2024届北京市朝阳区高三下学期质量检测一物理试题(一模)

2024届北京市朝阳区高三下学期质量检测一物理试题（一模）
一、单选题 (共6题)
第(1)题
一个单摆在竖直平面内摆动（摆角较小），摆球运动到最高点时对细线的拉力大小为、摆动的周期为；保持摆长不变，
让该小球在水平面内做圆锥摆运动，摆线偏离竖直方向的夹角也为，运动过程中摆球对细线的拉力大小为，摆动的周期为。

则（）
A．B．
C．D．
第(2)题
电磁轨道炮发射的基本原理图如图所示，两条平行的金属导轨充当传统火炮的炮管，弹丸放置在两导轨之间，并与导轨保持良好接触，当电磁炮中通过如图虚线所示的强电流时，轨道电流在弹丸处形成垂直于轨道平面的磁场，弹丸获得很大的加速度，最终高速发射出去，下列说法正确的是（ ）
A．电磁炮的本质是一种大功率的发电机
B．若通入与图示方向相反的电流，弹丸不能发射出去
C．其他条件不变的情况下，弹丸的质量越小，发射速度越大
D．两导轨中的强电流（如图示）在导轨之间产生的磁场，方向竖直向下
第(3)题
热膨胀材料在生产生活中有着广泛的应用。

某同学用平行板电容器设计制作了单电容热膨胀检测仪，原理如图所示。

电容器上极板固定，下极板可随材料竖直方向的尺度变化而上下移动。

闭合开关，若材料热胀冷缩，下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器滑片向下滑动少许可以降低电容器的工作电压
B．材料温度升高，极板间电场强度变小
C．检测到灵敏电流计的电流方向为从到；说明电容器在放电
D．检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从到的短暂电流
第(4)题
水平桌面上放置着两个用同一根均匀金属丝制成的单匝线圈1和线圈2，半径分别为和（俯视图如图1所示）。

竖直方向有
匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系如图2所示。

线圈中的感应电动势、电流强度、电功率分别用E、I、P表示，不考虑两个线圈间的影响，下列关系正确的是（）
A．，B．，
C．，D．，
第(5)题
如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表。

下列说法正确的是（）
A．原线圈的输入功率为W
B．电流表的读数为1A
C．电压表的读数为V
D．副线圈输出交流电的周期为50s
第(6)题
硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件，它的工作原理与光电效应类似：当光照射硅光电池，回路里就会产生电流。

关于光电效应，下列说法正确的是（）
A．当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，则入射光的频率越高，产生的光电子的最大初动能也就越大
B．对某金属来说，入射光波长必须大于一极限值，才能产生光电效应
C．任意频率的光照射到金属上，只要光照时间足够长就能产生光电流
D．当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，如果入射光的强度减弱，从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
二、多选题 (共4题)
第(1)题
常见的绳索，在一定限度内，其拉力F与伸长量x成正比，即。

当绳索受到拉力而未断时，其单位面积承受的最大拉力
称为绳索的极限强度（仅与材质有关）。

在绳索粗细与长度相同的情况下，，
，，，对于原长和粗细相同的三种绳索（ ）
A．碳纤维绳承拉能力最强
B．受到相同拉力时，最长的是蜘蛛丝
C．若绳索能承受的最大拉力相同，则横截面面积之比为
D．承受相同拉力时，它们的伸长量之比
第(2)题
如图1所示，一半径为r的光滑绝缘细圆管固定在水平面上，一质量为m、电荷量为q的带负电小球在细圆管中运动。

垂直细圆管平面存在方向竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度大小随时间的变化规律如图2所示（取竖直向上为正，图中、为已知
量）。

已知当磁感应强度均匀变化时，在圆管内产生电场强度大小处处相等的感生电场（电场线闭合的涡旋电场），原来静止的小球在管内做圆周运动，小球可看作点电荷且电荷量保持不变。

则下列说法正确的是（ ）
A．小球沿顺时针（从上往下看）方向运动
B．管内电场强度大小为
C．小球由静止开始运动第一周所用时间为
D．小球第2次回到出发点的速度大小为
第(3)题
在国产科幻电影《流浪地球2》中，太空电梯是其重要的科幻元素，其结构主要由地面基座、缆绳、空间站、平衡锤、运载舱组成，如图所示，地面基座为所有缆绳的起始段，主要起到固定作用，空间站位于距离地表36000km的地球静止同步卫星轨道，并在距离地表90000km的尾端设置了平衡锤，空间站、平衡锤、地面基座之间由若干碳纳米缆绳垂直连接，运载舱可沿缆绳上下运动。

已知空间站、平衡锤与地球自转保持同步，则（ ）
A．地面基座可以建在厦门市
B．运载舱沿缆绳向上运动时，其合力方向不沿缆绳方向
C．平衡锤做圆周运动所需的向心力等于地球对其万有引力
D．若空间站与平衡锤间的缆绳断裂，空间站最终会坠落到地面
第(4)题
如图（a）所示，在某均匀介质中S1、S2处有相距L=12 m的两个沿y方向做简谐运动的点波源，S1、S2两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示。

两列波的波速均为2 m/s，P点为距S1为5 m的点，则（ ）
A．两列简谐波的波长均为2 m
B．P点的起振方向向下
C．P点为振动加强点，若规定向上为正方向，则t=4 s时P点的位移为6 cm
D．S1、S2之间（不包含S1、S2两点），共有6个振动减弱点
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图所示，在用“油膜法估测分子大小”的实验中，现有置于密闭容器中按油酸和酒精体积比为n：m配制好的油酸酒精溶液、装有约2cm深的水的浅盘、一支滴管及一个量筒。

请补充下述估测分子大小的实验步骤：
(1)用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出其体积V；
(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的水面上，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示。

则油膜面积为______________（已知网格纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去）；
(3)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________。

估算油酸分子直径的表达式为d=______________。

第(2)题
某兴趣小组的同学用下列实验器材设计一个电路来比较精确地测量电阻R(约3kΩ)的阻值．
A．电压表V1，量程为0~4V，内阻为r1=6kΩ
B．电压表V2，量程为0~10V，内阻约为6kΩ
C．滑动变阻器R1(0~100Ω)，额定电流1A
D．滑动变阻器R2(0~500Ω)，额定电流0.2A
E．定值电阻R0=6kΩ
F．电源电动势E=12V，内阻很小
G．开关S、导线若干
要求实验中电表示数从零调节，可获得多组测量数据，且电表读数不得小于其量程的，测量结果尽量准确，实验操作方便．
(1)由实验要求应选择的实验器材有___________(填器材前面的字母序号)；
(2)在虚线框内画出测量电阻的最合理电路图______________．(电路图上标明所用仪器的代号)
(3)用已知量和测量的量表示R x的表达式R X=___________，说明式中各字母所表示的物理量：___________．
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在足够长的光滑水平面上放有一个长、质量的长木板，木板上表面右端与固定在水平面上的粗糙四分之一圆弧最低点C等高，圆弧半径。

从圆弧B点正上方距B点高度的A点由静止释放一个质量的小滑块（可以看成质点），小滑块刚好能滑到长木板的左端，小滑块和长木板之间的动摩擦因数，重力加速度g取。

求：（1）小滑块运动到圆弧最低点C点时的速度大小；
（2）小滑块运动到圆弧最低点C时对圆弧的压力大小；
（3）小滑块经过圆弧时克服摩擦力做的功。

第(2)题
如图所示，一底部带加热丝（图中未画出）的绝热汽放在地面上，汽缸里有一质量为m、横截面积为S的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，初始时封闭气体的温度为T0，活塞压在汽缸内壁的棱上，活塞离汽缸底部的距离为L，内壁的棱对活塞的总支持力为F=5mg。

现在通过汽缸底部的加热丝缓慢对封闭气体加热。

重力加速度为g。

不计加热丝和力传感器的体积，外界大
气压为，且p0保持不变。

①当棱对活塞的支持力刚好为零时，求封闭气体的温度T1；
②当活塞向上移动2L时刚刚到达汽缸顶部，求此时封闭气体的温度T2，若此过程中封闭气体内能增加△U，则此过程中加热丝产生的热量Q为多少？
第(3)题
如图所示的水平地面上有a、b、O三点。

将一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde是以O为圆
心，R为半径的一段圆弧，可视为质点的物块A和B紧靠在一起，中间夹有少量炸药，静止于b处，A的质量是B的2倍。

某时刻炸药爆炸，两物块突然分离，分别向左、右沿轨道运动。

B到最高点d时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的，A与ab段的动摩擦因数为μ，重力加速度g，求：
（1）物块B在d点的速度大小；
（2）物块A滑行的距离s；
（3）物块B从脱离轨道后到落到水平地面所用的时间。