2024届北京市海淀区高三下学期6月二模反馈高效提分物理试题

2024届北京市海淀区高三下学期6月二模反馈高效提分物理试题
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
如图所示，甲、乙、丙为三个光滑轨道，甲是水平轨道，乙是向下凹的圆弧轨道，丙是向上凸的圆弧轨道，三个轨道水平方向距离相同，图中虚线在同一水平面上．现有三个完全相同的小球分别从相同高度由静止开始滚下，到达轨道的右侧，三个小球运动过程中始终未脱离轨道，下列说法正确的是（ ）
A．甲轨道上的小球先到达右侧
B．乙轨道上的小球先到达右侧
C．丙轨道上的小球先到达右侧
D．三个轨道上的小球同时到达右侧
第(2)题
如图a所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框，线框边长为a，在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时，若磁场的宽度为b（b>3a），在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场。

此过
程中v-t图象如图b所示，则（ ）
A．时，线框右侧边MN的两端电压为Bav
B
．在t0时刻线框的速度为
C．线框完全离开磁场的瞬间（位置3）的速度一定比t0时刻线框的速度大
D．线框从进入磁场（位置1）到完全离开磁场（位置3）的过程中产生的电热为2Fb
第(3)题
热膨胀材料在生产生活中有着重要的应用，因此对材料的热膨胀现象的研究一直是科技领域研究工作中的热点问题，如图所示为利用单电容热膨胀测量仪测量材料竖直方向尺度随温度变化的简化示意图，电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间连接如图所示的电路，电源的电动势保持不变，其中当电流从左接线柱流入时灵敏电流计的指针向左偏转，电流从右接线柱流入时灵敏电流计的指针向右偏转，现在测量某圆柱形材料的热膨胀，将待测材料平放在加热器上进行加热使其温度升高，下列说法正确的是（ ）
A．当被测材料保持两个不同温度不变时，极板的带电量一定相等
B．若被测材料仅存在水平方向膨胀，灵敏电流计的指针将向左偏转
C．当被测材料的高度增加时电阻R右侧的电势高于左侧的电势
D．当灵敏电流计指针向左偏转时，则被测材料出现了反常膨胀（温度升高，高度变小）
第(4)题
在建筑装修中，工人用一质量为、与墙面动摩擦因数为的磨石打磨竖直粗糙墙面，在与竖直面成角的推力作用下，磨石以速度向上匀速运动，如图所示。

则（ ）
A．磨石受到的摩擦力大小为
B．若仅略微减小角，则磨石将做减速运动
C．若撤掉，磨石会立刻向下运动
D．若撤掉，磨石受到的摩擦力大小变为
第(5)题
如图（a）所示，被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落。

其原理可等效为如图（b）所示的模型：半径
为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为m的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，A、B分别为轨道的最高点和最低点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变。

不计摩擦和空气阻力，重力加速度大小为g，则（ ）
A．铁球绕轨道可能做匀速圆周运动
B．铁球经过A点的速度一定大于
C．轨道对铁球的磁性引力至少为，才能使铁球不脱轨
D．铁球绕圆轨道运动时，B点受轨道的弹力比A点大
第(6)题
如图所示为某种水轮机的示意图，水平管中流出的水流直接冲击水轮机上的某挡板时，水流的速度方向刚好与水轮机上该挡板的线速度方向相同，水轮机圆盘稳定转动时的角速度为ω，圆盘的半径为R，冲击某挡板时水流的速度是该挡板线速度的4倍，该挡板和圆盘圆心连线与水平方向夹角为30°，挡板长度远小于R，不计空气阻力，则水从管口流出时速度的大小为（ ）
A
．B．C．D．
第(7)题
2021年10月16日神舟十三号飞船成功与中国天宫空间站实现自动交会对接。

翟志刚王亚平、叶光富3名航天员随后从神舟十三号载人飞船进入天和核心舱。

已知天宫空间站在距离地面约400千米的圆轨道上飞行（同步卫星离地高度约3.6万千米，地球半径R=6400千米）。

则下列说法中正确的是（ ）
A．“神舟十三号”飞船可在高轨道上加速，以实现对低轨道上的天和核心舱的对接
B．在轨运行时，天宫空间站的线速度大于第一宇宙速度
C．天宫空间站的运行速度约是地球同步卫星速度的6倍
D．在轨运行时，天宫空间站的角速度大于同步卫星的角速度
第(8)题
如图为电子感应加速器基本原理图，电磁铁通有电流，上、下两电磁铁的磁极之间的外围有一个环形真空室，真空室中存在使
电子做圆周运动的磁场（图中未画出）。

为使电子沿图示逆时针方向加速运动，采取控制电磁铁中电流的办法，可行的是（ ）
A．图示中的电流方向和大小都保持不变
B．图示中的电流方向不变，大小不断减小
C．图示中的电流方向不变，大小不断增大
D．图示中的电流方向和大小作周期性变化
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
下列说法中正确的是（ ）
A．可以利用高科技手段，将流散到环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化
B．理想气体状态变化时，温度升高，气体分子的平均动能增大，气体的压强可能减小
C．铁丝很难被拉长，这一事实说明铁分子间存在引力
D．布朗运动表明了分子越小，分子运动越剧烈
E．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性
第(2)题
我国利用自主研发的电子束焊接技术，成功焊接了4500米载人深潜器的球壳。

电子束焊接机中的电子枪如图所示，K为阴极电势为，A为阳极电势为，仅在电场力作用下电荷量为的电子由静止从K运动到A，则（ ）
A．电子做匀加速直线运动
B．从K到A电势逐渐升高
C．电场力对电子做功为
D．电子电势能增加
第(3)题
如图所示，两根长度分别为2l和l的轻杆一端固定在一起，构成夹角为60°的支架，该支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，两根轻杆的另一端分别固定着质量为m的小球甲和质量为2m的小球乙。

将连接小球甲的轻杆转动到水平位置，然后由静止释放，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．当整个系统第一次速度为0时，小球乙的位置与固定轴O位于同一高度处
B．当整个系统第一次速度为0时，小球乙的位置比固定轴O的位置高
C．当小球乙摆到最低点时，轻杆对小球乙的弹力不沿杆方向
D．从静止开始至小球甲速度最大时，支架对小球甲所做的功为
第(4)题
如图所示，x轴上方第一象限和第二象限分别有垂直纸面向里和垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度大小相同，现有四分之一圆形线
框OMN绕O点逆时针匀速转动，若规定线框中感应电流I顺时针方向为正方向，从图示时刻开始计时，则感应电流I及ON边所受的安培力大
小F随时间t的变化示意图正确的是
A
．B
．
C
．D
．
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
为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系，某同学测量小灯泡的电压U 和电流I，利用P=UI 得到电功率。

实验可选用的器材有：
电池（电动势为 12 V，内阻不计）；小灯泡（3.0V，1.8W）；
电压表（量程为 0~3 V，内阻约 3 kΩ）；电流表（量程为 0~0.6A，内阻约 0.15Ω）；滑动变阻器（最大阻值为 10Ω）；定值电阻（10Ω、20Ω 和 50Ω）；电键、导线若干。

(1)准备使用的实物电路如图甲所示。

请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整_______。

(2)在 10Ω、20Ω 和 50Ω 的定值电阻中，电阻R1应选_______Ω 的定值电阻。

(3)处理数据后将P、U2描点在坐标纸上，如图乙所示。

请在坐标纸上画出P-U2 图线________，并说明各点不在一条直线上的原因：___________。

第(2)题
如图，△ABC为一玻璃三棱镜的横截面，∠A=30°，一束红光垂直AB边射入，从AC边上的D点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为_____。

若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。

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
离子推进技术在太空探索中已有广泛的应用，其装置可简化为如图（a）所示的内、外半径分别为和的圆筒，图（b）为其
侧视图。

以圆筒左侧圆心为坐标原点，沿圆筒轴线向右为轴正方向建立坐标。

在和处，垂直于轴放置栅极，在两
圆筒间形成方向沿轴正向、大小为的匀强电场，同时通过电磁铁在两圆筒间加上沿轴正方向、大小为的匀强磁场。

待电
离的氙原子从左侧栅极飘进两圆筒间（其初速度可视为零）。

在内圆筒表面分布着沿径向以一定初速度运动的电子源。

氙原子被电子碰撞，可电离为一价正离子，刚被电离的氙离子的速度可视为零，经电场加速后从栅极射出，推进器获得反冲力。

已知单位时间内刚被电离成氙离子的线密度（沿轴方向单位长度的离子数），其中为常量，氙离子质量为，电子质量为，电子元电荷量为，不计离子间、电子间相互作用。

（1）在处的一个氙原子被电离，求其从右侧栅极射出时的动能；
（2）要使电子不碰到外筒壁，求电子沿径向发射的最大初速度；
（3）若在的微小区间内被电离的氙离子从右侧栅极射出时所产生的推力为，求的关系式，并画出的图
线；
（4）求推进器所受的推力。

第(2)题
如图所示，水平面上有相距的两物体A和B，滑块A的质量为2m，电荷量为+q，B是质量为m的不带电的绝缘金属滑块．空间存在有水平向左的匀强电场，场强为．已知A与水平面间的动摩擦因数，B与水平面间的动摩擦因数，A与B的碰撞为弹性正碰，且总电荷量始终不变（g取10m/s2）．试求：
（1）A第一次与B碰前的速度的大小； 
（2）A第二次与B碰前的速度大小；
（3）A、B停止运动时，B的总位移．
第(3)题
如图所示，水平操场上有A、B、C三点，、、。

在A、C两点处固定有两个小喇叭能发出振动频率均为34Hz、振幅相同但相位相反的声波。

已知每个喇叭单独存在时，其发出的声波在空间各点的振幅与各点到小喇叭的距离的平方成反比，声波在空气中的传播速度为。

现绕A、B、C转一圈，试分析：
（1）AB连线上完全听不到声音的位置在何处；
（2）在AB连线上和BC连线上各有几处（不包括A、B、C三点）听到的喇叭声极小。