2024届北京市西城区高三下学期第二次模拟测试物理核心考点试卷

2024届北京市西城区高三下学期第二次模拟测试物理核心考点试卷
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图甲所示，在三维直角坐标系O—xyz的xOy平面内，两波源S1、S2分别位于x1=0.2m、x2=1.2m处。

两波源垂直xOy平面振动，振动图像分别如图乙、丙所示。

M为xOy平面内一点且。

空间有均匀分布的介质且介质中波速为v=2m/s，则（ ）
A．x=0.2m处质点开始振动方向沿z轴负方向
B．两列波叠加区域内x=0.6m处质点振动减弱
C．两列波叠加区域内x=0.5m处质点振动加强
D．两波相遇后M点振动方程为
第(2)题
如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。

现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在库仑力的作用下处于平衡状态（假设三个点电荷只受库仑力作用），则C的带电性质及位置应为（ ）
A．正，B的右边0.4m处B．正，B的左边0.2m处
C．负，A的左边0.2m处D．负，A的右边0.2m处
第(3)题
如图所示，质量均为m的滑块A、B，A不带电，B带正电电荷量为q，A套在固定竖直杆上，B放在绝缘水平面上并靠近竖直杆，A、B间通过铰链及长度为L的刚性绝缘轻杆连接且静止。

现施加水平向右电场强度为E的匀强电场，B开始沿水平面向右运动，已知A、B均视为质点，重力加速度为g，不计一切摩擦。

则在A下滑的过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．A、B组成的系统机械能不守恒
B．A运动到最低点时，轻杆对A的拉力为qE
C
．A的机械能最小时，B的加速度大小为
D．A运动到最低点时，滑块A速度大小为
第(4)题
阴历正月十五放花灯，称为灯节，或称“元宵节”。

这一天，人们有观灯和吃元宵的习惯。

人们将制作好的花灯，点上蜡烛，放入河中漂流，供大家欣赏。

若河水各点流速与该点到较近河岸边的距离成正比，现将花灯以一定速度垂直河岸推出去，假设花灯垂直河岸的速度不变，则花灯到达对岸的运动路径正确的是（ ）
A．B．
C ．
D ．
第(5)题
由多个点电荷组成的系统的电势能与它们的电荷量和相对位置有关。

如图甲所示，a 、b 、c 三个质量均为m ，带等量正电荷的小球，用长度相等不可伸长的绝缘轻绳连接，静置于光滑绝缘水平面上，设此时系统的电势能为。

现剪断a 、c 两小球间的轻绳，一段时间后c 球的速度大小为v ，方向如图乙所示。

关于这段时间内的电荷系统，下列说法中正确的是（ ）
A ．动量不守恒
B ．机械能守恒
C ．c 球受到的电场力冲量大小为mv
D ．图乙时刻系统的电势能为
第(6)题某理想变压器原、副线圈匝数分别为、，原线圈与定值电阻串联后接入输出电压大小恒定的正弦交流电源，副线圈电路
中接有理想交流电流表和滑动变阻器（最大阻值为），开始时滑片位于滑动变阻器电阻丝的中央位置，如图所示。

现将
滑片向下滑至电阻丝距下端长度四分之一处的点时，电流表的示数记为，将滑片向上滑至电阻丝距下端长度四分之三处的点时，电流表的示数记为，已知，则为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
第(7)题已知中子的质量为，质子的质量为，氘核的质量为，的质量对应的核能为，以下说法正确的是（ ）
A ．一个质子与一个中子结合为氘核需要吸收能量
B ．氘核的比结合能约为
C ．氘核的比结合能约为
D ．氘核的结合能约为
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一质量为m 的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O 点处。

将小球拉至A 处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O 点正下方B 点时速度为v ，AB 间的竖直高度差为h ，重力加速度为g ，不计空气阻力，则（ ）
A ．由A 到
B 重力对小球做的功等于
B
．由A 到B 小球的重力势能减少
C ．由A 到B 小球克服弹力做功为mgh
D
．小球到达B 点时弹簧的弹性势能为
第(2)题
如图所示，甲为氢原子的能级图，乙为研究光电效应的实验电路图。

用一束能量为12.79eV的电子束轰击一群处于基态的氢原子，氢原子就会发生跃迁，被激发后的氢原子不稳定，向低能级跃迁，辐射出的光子照射到用逸出功是4.54eV钨做成K极的光电管上。

关于本次实验，下列说法中正确的是（ ）
A．激发后氢原子能辐射出6种不同频率的光子
B．氢原子辐射出的各种频率光都能使钨做成K极发生光电效应
C．乙图中，若将滑动变阻器滑片右移，微安表的示数可能为零
D．乙图中，若将电源反接，电路中不可能有光电流产生
第(3)题
太空电梯的原理并不复杂，与生活中的普通电梯十分相似。

只需在地球同步轨道上建造一个空间站，并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连，在引力和向心加速度的相互作用下，绳索会绷紧，宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空，这样不需要依靠火箭、飞船这类复杂航天工具。

如乙图所示，假设有一长度为r的太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站a，相对地球静止，卫星b与同步空间站a的运行方向相同，此时二者距离最近，经过时间t之后，a、b第一次相距最远。

已知地球半径R，自转周期T，下列说法正确的是（ ）
A．太空电梯各点均处于失重状态
B
．b卫星的周期为
C．太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成正比
D．太空电梯上各点线速度的平方与该点离地球球心距离成正比
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度，要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50μA刻度．可选用的器材还有：定值电阻R0（阻值14kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值500Ω），滑动变阻器R2（最大阻值1500Ω），干电池（E=1.5V，r=2Ω），红、黑表笔和导线若干．
（1）欧姆表设计将图（a）中的实物连线组成欧姆表______．欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应
为____________Ω，滑动变阻器应选____________（填“R1”或“R2”）．
（2）刻度欧姆表的表盘：通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如下图（b）所示．表盘上a、b两处的电流刻度分别为20和60，则a、b两处的电阻刻度分别为____________、____________．
第(2)题
在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验中，小型可拆变压器的原、副线圈匝数分别为n1＝120匝、n2＝240匝，某
实验小组在原线圈两端依次加上不同的电压，用多用电表的交流电压挡分别测量原、副线圈两端的电压，数据如表所示。

实验序号原线圈两端的电压U 1（V ）副线圈两端的电压U 2（V ）
1
3.98.21：2.12
5.911.81：2.0
37.815.2（1）实验小组根据测得的数据在表格中算出U 1、U 2的比值，还有一组U 1、U 2的比值没有算出，把求出的结果填在表格中______。

（2）本实验可得出结论：变压器线圈两端电压与匝数的关系为________（用题目中给出的字母表示）。

（3）该变压器是___________变压器（选填“升压”或“降压”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图甲所示，“打台球”游戏的规则为：将一白色台球以一定的初速度瞬间弹出，并与另一静止的台球发生碰撞，被碰台球若能进入桌边的网洞中即可继续进行游戏。

现将此游戏进行简化，如图乙所示，某同学在自制的粗糙程度处处相同的水平桌面上“打台球”，台球A 和台球B （均视为质点）与网洞在同一直线上，两台球间距，台球B 与网洞的间距。

某同学将台球A 以的初速度水平向前瞬间弹出，经过时间台球A 与台球B 发生正碰（碰撞时间极短），碰后台球A 又向前
运动后停下。

已知两台球的质量均为，取重力加速度大小，若将台球在桌面上的运动视为滑动，
且台球A 、B 与桌面间的动摩擦因数相同，求：
（1）碰撞前瞬间台球A 的速度大小和台球与桌面间的动摩擦因数；
（2）两台球碰撞过程的机械能损失，并判断该同学能否继续进行游戏。

第(2)题
在如图所示的直角坐标系xOy 中，x <0·的区域Ⅰ存在沿 x 轴正方向、大小为E 0的匀强电场，x >0的区域Ⅱ存在平行y 轴方向的匀强电场。

一质量为m 、电荷量为+q 的带电粒子从A （-d ，d ）点由静止释放，粒子运动到x 轴上的B （d ，0）点时将区域Ⅱ中的电场瞬间反向，电场强度大小保持不变，粒子恰好经过与A 点等高的C 点。

不考虑电场突变产生的磁场，不计粒子的重力。

求：（1）区域Ⅱ内电场的电场强度大小；
（2）粒子从进入区域Ⅱ到运动至C 点的时间。

第(3)题如图，在直角坐标系中，y 轴竖直，左侧存在一个垂直纸面向里的匀强磁场和沿y 轴正方向的匀强电场；右侧存在沿x 轴负方向的匀强电场，y 轴左侧场强大小为右侧的2倍。

质量为m 、电荷量为q 的带正电小球（可视为质点），从点以某
一初速度沿y 轴正方向射出，恰好经过原点O 且此时速度方向刚好沿x 轴负方向，继续运动一段时间后到达点。

已知重力加速度大小为g 。

求：
（1）小球从M 点运动到原点O 过程中的水平加速度大小；
（2）y 轴左侧电场强度的大小；
（3）匀强磁场的磁感应强度大小B 。