2024届北京市海淀区高三下学期期末练习(二模)全真演练物理试题

2024届北京市海淀区高三下学期期末练习（二模）全真演练物理试题
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
滚筒洗衣机静止于水平地面上，已脱净水的衣物随滚筒一起在竖直平面内做匀速圆周运动，滚筒截面如图所示。

若质量为m的衣物在最高点A对滚筒恰好无作用力，重力加速度大小为g，则衣物在最低点B对滚筒的压力大小为（ ）
A．mg B．2mg C．3mg D．4mg
第(2)题
如图，空间O点有一带电荷量为Q的正点电荷，P点距离O点为r，设该正点电荷在P点产生的场强大小为E。

若保持r不变，则下图中能正确描述E、Q关系的是（ ）
A．B．C．D．
第(3)题
被誉为“20世纪人类最重大考古发现之一”的三星堆遗址考古新发现让古蜀文明一醒惊天下。

考古学家利用放射性元素的半衰期可以确定文物的年代。

碳元素能自发释放射线，其半衰期约为5730年。

下列关于衰变的说法正确的是（ ）
A．衰变的实质是碳原子失去核外电子
B．衰变释放射线时，生成的新核的核电荷数增加1
C．假设某文物中原有100个，则经历一个半衰期，文物中还有50个没有衰变
D．随着文物的出土，文物所在环境温度升高，衰变速度也会增大
第(4)题
使物体成为卫星的最小发射速度称为第一宇宙速度v1，而使物体脱离星球引力所需要的最小发射速度称为第二宇宙速
度v 2，v2与v1的关系是。

已知某星球半径约为地球半径R的，该星球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度g的，地球的平均密度为，不计其他星球的影响，则该星球（ ）
A
．平均密度为B．质量为
C
．第二宇宙速度为D．自转周期是地球的
第(5)题
如图所示，把两个线圈绕在同一个矩形软铁芯上，线圈通过导线、开关与电池连接，线圈用导线连通，导线下面平行放置一个可以自由转动的小磁针，且导线沿南北方向放置。

下列说法正确的是（ ）
A．开关闭合的瞬间，小磁针不会转动
B．开关闭合，待电路稳定后，小磁针会转动
C．电路稳定后，断开开关的瞬间，小磁针不会转动
D．电路稳定后，断开开关的瞬间，小磁针会转动
第(6)题
如图所示，水平地面下一根通有水平向左恒定电流I的长直导线。

O、P和Q为地面上的三点，O点位于导线正上方，PQ连线平行于导线，OP连线垂直于导线。

一闭合的圆形金属线圈，圆心在O点，线圈平面始终与地面平行，以相同的速率沿不同方向做
匀速直线运动，则下列说法正确的是（ ）
A．P、Q两点的磁感应强度大小相等方向不同
B．线圈从O点开始竖直向上运动时，线圈中无感应电流
C．线圈沿OP方向运动时，从上往下看线圈中有顺时针方向的电流
D．线圈从O到P与从O到Q的两个过程平均感应电动势相等
第(7)题
如图所示，一束由a、b两种单色光组成的复色光从圆弧面射入半圆形玻璃砖，入射方向对准玻璃砖圆心O点，入射角
为θ1时，a光恰好发生全反射，b光恰好能以折射角θ2从直径边界射出。

下列说法正确的是（ ）
A．a光比b光更容易发生衍射现象
B．a光光子的动量小于b光光子的动量
C．在该玻璃中，a、b单色光传播速度之比为
D．在同一双缝干涉实验装置中，单色光a的条纹间距小于单色光b的条纹间距
第(8)题
如图a，侧放在水平面上的汽缸和一质量不可忽略的光滑活塞，封闭了一定质量的气体，处于平衡状态。

现逆时针缓慢转动汽缸，至如图b所示的状态。

汽缸和活塞的导热性能良好，不计缸内气体的分子势能，则在此过程中缸内气体（ ）
A．对外界放热B．对外界做正功
C．分子平均动能增加D．内能增加
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
如图所示，两光滑平行足够长直导轨，水平放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场与导轨所在平面垂直。

已知金属
棒MN能沿导轨自由滑动，导轨一端跨接一个定值电阻R，金属棒与导轨电阻不计。

金属棒在水平恒力F作用下从静止开始沿导轨向右运动。

在以后过程中，下列表示金属棒加速度a、速度v、电阻R两端的电压U R以及流过电阻R的电量q随时间t变化的图像中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
如图所示，宽度为L、左右两部分倾角均为的足够长光滑金属导轨ACD一A1C1D1分别置于两匀强磁场中，CC1两侧的匀强磁场分别垂直于对应导轨所在平面，CC1左侧磁场的磁感应强度大小为2B，右侧磁场的磁感应强度大小为B。

长度均为L，电阻均为R，质量分别为2m、m的导体棒ab、cd分别垂直导轨放置在CC1两侧的导轨上，两导体棒在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为g。

某时刻将导体棒ab、cd由静止释放，下列说法正确的是（）
A．任意时刻导体棒ab、cd运动的加速度都相同
B．导体棒ab的最大速度为
C．若导体棒ab下降高度h时达到最大速度，则此过程中导体棒ab克服安培力做的功为
D．若导体棒ab下降高度h时达到最大速度，则此过程经历的时间为
第(3)题
氢原子跃迁与巴耳末系的对比图像如图所示，已知光速为c，普朗克常量为h，下列说法正确的是（ ）
A．巴耳末系就是氢原子从能级跃迁到基态时辐射出的光谱
B．气体的发光原理是气体放电管中原子受到高速电子的撞击跃迁到激发态，再向低能级跃迁，放出光子
C．氢原子从能级跃迁到能级时辐射出的光是可见光，但不属于巴耳末系
D．若处于某个激发态的几个氢原子，只发出三种波长的光，当，则有
第(4)题
如图，两电荷量分别为Q（Q＞0）和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位
于y轴O点上方。

取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（）
A．b点的电势为零，电场强度也为零
B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右
C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功
D．将同一正的试探电荷先后从O、b点移到a点，后者电势能的变化较大
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
如图是测定电流表内电阻实验的电路图，电流表的内电阻约为，满偏电流为。

除开关、导线外，还有下列器材可选
用。

A.电阻箱
B.电阻箱
C.电阻箱
D.电池组（电动势，内阻很小）
E.电池组（电动势，内阻很小）
(1)电路图中电位器应选用__________，电池组应选用__________（均填写器材的字母代号）。

(2)某学生进行的实验步骤如下：
①先将的阻值调到最大，合上，调节的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度；
②合上，保持的阻值不变，调节的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半；
③记下的阻值为。

则电流表内电阻的测量值为__________。

(3)现在要把它改装成量程为的电压表，则应串联的分压电阻__________。

(4)以下四种说法正确的是__________（填正确说法前的字母）。

A．上述电流表内电阻的测得值比其真实值小，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压小
B.上述电流表内电阻的测得值比其真实值大，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压小
C.上述电流表内电阻的测得值比其真实值小，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压大
D.上述电流表内电阻的测得值比其真实值大，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压大
(5)下列对此电压表加以改进的措施，其中正确的是__________（填正确说法前的字母）。

A．在上串联一比小得多的电阻
B.在上串联一比大得多的电阻
C.在上并联一比小得多的电阻
D.在上并联一比大得多的电阻
第(2)题
如图甲为某型号电池的铭牌，现将该电池的两极与三只“6V、18W”灯泡组成的简单串并联组合电路（如图乙）接通，不考虑灯泡电阻随温度的变化．由此估算：L1灯实际耗电的功率为______W，电池可持续供电的时间为_______s．
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
为了方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在紧贴锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。

汽缸开口竖直向上，用质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为。

当汽缸内温
度为时，活塞与汽缸底间距为L，活塞上部距活塞处有一用轻绳悬挂的重物M。

当绳上拉力为零时，警报器会报警。

已
知缸外大气压强，活塞与器壁之间摩擦可忽略，取重力加速度，求：
（1）当活塞刚刚碰到重物时，汽缸内气体的温度为多少？
（2）若悬挂的重物质量为，则汽缸内气体温度要升高到多少时警报器才会报警？
第(2)题
如图1所示某种透明材料制成的光学元件该元件是一个中间圆柱形中空的立方体，其某一横截面如图2所示，其中OA=2R，中空圆形半径为R，一束单色光（纸面内）从外正方柱面上的A点由空气中射入，入射角度为，光束经折射后恰好与内球面相切于B点。

已知此材料对该单色光的折射率为，真空中的光速为c。

求∶
（1）入射光的入射角度θ以及该单色光从A到B经历的时间；
（2）如果改变入射光的入射角度，恰好在内球面上发生全反射，则入射角为多少度。

第(3)题
如图，可看作质点的小物块放在长木板正中间，已知长木板质量为M=4kg，长度为L=2m，小物块质量为m=1kg，长木板置于光滑水平地面上，两物体皆静止．现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上，发现只有当F超过2.5N时，才能让两物体间产生相对滑动．设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度g=10m/s2，试求：
（1）小物块和长木板间的动摩擦因数。

（2）若一开始力F就作用在长木板上，且F=12N，则小物块经过多长时间从长木板上掉下？。