2024届北京顺义区高三下学期二模全真演练物理试题

2024届北京顺义区高三下学期二模全真演练物理试题
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
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
在以下四种情景中，线圈中产生的电流与其正下方所示的i-t图线相对应的是（ ）
A．图甲B．图乙C．图丙D．图丁
第(2)题
设地球是质量分布均匀的半径为R的球体。

已知引力常量G，地球表面的重力加速度g，忽略地球自转。

下列说法正确的是（ ）
A．地球质量
B．地球第一宇宙速度
C
．若地球的密度为ρ，地球的同步卫星的周期为T，则有
D．由万有引力提供向心力，所以赤道上物体的加速度大于同步卫星的加速度
第(3)题
如图所示，空间有竖直向下的匀强电场E，从倾角30°的斜面上A点平抛一带电小球，落到斜面上的B点，空气阻力不计，下列说法中正确的是（ ）
A．若将平抛初速度减小一半，则小球将落在AB两点的中点
B．平抛初速度不同，小球落到斜面上时的速度方向与斜面间的夹角不同
C．平抛初速度不同，小球落到斜面上时的速度方向与斜面间夹角正切值一定相同，等于2tan30°
D．若平抛小球的初动能为6J，则落到斜面上时的动能为14J
第(4)题
假定地球为密度均匀分布的球体，球半径为。

某单摆在地面处做简谐运动的周期与在某矿井底部做简谐运动的周期之间满足。

忽略地球的自转，已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的万有引力为零，则该矿井底部离地面的距离为（ ）
A
．B．C．D．
第(5)题
地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲。

下列光路图中能描述该现象的是（）
A ．
B ．
C ．
D ．
第(6)题
如图所示的区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B 。

一扇形闭合导线框，电阻为R 、半径为L 、圆心角为60°，绕顶点O （位于磁场边界）在纸面内匀速转动，角速度为。

线框串有一理想交流电流表（未画出），则交流电流表的示数为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
第(7)题如图甲为氢原子能级图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，将其中频率最高的光子照射到某光电管的阴极K 上，测得电路中电流随光电管两端电压变化的关系如图乙所示。

则下列说法正确的是（ ）
A ．跃迁时共发出4种频率的光
B ．该光电管阴极K 的逸出功为
C ．光电子最大初动能与入射光的频率成正比
D ．跃迁放出的光子中有3种频率的光子可以使该阴极K 发生光电效应
第(8)题以动力电池为驱动能源的电动汽车在我国高速发展，比亚迪、宁德时代等企业享誉全球。

若某一辆电动汽车总质量为
，电动机的最大功率为90kW ，电池容量为，在行驶过程中所受阻力与速度有关，且速度越大，阻力越大，其平均阻力可视为车重的倍，电动机转化效率为，重力加速度。

则以下说法正确的是（ ）
A ．汽车以的加速度启动能持续的时间为
B ．汽车行驶的最大速度为
C ．汽车的最大续航里程约为324km
D ．汽车速度为时加速度为
评卷人得分
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)题如图所示，正三棱柱的A 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷，C 点固定一个电荷量为 -Q 的点电荷，D 、D'点分别为
、边的中点，选无穷远处电势为0。

下列说法中正确的是（ ）
A．B、B'、D、D' 四点的电场强度方向相同
B．将一负试探电荷从点移到点，其电势能减少
C．将一正试探电荷沿直线从B点移到D'点，电场力始终不做功
D．若在点再固定一电荷量为+Q的点电荷，点再固定一个电荷量为-Q的点电荷，则D点的电场强度指向B点
第(2)题
如图甲所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ，两导轨间距为l，电阻均可忽略不计。

在M和P之间接有阻值为R的定值电阻，导体杆ab质量为m、电阻为r，并与导轨接触良好。

整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。

现给杆ab一个初速度，使杆向右运动。

则（ ）
A．当杆ab刚具有初速度时，杆ab两端的电压，且b点电势高于a点电势
B．通过电阻R的电流I随时间t的变化率的绝对值逐渐减小
C．若将M和P之间的电阻R改为接一电容为C的电容器，如图乙所示，同样给杆ab一个初速度，使杆向右运动，则杆ab稳定
后的速度为
D．在图乙中，若ab杆电阻为0，在ab杆上加一水平向右的恒力，ab杆将水平向右做匀加速直线运动
第(3)题
如图，水平面内的等边三角形ABC的边长为L，顶点C恰好位于绝缘倾斜直轨道DC的最低点，光滑直轨道上端点D到A、B两点的距离均为L，DO为绝缘竖直轨道，O为AB边的中点。

一对电荷量分别为-Q、+Q的点电荷分别固定于A、B两点。

在D处将质量为m、电荷量为+q的小球（忽略它对原电场的影响）套在轨道上D端，将小球分别沿DO和DC由静止开始释放，已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，忽略一切阻力，下列说法正确的是（ ）
A．D点的电场强度与C点的电场强度相同
B．小球沿DC下滑过程中，其电场强度先增大后减小
C．小球沿DC下滑过程中，其电势能先增大后减小
D．小球沿DO到达O点速度与沿DC到达C点的速度大小不相等
第(4)题
质量为m1、m2的甲、乙两物体间的万有引力，可运用万有引力定律F＝G计算，则下列说法正确的是（）
A．若m1>m2，甲对乙的万有引力大于乙对甲的万有引力
B．甲对乙的万有引力的大小与乙对甲的万有引力的大小总相等
C．甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对平衡力
D．若只将第三个物体放在甲、乙两物体之间，甲、乙之间的万有引力不变
评卷人得分
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
青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能。

用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控
制。

光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0；照射光较弱（如黑天）时电阻接近于无穷大。

利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开。

电磁开关的内部结构如图所示。

1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。

当励磁线圈中电流大于50 mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50 mA时，3、4接通。

励磁线圈中允许通过的最大电流为100 mA。

（1）利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图 _______________________________。

光敏电阻R1，符号
灯泡L，额定功率40 W，额定电压36 V，符号
保护电阻R2，符号
电磁开关，符号
蓄电池E，电压36 V，内阻很小；开关S，导线若干。

（2）回答下列问题：
①如果励磁线圈的电阻R线为200 Ω，励磁线圈允许加的最大电压为________ V，保护电阻R2的阻值范围为________ Ω。

②在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通。

为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说
明 _______________________________________________________________________________________。

③任意举出一个其他的电磁铁应用的例子_______________________________。

第(2)题
某同学利用下列实验器材测量电源的电动势和内阻。

A．待测电源；
B．电阻箱R（最大电阻值为）；
C．灵敏电流表G（内阻不计）；
D．定值电阻（电阻值为）；
E．开关、导线若干。

(1)该同学设计的实验电路图如图甲所示，请你帮助该同学在图乙中完成实物图的连线________。

(2)该实验可以近似认为通过电源内部的电流等于流过电阻箱的电流，则电阻箱的阻值R、灵敏电流表的示数I、电源的电动
势E、内阻r和定值电阻之间的关系为______。

(3)多次改变电阻箱的阻值R，读出对应灵敏电流表的示数I，作出图像如图丙所示，则电源的电动势_________V、内阻
______。

（结果均保留三位有效数字）
评卷人得分
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
如图所示，在坐标系的第二象限内存在半径为、方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域Ⅰ，区域Ⅰ与x轴相切于坐标为的B点，在第四象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场区域Ⅱ，在第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场区域Ⅲ，区域Ⅱ、Ⅲ的范围均足够大。

一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点沿半径平行于y轴负方向以大小为v0的初速度射入区域Ⅰ，并恰好从坐标原点O进入区域Ⅱ，粒子进入区域Ⅲ后，当粒子的速度第一次沿x轴正方向时，粒子经过坐标为
的C点。

不计粒子受到的重力。

求：
（1）区域Ⅰ内磁场的磁感应强度大小；
（2）区域Ⅱ内磁场的磁感应强度大小以及区域Ⅲ内电场的电场强度大小E；
（3）从粒子经过原点O至粒子第n（粒子经过原点O那次计为第0次，，2，3，…）次经过x轴的时间。

第(2)题
如图所示为一个实验装置，把一个质量为M的薄木板B放在光滑水平地面上，在薄木板B的最左端放上一质量为m的小物
块A（可视为质点）。

电动机通过水平细绳与小物块A相连在细绳与小物块A连接处接一轻质拉力传感器。

已知小物块A与薄木板B之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g。

现启动电动机使细绳开始水平向右拉小物块A，细绳拉力的功率恒为P。

当小
物块A在薄木板B上运动一段时间t后，小物块A恰好脱离薄木板B，此时拉力传感器的读数为F（细绳足够长，小物块A和薄木板B均不会和电动机相碰）。

试求:
（1）在时间t内，小物块A对薄木板B的摩擦力的冲量大小；
（2）在时间t内，小物块A和薄木板B之间由于摩擦而产生的热量。

第(3)题
如图所示，在xOy坐标系所在的平面内，第一象限中存在如图所示方向的匀强电场，虚线一侧存在如图所示方向的匀强磁场，虚线与y轴正方向成一带电量，质量m的粒子从P点由静止释放，到达M点的速度为v，P到M的距离为L，带电粒子从图中的M点出发在第二象限进入磁场并经磁场偏转后从N点回到电场区域，并由M点射出，NO距离也为粒子重力不计试求
电场强度大小；
到M的距离；
磁感应强度大小；
带电粒子从第一次经过M点开始到再次回到M点经历的时间．。