2024届北京市延庆区高三3月一模考试理综物理试卷

2024届北京市延庆区高三3月一模考试理综物理试卷
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
A、B为电场中一直线上的两个点，带正电的点电荷只受电场力的作用，从A点以某一初速度做直线运动到B点，其电势能E p随位移x的变化关系如图所示。

则从A到B过程中，点电荷的速度和所受的电场力（ ）
A．先增大后减小先增大后减小B．先增大后减小先减小后增大
C．先减小后增大先增大后减小D．先减小后增大先减小后增大
第(2)题
如图所示，有一个20匝、电阻为R的矩形线圈，绕轴在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势随时间关系为：。

矩形线圈通过铜滑环与理想变压器原线圈的A、B两端相接，变压器的副线圈连接一个阻值为4R的电阻。

变压器原、副线圈匝数比为1：2，原线圈中间位置接有接线柱P，则（ ）
A．副线圈两端电压为48V
B．穿过矩形线圈的最大磁通量为0.24Wb
C．开关K由A换接到P后副线圈输出功率变小
D．副线圈回路中串接一个二极管后电流平均值变为原来的倍
第(3)题
如图所示，一架执行救援任务的直升机悬停在空中，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机。

若以救生员为参考系，则处于静止状态的是（ ）
A．伤病员B．直升机
C．地面D．直升机驾驶员
第(4)题
如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的两幅照片。

已知子弹的长度约为5cm，该两幅照片拍摄的时间间隔为4×10-4s，由此判断子弹的飞行速度约为（ ）
A．5×10m/s B．5×102m/s C．5×103m/s D．5×104m/s
第(5)题
两个住在相邻宿舍的大学生，为了节约电费，把他们的天花板上的电灯串联了起来，商定双方都安装照明功率为100W的白炽灯泡，电费平分，但两个人各自心怀鬼胎，A学生安装了照明功率为200W的灯泡，B学生安装了照明功率为50W的灯泡，假设每个灯泡的电阻不随着加在其上的电压变化而变化，则下列说法正确的是（）
A．按照最初的协议，A学生和B学生获得的实际的照明功率均为50W
B．实际上，A获得了32W的照明功率
C．实际上，B获得了32W的照明功率
D．相比较之下，A同学在花费相同的电费的情况下，获得了更多的照明功率
第(6)题
九龙坡某企业是生产大型变压器的龙头企业。

其生产的某理想变压器的简化模型如图，原线圈所接交流电源电压的有效值不变，电流表和电压表均为理想电表，若副线圈所接的负载电阻的阻值变小。

下列说法正确的是（ ）
A．电源输出功率增大B．负载的电功率变小
C．电压表的示数变小D．电流表的示数变小
第(7)题
某小组设计的测温装置如图所示，竖直玻璃管B与玻璃泡A相连插在水槽中，封有一定量的气体，大气压强不变的情况下，管内水柱高度可反映泡内气体的温度，即环境温度。

环境温度变化时，玻璃泡内气体压强可视为不变。

则（ ）
A．测温物质是水B．水柱越高温度越高
C．管上的刻度是均匀的D．测温范围由A体积决定
第(8)题
如图所示，在匀强电场中，有边长为8cm的圆内接等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为，DE是平行于AB过O点的直线，D、E是直线与圆周的两个交
点。

下列说法正确的是（ ）
A．O点电势为8V
B．匀强电场的场强大小为150V/m，方向由A指向C
C．在三角形ABC的外接圆上的E点电势最低
D．将电子由D点移到E点，电子的电势能减少了
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图，光滑水平导轨之间有磁感应强度为B的匀强磁场，左端接有定值电阻R，两根质量均为m的棒置于导轨上相距L的两个位置，其中ab棒为内阻不计的导体棒，cd棒为绝缘棒。

某时刻两根棒同时相向运动，运动一段时间后两棒发生弹性碰撞然后再分开。

已知ab棒的初速度大小为，cd棒的初速度大小为，碰撞后cd棒以的速率弹回，碰撞时间极短，导轨间距为L，下列
说法正确的是（ ）
A．ab棒向左运动时，a端电势低于b端电势
B．碰撞瞬间，ab棒所受合力的冲量的大小为
C．碰撞后，ab棒运动的最大路程为
D．cd棒从开始运动到返回出发位置所用的时间为
第(2)题
如图甲所示，将质量为m的小球以速度竖直向上抛出，小球上升的最大高度为h。

若将质量分别为2m、3m、4m、5m的小球，分别以同样大小的速度从半径均为的竖直圆形光滑轨道的最低点水平向右射入轨道，轨道形状如图乙、丙、丁、戊所示。

小球视为质点，在不计空气阻力的情况下，下列判断正确的是（ ）
A．只有质量为4m的小球能到达最大高度h
B．只有质量为2m、4m的小球能到达最大高度h
C．质量为2m的小球到达与圆心等高处时，对轨道的压力大小为4mg
D．质量为3m的小球到达与圆心等高处时，处于超重状态
第(3)题
北京时间2022年7月24日14时22分，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭在我国文昌航天发射场准时点火发射，约495秒后，问天实验舱火箭成功分离并进入预定轨道，发射取得圆满成功。

已知地球的半径，地球表面的重力加速度取。

下列说法正确的是（ ）
A．卫星必须是在赤道上发射才能成功
B．只要卫星发射速度大于就能成为人造地球卫星
C．发射的人造地球卫星绕地球运行的周期不可能为68分钟
D．发射的人造地球卫星能在与赤道垂直的平面绕地球做圆周运动
第(4)题
对于原子和原子核的说法，下列正确的是（）
A．原子核的结合能越大，说明该原子核越稳定
B．一群氢原子从的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出10种不同频率的光子
C．卢瑟福的α粒子散射实验证明了原子核是有结构的
D．原子核衰变时电荷数和质量数都守恒
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，橡皮条的另一端系两根细绳，细绳另一端带有绳套．先用两个弹簧秤分别勾住绳套并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条的结点达到某一位置O，并记下该点的位
置O．再用一个弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O点，如图甲所示．
(1)物理学有很多的科学研究方法，本实验所采用的是__________；
A．理想模型法B．等效替代法C．控制变量法D．演绎推理法
(2)图甲中沿OB方向拉的弹簧测力计的示数为__________N；（保留三位有效数字）
(3)实验中，在白纸上画出的测量结果如图乙所示，其中O处为结点位置．图中的F与两力中，方向一定沿橡皮筋方向的
是__________；
(4)关于本实验，下列说法正确的是__________．
A．弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行
B．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．两次拉伸橡皮条，只要使橡皮条伸长到相同长度即可
D．拉橡皮筋的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些
第(2)题
某实验小组采用如图甲所示的实验装置做“验证动量守恒定律”的实验。

在桌面上放置气垫导轨，安装光电计时器1和光电计时器2，放置带有遮光片的滑块A、B，调节气垫导轨成水平状态。

(1)用螺旋测微器测量滑块A上遮光片的宽度，如图乙所示，读数为______mm。

(2)实验开始前滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。

给A一个向右的初速度，A通过光电门1的时间为。

A与B碰撞后，B通过光电门2的时间为，A通过光电门1的时间为。

为完成该实验，还需要测量的物理量有
______。

A．滑块B上遮光片的宽度
B．滑块A的总质量
C．滑块B的总质量
D．光电门1到光电门2的间距L
(3)若利用（1）（2）中所给物理量的符号书写的表达式______成立，则说明动量守恒定律成立。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
气压式升降椅内的汽缸填充了气体，汽缸上下运动来支配椅子升降。

如图乙所示为其简易结构示意图，圆柱形汽缸与椅面固定连接，总质量为kg，横截面积为的柱状气动杆与底座固定连接。

可自由移动的汽缸与气动杆之间封闭一定质量
的理想气体，稳定后测得封闭气体柱长度为cm。

设汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。

已知大气压强为Pa，室内温度K，重力加速度为。

求：
（1）若质量kg的人盘坐在椅面上，室内温度保持不变，稳定后缸内气体柱长度为多少；
（2）人盘坐稳定后再打开空调，在室内气温缓慢降至K的过程中，外界对缸内气体所做的功。

第(2)题
如图所示，竖直平面内有一个半径为R的光滑圆轨道，另外空间有一平行于圆周平面水平方向的匀强电场，一质量为m，带电量为q的正电小球（可视为质点）从最低点A点以一定初速度在圆轨道内侧开始运动，已知小球运动到点时动能最大，此
时OM与OD的夹角为30°，重力加速度为g。

求：
（1）电场强度E的大小为多少?
（2）要使小球做完整的圆周运动，的取值范围。

第(3)题
如图，质量为m1（未知）的物块甲静止在光滑凹型水平平台上的A点。

质量m2=2kg的物块乙以初速度v0=6m/s向右运动，与物块甲发生弹性碰撞。

碰后物块乙离开平台后，沿着C点的切线方向进入半径R=2m的圆弧轨道（直径BD竖直，B点为平台上的某点），CO与水平方向的夹角为37°；物块甲滑上质量M=3kg，长度L=0.4m，与平台等高的长木板，木板与平台相碰后瞬间静止。

已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5，其余摩擦不计，两物块均可视为质点，木板右端与P侧的距离为s，
取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）物块乙运动到D点时对轨道的压力；
（2）物块甲的质量m1和碰撞后的速度v1；
（3）物块甲滑上平台P时的动能E k与s的关系。