2024届北京市通州区高三上学期一模物理试题

2024届北京市通州区高三上学期一模物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图所示，完全相同的a、b两小球用轻质细线1，2悬挂在天花板上，现用一水平拉力F作用在b球上，a、b再次静止时，细线1与竖直方向的夹角为，细线2与竖直方向夹角为，则等于（ ）
A．B．C．D．
第(2)题
在微观物理学中，不确定关系告诉我们，如果以表示粒子位置的不确定量，以表示粒子在x方向上动量的不确定量，则
，式中h是普朗克常量，其单位是（ ）
A．B．C．D．
第(3)题
利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。

如图所示，为物体做直线运动时各物理量之间的关系图
像，x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间。

下列说法中正确的是（ ）
A．根据甲图可求出物体的加速度大小为1m/s2
B．根据乙图可求出物体的加速度大小为10m/s2
C．根据丙图可求出物体的加速度大小为4m/s2
D．根据丁图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s
第(4)题
如图所示为某同学模拟降压变压器工作中电路的动态变化电路图，已知变压器为理想变压器，电表均为理想电表，R1为输电导线电阻，R2为滑动变阻器，电路接在恒压正弦交流电源两端。

当滑动变阻器的触头P向上移动时，下列说法正确的是（）
A．电压表V1示数不变B．电压表V2示数增大
C．电流表A1示数增大D．电流表A2示数减小
第(5)题
一束红光经过狭缝在光屏上得到如图所示的图样，由此可知（ ）
A．该图样属于红光的干涉图样
B．狭缝宽度必远大于红光波长
C．光沿直线传播只是近似规律
D．换用紫光照射，条纹间距变宽
第(6)题
下列关于传感器元件说法错误的是（ ）
A．如图甲，是一光敏电阻，随着光照的增强，载流子增多，导电性变好
B．如图乙，是一电阻应变片，其电阻随受外力而发生机械形变的变化而发生变化
C．如图丙，当磁体靠近“干簧管”时，“干簧管”能起到开关的作用是由于电磁感应
D．如图丁，是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向左发生微小位移时，线圈自感系数变大
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是时刻的波形图。

已知该横波沿轴负方向传播，质点的平衡位置在处。

下列说法正确的是（ ）
A
．该波的周期可能为
B ．若波的周期为，则质点在时间内运动的路程为
C．质点在时刻沿轴正方向运动
D．该波遇到尺度为的障碍物时，无衍射现象发生
第(2)题
如图所示，导体棒1放置在光滑的足够长的水平导轨上，导体棒2放置在粗糙的水平导轨上，且两者之间的动摩擦因数为0.5，两种导轨的间距均为L，两种导轨通过外层绝缘的导线交叉相连，已知导体棒1、2的质量均为m，接入电路的阻值均为R，其它阻值均忽略不计，两种导轨处在磁感应强度大小为B方向竖直向上的匀强磁场中。

现给导体棒1施加一个水平向左的恒定拉力（为未知量），当导体棒1稳定运动时，导体棒2与导轨间的静摩擦力刚好达到最大值，重力加速度为g，最大静摩擦力等于
滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．导体棒2所受的摩擦力水平向右
B．导体棒1稳定运动的速度为
C．当导体棒1稳定运行时，拉力的功率为
D．导体棒1从开始运动到稳定运动，若两根导体棒生成的总焦耳热为Q，则流过导体棒某一横截面的电荷量为
第(3)题
如图所示，为水平面上平行放置的两根光滑足够长直导轨，两导轨间距为端连接一内阻不计电动势为的电
源和阻值的电阻，质量为的导体棒垂直于导轨放置，其中点通过轻绳、绕过一光滑的定滑轮与重物相连，
在导轨间的电阻为，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。

当重物时，导体棒
恰好静止不动。

下列说法正确的是（ ）
A．电源电动势
B．电阻上的热功率为
C．当时，刚开始运动时的加速度大小为
D．当时，的最大速度是
第(4)题
如图所示，一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。

开始时砂袋处于静止状态，一弹丸以水平速度击中砂袋后未穿出，二者共同摆
动。

若弹丸质量为m，砂袋质量为，弹丸和砂袋形状大小忽略不计，弹丸击中砂袋后漏出的砂子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g。

下列说法中正确的是（）
A．弹丸打入砂袋过程中，细绳所受拉力变大
B．弹丸打入砂袋过程中，弹丸对砂袋的冲量大小大于砂袋对弹丸的冲量大小
C．弹丸打入砂袋过程中所产生的热量为
D．砂袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
用如图所示装置研究平地运动。

将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。

钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。

由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。

移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

（1）下列实验条件必须满足的有___________。

A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末段水平
C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。

a、取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。

b、若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则___________（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。

可求得钢球平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。

（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是___________。

A.从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹
C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹第(2)题
某同学采用如图甲所示的装置及电火花打点计时器探究小车做匀变速直线运动的特点。

(1)为完成本实验，下列器材中必须有的是（填编号）___________；
①天平②4～6V低压直流电源③刻度尺④秒表
(2)安装好实验装置后开始实验。

实验中以下操作必需的是___________；
A．托盘和砝码的总质量要远小于小车的总质量
B．调整滑轮的高度，使细线与长木板平行
C．将长木板远离滑轮的一端用小木块垫起
D．释放小车前，小车应尽可能靠近打点计时器放置
E．选择平直且各处粗糙程度相同的长木板做实验
(3)实验中获得某条点迹清晰的纸带如图乙所示，已知打点计时器所用交流电频率为f，若___________（填写表达式，用题及图中物理量表示），则可认为匀变速直线运动具有___________的特点（提示：填有关速度或位移的特点）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
2020年12月19日，中国“嫦娥五号”任务月球样品正式交接。

一位勤于思考的同学，为未来探月宇航员设计了如下的实验：在月球表面以初速度竖直向上抛出一个物体，上升的最大高度为（远小于月球半径）。

通过查阅资料知道月球的半径为，引力
常量为，若物体只受月球引力的作用，请你求出：
（1）月球表面的重力加速度；
（2）月球的平均密度；
（3）宇宙飞船环绕月球表面运行时的速率。

第(2)题
传统车辆的制动都是机械制动，机械制动是利用车内刹车装置使车辆减速，将动能全部转成内能。

有一种使用在电动车辆上的制动技术称为“再生制动”，再生制动亦称反馈制动，在制动时把车辆的部分动能转化为电能储存起来。

目前很多新能源车辆上的制动是机械制动和再生制动共同作用。

一辆汽电混动汽车的质量为m，以速度v
1（）在平直路面上匀速行驶，从某一时刻开始刹车直到停下，该汽车设定为在速度大于时选择再生制动，速度小于等于时选择机械制动。

再生制动阶段阻力大小与速度大小成正比，即，汽车动能减小量的倍被转化为电能，机械制动阶段阻力恒为车重的倍。

已知重力加速度
为g，求：
（1）整个减速过程中产生的内能；
（2）整个减速过程中汽车运动的位移。

第(3)题
在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面相接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示，有一半径为r=0.1m的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的桌面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合，已知玻璃的折射率为n=1.73．则
（1）通过计算说明光线1能不能在圆锥的侧面B点全反射；
（2）光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上某一点所用的总时间是多少？（结果保留三位有效数字）。