2024届北京市平谷区高三下学期3月质量监控(一模)物理试题

2024届北京市平谷区高三下学期3月质量监控（一模）物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图所示，两个单匝线圈分别在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，甲图中线圈面积为S，转动角速度为，乙图中线圈
面积为，转动角速度为，甲图从线圈和磁场方向平行处开始计时；乙图从线圈和磁场方向垂直处开始计时，两图中磁感应
强度大小相同，线圈电阻均忽略不计，外接电阻阻值均为R，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两种情况下，感应电动势的瞬时值表达式相同
B．甲、乙两种情况下，磁通量随时间变化的表达式相同
C．甲、乙两种情况下，转过90°过程中通过线圈的电荷多少相同
D．甲、乙两种情况下，电阻R消耗的功率相同
第(2)题
柱状光学器件横截面如图所示，右侧是以O为圆心、半径为R的圆，左侧是直角梯形，长为R，与夹角，中点为B。

a、b两种频率的细激光束，垂直面入射，器件介质对a，b光的折射率分别为1.42、1.40。

保持光的入射方向不变，入射点从A向B移动过程中，能在面全反射后，从面射出的光是（不考虑三次反射以后的光）（）
A．仅有a光B．仅有b光C．a、b光都可以D．a、b光都不可以
第(3)题
《梦溪笔谈》是中国科学技术史上的重要文献，书中对彩虹作了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”。

如图是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b是两种不同频率的单色光。

下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率小于b光的频率
B．在同种介质中，a光传播速度小于b光传播速度
C．a光和b光照射相同的单缝，a光的衍射现象更明显
D．a光和b光做相同的双缝干涉实验，a光的条纹间距更大
第(4)题
某型号跑车质量，发动机最大功率，平路上运动时的总阻力为车重的0.1倍。

在汽车以额定功率或恒定加速度
启动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．该车的最大行驶速度为
B．若以80kW恒定功率运动，其最大速率为288km/h
C．以恒定加速度3启动时，最多可以保持20s
D．以100kW恒定功率启动过程中，速率为20m/s时的加速度是5
第(5)题
如图所示，两物块之间连接一个处于拉伸状态的轻弹簧，静止于水平粗糙木板上。

现将整体自由下落，可观察到的现象是（ ）
A．两物块相对木板静止
B．两物块相对木板运动且彼此靠近
C．质量大的物块相对木板静止，质量小的物块靠近质量大的物块
D．质量小的物块相对木板静止，质量大的物块靠近质量小的物块
第(6)题
如图所示，一可视作质点的小球在斜面上的某点以水平速度从斜面上抛出，飞行一段时间后落回在斜面上，水平向左方向上有恒定的风力作用，不计空气阻力，下列说法不正确的一项是（ ）
A．小球在空中运动过程中，单位时间内的速度变化量大小不变
B．小球在空中运动过程中，单位时间内的速度变化量方向不变
C．小球在空中的运动轨迹是一条抛物线
D．小球在空中的运动性质是变加速曲线运动
第(7)题
一水平软绳右端固定，取绳左端质点O为坐标原点，以绳所在直线为x轴、竖直方向为y轴建立坐标系，在绳上每隔选取一个质点。

时刻质点O开始沿y轴振动，产生一列沿x轴传播的横波（可视为简谐波）。

已知时刻的波形如图所示，下列说
法正确的是（ ）
A．该波的周期为4t0
B．该波的波长为16l0
C．时刻，处的质点位移为零
D．时刻，质点O振动方向沿y轴正方向
二、多选题 (共3题)
第(1)题
为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后
A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变
B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大
C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大
D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变
第(2)题
如图所示为一交流发电机模型，发电机线圈面积，匝数为N=100匝，内阻不计，绕垂直磁场的轴OO'匀速转动，转速
为n=100r/s，匀强磁场的磁感应强度为。

理想变压器原、副线圈的匝数比为。

在用户部分电路中电表均为理
想电表，定值电阻R1=5Ω、R2=10Ω，则（ ）
A ．电压表的示数为80V
B ．电流表的示数为16A
C ．发电机的输出功率为1920W
D ．从图示位置开始计时，线圈产生的电动势瞬时值表达式为
第(3)题
如图所示，甲、乙两名质量分别为m 1和m 2的运动员，各抓住轻质绳的一端（运动员脚未着地），绳子与滑轮间的摩擦不计，滑轮和绳子质量均不计，则（ ）
A ．若，两运动员紧抓绳子与绳子保持相对静止，乙运动员与绳子间的摩擦力大小为
B ．若，两运动员紧抓绳子与绳子保持相对静止，绳子中的拉力大小是
C ．若，乙运动员抓住绳子不动，甲运动员抓住绳子由静止开始加速上爬，乙运动员与绳子间的摩擦力大于
D ．若
，乙运动员抓住绳子不动，甲运动员抓住绳子由静止开始加速上爬，甲、乙距地面初始高度相同，则甲先到达
滑轮处三、实验题 (共2题)
第(1)题
“探究碰撞中的不变量”的实验装置如图所示，阻力很小的滑轨上有两辆小车A 、B ，给小车A 一定速度去碰撞静止的小车B ，小车A 、B 碰撞前后的速度大小可由速度传感器测得。

①实验应进行的操作有_______。

A ．测量滑轨的长度
B ．测量小车的长度和高度
C ．碰撞前将滑轨调成水平
②下表是某次实验时测得的数据：
A 的质量/kg
B 的质量/kg 碰撞前A 的速度大
小/（）碰撞后A 的速度大小/（）碰撞后B 的速度大小/（
）
0.2000.300
1.0100.2000.800
由表中数据可知，碰撞后小车A 、B 所构成系统的总动量大小是_______kg·m/s 。

（结果保留3位有效数字）
第(2)题某同学要将量程为3mA 的毫安表G 改装成量程为30mA 的电流表。

他先测量出毫安表G 的内阻，然后对电表进行改装，最后再利用一标准毫安表对改装后的电流表进行校准，可供选择的器材如下：毫安表头G （量程3mA ，内阻约为几百欧姆）
A.滑动变阻器R 1（0~1kΩ）；
B.滑动变阻器R 2（0~10kΩ）；
C.电阻箱R （0~9999.9Ω）；
D.电源E 1（电动势约为1.5V ）；
E.电源E 2（电动势约为9V ）；开关、导线若干具体实验步骤如下：
①按电路原理图a 连接电路；
②将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关S1后调节滑动变阻器的阻值，使毫安表G的指针满偏；
③闭合S2，保持滑动变阻器不变，调节电阻箱的阻值，使毫安表G的指针偏转到量程的三分之一位置；
④记下电阻箱的阻值
回答下列问题：
（1）为减小实验误差，实验中电源应选用________（填器材前的字母），滑动变阻器应选用________（填器材前的字母）；（2）如果按正确操作步骤测得电阻箱的阻值为90.0Ω，则毫安表G内阻的测量值R g=________Ω，与毫安表内阻的真实值R g'相比，R g________（填“＞”“=”或“＜”）R g'；
（3）若按照第（2）问测算的R g，将上述毫安表G并联一个定值电阻R改装成量程为30mA的电流表，接着该同学对改装后的电表按照图b所示电路进行校准，当标准毫安表的示数为16.0mA时，改装表的指针位置如图c所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，要想达到实验目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将定值电阻R换成一个阻值
为kR的电阻即可，其中k=________；
（4）若用该电流表量程3mA，内阻按照第（2）问测算的R g按正确的步骤改装成欧姆表并测标准电阻R x的阻值时（如图d），理论上其测量结果与标准电阻R x实际阻值相比较________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一个截面为矩形的水池，池底有一垂直于池边的线形发光体，长度为L。

当池中未装水时，一高为h的人站在距池边h的A点，只能看到发光体的一个端点。

当将水池加满水时，人需移到距池边的B点，才只能看到发光体的一个端点。

已知光在真空中传播的速度为c，发光体的一端紧靠右侧的池边，人站的位置与发光体在同一竖直面内，不计人眼到头顶的距离，求：
（1）水池中水的折射率；
（2）当水池加满水时，站在B点的人能看到发光体端点发出的光的时间。

第(2)题
如图所示，在平面的第一象限存在沿轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于平面向外的匀强磁场，电场强度、
磁感应强度的大小均未知。

一质量为、电荷量为的粒子从轴上的点以初速度垂直于轴向右射出，然后从轴上的点离开电场进入磁场，最后从轴上的点离开磁场区域，粒子在点的速度方向与轴正方向夹角为。

不计粒子
重力，求：
（1）电场强度的大小；
（2）磁感应强度的大小；
（3）粒子从点运动到点所经历的时间。

第(3)题
抽气吸盘能帮助工人快速搬运大质量岩板、瓷砖、玻璃等。

某次施工时，工人把横截面积为的吸盘放在质量
的岩板上，多次按压抽气泵抽出吸盘内空气，使吸盘内空气体积变为原来的一半，此时恰能向上提起岩板，假设吸盘内的气体为理想气体，抽气过程中温度不变，外界大气压强为。

求：
（1）此时吸盘内气体压强为多少？
（2）吸盘内被抽出气体质量和原来气体质量的比值。