2024年北京市西城区高三5月二模物理试卷

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2024年北京市西城区高三5月二模物理试卷
一、单选题 (共6题)
第(1)题
将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上,电源电动势随时间变化的规律如图所示。

下列说法正确的是( )
A.电路中交变电流的频率为0.25 Hz
B.通过电阻的电流为A
C.电阻消耗的电功率为2.5 W
D.用交流电压表测得电阻两端的电压是5 V
第(2)题
今年许多乡村级篮球赛事火了,被大家称为“村BA”,关于比赛下列说法中不正确的是()
A.单节比赛12分钟为时间间隔
B.研究最后的压哨球在空中运动时间时可以将篮球看作质点
C.若不计空气阻力,篮球在空中做的是匀变速曲线运动
D.篮球出手后在空中运动时所受合力与速度方向一致
第(3)题
亥姆霍兹线圈是一对平行的圆形线圈,且两线圈的绕向、匝数和形状大小都完全相同.当两线圈中通过合适方向的恒定电流时,两线圈之间就会形成匀强磁场。

下列与直流电源连接的四种方式中,在两线圈之间产生的磁场方向指示正确的是( )
A.B.
C.D.
第(4)题
下列物理量中,属于标量的是( )
A.力B.位移C.动能D.加速度
第(5)题
小明同学家里部分电器的消耗功率及每天工作时间如表所示,则这些电器一天消耗的电能约为()电器消耗功率/W工作时间/h
电茶壶20001
空调12003
电视机1002
节能灯164
路由器924
A.6.1×103W B.6.1×103J C.2.2×104W D.2.2×107J
第(6)题
如图所示是A、B两个物体在同一直线上运动的速度时间图像,则( )
A.A、B运动方向相反
B.A、B的加速度相同
C.时,A、B的速度相同
D.0~4s内,A、B的位移相同
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示,直流电源电动势,电容器的电容,两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距,电阻不计。

一质量、电阻的金属棒MN垂直放在两导轨间并处于静止状态,金属棒与导轨接触良好。

现先将开关S接至1,电容器充电完毕后将开关S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小的匀强磁场,MN开始向右加速运动,当MN达到最大速度时离开导轨,则( )
A.MN离开导轨后,电容器上剩余的电荷量为
B.MN离开导轨后,电容器上剩余的电荷量为1C
C.MN的最大速度为
D.MN的最大速度为1m/s
第(2)题
如图所示,一束单色红光从半圆柱形玻璃砖(其横截面为图中所示半圆,O为圆心)的P点入射,入射角为i,射到半圆弧
的M点,则下列说法正确的是( )
A.在M点不可能发生全发射
B.入射角i越大,射到M点的时间越长
C.把该光换成紫光,射到半圆弧的时间不变
D.半圆柱形玻璃砖的半径增大,射到半圆弧的时间不变
第(3)题
如图所示,直角边长为L的等腰直角三角形区域,有垂直向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,有质量相等的甲、乙两个带电粒子,甲带正电,乙带负电,电荷量大小相等。

甲、乙两带电粒子同时以速度射入磁场,一个粒子从a点沿方向射入磁场,另一个粒子从b点沿方向射入磁场,甲、乙两粒子在磁场中运动轨迹恰好相切,下列说法正确的是( 
 )
A.甲粒子从a点射入磁场,乙粒子从b点射入磁场
B.甲、乙两粒子的比荷大小
C.甲、乙两粒子在磁场中运动时间为
D
.甲、乙两粒子在磁场中运动时间为
第(4)题
如图所示,平行板电容器与直流电源、理想二极管连接,电源负极接地。

初始电容器不带电,闭合开关,电路稳定后,一带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。

下列说法正确的是( )
A.将上极板下移,则P点的电势不变
B.将下极板上移,则P点的电势降低
C.减小极板间的正对面积,P点的电势升高
D.减小极板间的正对面积,带电油滴仍然保持静止
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学利用单摆测定当地重力加速度,实验装置如图甲所示,实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动,为了将人工记录改为自动记录,在摆球运动最低点的右侧放一激光光源,在其左侧放一个与自动记录仪相连的光敏电阻。

他用刻度尺测量细绳的悬点到均匀小球的顶端的距离当作摆长,测得摆长为L1时,仪器显示的光敏电阻R随时间t变化的图线如图乙所示。

①从图像乙可以看出,摆长为L1时振动周期为___________;
②若保持悬点到小球顶端距离不变,换用直径为原来2倍的另一均匀小球进行实验,则图乙中的t1将___________(填“变大”、“不变”或“变小”);
③通过改变摆线长度,测得6组L和对应的周期T,画出T2—L图线如图丙,由该直线的斜率可求出重力加速度。

与摆线长度加上小球半径作为摆长相比,此法求得的重力加速度___________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)。

第(2)题
某同学利用如图甲所示的实验装置,通过研究纸带上第一个点到某一个点之间的运动来验证机械能守恒定律。

通过实验数据分析,发现本实验存在较大的误差,为此改用如图乙所示的实验装置:通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中球心正好经过光电门B时,通过与光电门B相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用毫米刻度尺测出A、B之间的距离h,用游标卡尺测得小铁球的直径,重力加速度为g。

请回答下列问题:
(1)小铁球经过光电门时的瞬时速度v=______(用题中所给字母表示)。

(2)如果d、t、h、g满足关系式______,就可验证机械能守恒定律。

(3)比较两个方案,改进后的方案相比原方案主要的两个优点是______。

A.不需要测出小铁球的质量
B.电磁铁控制小铁球,更易保证小铁球的初速度为0
C.消除了纸带与打点计时器之间的摩擦力影响
D.数据处理大大简化
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示,光滑绝缘轨道ABC置于竖直平面内,AB部分是半径为R半圆形轨道,BC部分是水平轨道,BC轨道所在的竖直平面内分布着水平向右的有界匀强电场,AB为电场的左侧竖直边界,现将一质量为m且带负电的小滑块从BC上的D点由静止释放,滑块通过A点后落到BC上的P点。

已知滑块通过A点时对轨道的压力恰好等于其重力,电场力大小为重力的0.75倍,重力加速度为g,不计空气阻力。

(1)求D点到B点的距离x1;
(2)若滑块离开A点后经时间t,运动到速度的最小值v min,求t1和v min。

第(2)题
热气球主要通过自带的机载加热器来调整气囊中空气的温度,从而达到控制气球升降的目的。

有一热气球停在地面,下端开口使球内外的空气可以流通,以保持球内外压强相等,设气球的总体积,球壳体积忽略不计,除球内空气外,热气球
的总质量。

已知地面附近大气的温度,密度,大气可视为理想气体,求当气球刚好从地面飘
起时气球内气体的温度T。

(结果保留一位小数)
第(3)题
随意变线加塞,是非常不文明的驾驶习惯,也极其不安全。

下图演示了甲车变线加塞的过程,甲车至少要超出乙车一个车位,才能开始并线。

此时甲车若要安全并线插到乙车前方,且不影响乙车行驶,其速度v至少须比乙车快5m/s。

而并道后又必须立刻减速,以避免与前车追尾。

假设汽车在变线并道过程中,沿前进方向的速度可以不变,横向移动的速度可忽略。

而且甲车从超出乙车一个车位,到完成并线,恰好需要1s时间。

并线完成后甲车时刻以大小为的加速度匀减速刹车。

甲车车身
长度为d=4m,乙车与前车正常行驶时速度均为,请计算:
(1)甲车刚刚并线结束时,甲乙两车之间的最小距离为多少;
(2)乙车车头到前车车尾之间距离L至少有多大,甲车才能安全并道成功;
(3)若甲车并线时的速度恰好比乙车快5m/s,并线后由于紧张,刹车踩得太深,汽车以大小为的加速度减速,而此时乙车完全来不及反应,继续匀速运动。

则两车再经多长时间后追尾。

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