2024届北京市朝阳区高三下学期二模物理试题

2024届北京市朝阳区高三下学期二模物理试题
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
关于图所示情景，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中水里的气泡看起来很亮主要是因为光的折射
B．乙图中的条纹是光的衍射形成的，这一原理可以用来检测空气层的厚度
C．丙图中肥皂膜上的条纹是由于光的衍射形成的，这一原理可以用于相机镜头使照片更加清晰
D．丁图中的条纹是双缝干涉形成的，双缝干涉实验可以用于测量光的波长
第(2)题
某同学利用太阳光和三棱镜重复了牛顿的色散实验，已知太阳光中含有红外线、可见光和紫外线。

该同学发现可见光在如
图B~D的范围内，下列推测不正确的是（）
A．用温度计测量图中五处位置的温度，发现A处温度升高最快
B．真空中B处光线与C处光线传播快慢相同
C．C处光线比D处光线更容易发生全反射
D．照射同一种金属，E处光线最容易使其发生光电效应
第(3)题
如图所示，原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目之一。

运动员先由静止下蹲一段位移，经过充分蓄力后，发力跳起摸到了一定的高度，落地后屈腿缓冲。

运动员在下降过程中，下列说法正确的是（ ）
A．始终处于超重状态B．始终处于失重状态
C．先失重后超重D．先超重后失重
第(4)题
铀、铅测年法是放射测年法中最早使用，并且准确度最高的一种测年方式。

本法可测定距今100万到45亿年前的物体，测定精确度大约是测定范围的。

铀、铅测年法依赖两个独立的衰变链，一是衰变至稳定的，二是衰变至稳定的
，对于两个衰变链，下列说法正确的是（ ）
A．衰变至的半衰期会随外界环境温度的变化而变化
B．一个核可以同时发生衰变和衰变
C．的比结合能小于的比结合能
D．衰变是原子核外电子吸收能量跃迁的结果
第(5)题
我国已全面进入5G时代，5G信号使用的电磁波频率是4G信号的几十倍，下列说法正确的是（）
A．4G信号电磁波比5G信号电磁波的粒子性更明显
B．5G信号电磁波的波长比4G信号电磁波的波长短
C．5G信号电磁波的光子能量比4G信号电磁波的光子能量小
D．在相同介质中5G信号比4G信号的传播速度大
第(6)题
如图所示，变压器为理想变压器，原线圈接有效值恒定的交流电源及理想电表A，副线圈接定值电阻、滑动变阻器R及理想电表V。

若将滑动变阻器的滑片向b端移动，则（ ）
A．A示数变大B．A示数不变C．V示数变大D．V示数不变
第(7)题
汽车由静止开始以的加速度做匀加速运动，后关闭发动机，关闭发动机后汽车做匀减速运动，第末速度是
，则汽车在第内的平均速度是（ ）
A．B．C．D．
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
如图所示，在做托里拆利实验时，玻璃管内有些残留的空气，此时玻璃管竖直放置。

假如把玻璃管缓慢竖直向上提起一段距离，玻璃管下端仍浸在水银中，在这过程中，大气的压强、温度均保持不变，则管内的空气（视为理想气体）（ ）
A．体积增大B．压强减小
C．放出热量D．内能增大
第(2)题
某偏僻山区靠小型发电机供电照明，供电电路如图甲所示，通过电灯的电流随时间变化的正弦规律图像如图乙所示，若发电机的线圈共有1000匝，总内阻为2Ω，电灯的电阻为48Ω，不计输电线的电阻，则下列说法正确的是（ ）
A．电路中的电流方向每秒改变100次
B．穿过线圈的磁通量的最大值为
C．穿过线圈的磁通量变化率的最大值为25Wb/s
D．电灯的电功率为12.5W
第(3)题
一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V–T图象如图所示．下列说法正确的有（）
A．A→B的过程中，气体对外界做功
B．A→B的过程中，气体放出热量
C．B→C的过程中，气体压强不变
D．A→B→C的过程中，气体内能增加
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
如图甲所示，水平面上固定着间距为l=1m的两条平行直轨道，其中CE、DF段轨道是绝缘的，其它轨道均为不计电阻的导体，AB之间有一个“3V 9W”的灯泡L，CD的右侧轨道内分布着垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场，该磁场的磁感应强度的大小B1随时间的变化情况如图乙所示，EF的左侧轨道内分布着垂直导轨平面竖直向下的匀强磁场，其磁感应强度大小
为B2=2T。

t=0时刻，质量为m1=2kg、电阻为r1=1Ω的a棒静止在距离导轨右端d1=2m处，质量为m2=1kg、电阻为r2=3Ω的b棒在距离EF左侧d2=2m处被一种特定的装置锁定，两棒均长为l=1m，且与轨道接触良好。

CD右侧的轨道与棒间的动摩擦因数
为μ=0.2，CD左侧的轨道光滑且足够长，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑轨道连接处的阻碍。

t=1s时，对a棒施加水平向左、大小为F=8N的恒力，在离开B1磁场区域时已达到稳定的速度，过CD后撤去恒力。

当a棒接触到b棒时，b棒的锁定装置迅速解除，随后两棒碰撞并粘在一起成为一个整体。

不考虑灯泡阻值的变化。

求：
（1）t=1s时，灯泡L的功率及a棒所受摩擦力的大小；
（2）a棒刚进入B2磁场时，b棒两端的电势差U；
（3）b棒在整个过程中产生的焦耳热。

第(2)题
如图，空间直角坐标系Oxyz中，某些区域内存在匀强电场或匀强磁场。

一质量为，电荷量为的带正电粒子，以初速度从O点沿y轴正方向射入区域，不计粒子重力。

（1）若在区域内仅分布着沿z轴正方向的匀强电场，则粒子恰能经过yOz面内边长为的正方形Oabc的顶
点b，求电场强度的大小；
（2）若在xOy面内，y轴方向上，每隔间距就有一段间距也为L的区域M，第1个区域M内（含边界）存在沿z轴负方向的匀强磁场，磁感应强度，第2个区域M内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度，后面区域M中磁场、电
场交替分布，即第3个区域M中磁场分布与第1个区域M中磁场分布相同，第4个区域M中电场分布与第2个区域M中电场分布相同，后面以此类推。

①求粒子穿过第一个区域时速度沿x轴方向的分量大小；
②求粒子刚达到第5个区域M时的速度大小和穿过第n（n为奇数）个区域过程中速度沿x轴方向的变化量大小。

第(3)题
如图1所示，间距L=1m的足够长倾斜导轨倾角θ=37°，导轨顶端连一电阻R=1Ω。

左侧存在一面积S=0.6m2的圆形磁场区域B，磁场方向垂直于斜面向下，大小随时间变化如图2所示，右侧存在着方向垂直于斜面向下的恒定磁场B1=1T，一长为L=1m，电
阻r=1Ω的金属棒ab与导轨垂直放置，t=0至t=1s，金属棒ab恰好能静止在右侧的导轨上，之后金属棒ab开始沿导轨下滑，经过
一段时间后匀速下滑，已知导轨光滑，取g=10m/s2，不计导轨电阻与其他阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求：
（1）t=0至t=1s内流过电阻的电流和金属棒ab的质量；
（2）金属棒ab匀速时的速度大小。

第(4)题
如图甲所示，银行取款机房装有单边自动感应门，其中有一扇玻璃门与墙体固定，另一扇是可动玻璃门。

当人进入了感应区时，可动玻璃门将自动开启，反之将自动关闭，图乙为感应门的俯视图。

当某人一直在感应区内时，可动玻璃门先匀加速运动了0.3m，用时0.5s，而后立即匀减速运动了0.6m恰好停下。

求可动玻璃门：
（1）匀加速运动的加速度大小；
（2）运动过程中的最大速度大小；
（3）开启全程运动的总时间。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
某同学利用半偏法测量量程为的电流表的内阻（小于），实验电路如图所示。

可供选择的器材有：
A.电阻箱（最大阻值）
B.电阻箱（最大阻值）
C.直流电源E（电动势）
D.开关两个，导线若干。

实验步骤如下：
①按图正确连接线路；
②闭合开关、断开开关，调节电阻箱，使电流表满偏；
③保持电阻箱接入电路的电阻不变，再闭合开关，调节电阻箱使电流表示数为，记录电阻箱的阻值。

（1）实验中电阻箱应选择__________（选填“A”或“B”）。

（2）在步骤③中，若记录的电阻箱阻值，则可得到电流表的内阻为__________；若考虑到在接入电阻箱时，干
路上电流发生的微小变化，则用该办法测出的电流表内阻的测量值__________真实值（选填“小于”、“等于”或“大于”）。

第(2)题
物理探究小组要验证一轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒。

探究小组事先测出了当地的重力加速度为，查到了弹簧弹性势
能的表达式为（为劲度系数，为弹簧的形变量），具体实验操作如下：
a.探究小组先测出弹簧的原长为；
b.如图甲所示，弹簧竖直悬挂，下端悬挂质量为的钩码，稳定后测出弹簧的长度为；
c.取下弹簧，将弹簧的一端固定于地面，另一端系上细绳，细绳绕过光滑的定滑轮，拴接带有遮光条的物块A，测得物块A和遮光条的总质量为，遮光条的宽度为；
d.在遮光条正下方安装可移动的光电门；
e.调节物块A的位置，让细绳伸直且弹簧恰好处于原长状态，静止释放物块A，记录遮光条通过光电门的时间以及释放物块A 时遮光条到光电门的距离。

(1)此弹簧的劲度系数为___________。

（用题中所给物理量的符号表示）
(2)验证机械能守恒的表达式为___________。

（用题中所给物理量的符号表示）
(3)探究小组反复调节光电门的位置，发现释放物块A时，遮光条到光电门的距离分别为和，遮光条通过光电门的时间相
等，根据机械能守恒定律可得，___________。

（从、、、、、中选用合适的字母表示）。