子，總能量約為104eV大于電離能13.6eV，