2024年北京市西城区高三5月二模全真演练物理试卷

2024年北京市西城区高三5月二模全真演练物理试卷
一、单选题 (共7题)
第(1)题
嫦娥六号探测器计划在2024到2025年执行月球背面的月球样品采集任务。

若嫦娥六号探测器在月球附近轨道上运行的示意图如图所示，嫦娥六号探测器先在圆轨道上做匀速圆周运动，运动到A点时变轨为椭圆轨道，B点是近月点。

下列有关嫦娥六号探测器的说法正确的是（ ）
A．发射速度大于地球的第二宇宙速度
B．要想从圆轨道进入椭圆轨道必须在A点减速
C．运行至B点时的速度等于月球的第一宇宙速度
D．在圆轨道上运行的周期和在椭圆轨道上运行的周期相等
第(2)题
越野车在冰原上留下的车辙如图所示，则越野车转弯做曲线运动过程中（ ）
A．惯性变大B．速度不变
C．可能处于平衡状态D．所受的合外力一定不为零
第(3)题
如图所示，在空间坐标系O-xyz中，存在着电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场（图中都未画出），方向均
沿y轴负方向。

一质量为m电荷量为+q的油滴从O点以速度v沿x轴正方向进入复合场，关于油滴的运动下列说法正确的是（ ）
A．若Bvq=mg，则油滴做匀速直线运动
B．若Eq=mg，则油滴做匀速圆周运动
C．若Bvq=mg，则油滴做类平抛运动
D．无论如何，油滴都不可能做匀变速曲线运动
第(4)题
如图甲所示为某品牌漏电保护器，其内部结构及原理如图乙所示，虚线框内为漏电检测装置，可视为理想变压器，其中原线圈由入户的火线、零线在铁芯上双线并行绕制而成，副线圈与控制器相连。

当电路发生漏电时，零线中的电流小于火线，从而使副线圈中产生感应电流，通过控制器使线路上的脱扣开关断开，起到自动保护的作用。

若入户端接入（V）的交变电流，则（）
A．入户端接入的交变电流方向每秒变化50次
B．当用电器发生短路时，该漏电保护器会切断电路
C．没有发生漏电时，通过副线圈的磁通量始终为0
D．没有发生漏电时，通过副线圈的磁通量随原线圈中电流的增加而增加
第(5)题
如图所示，正方体框架的底面处于水平地面上。

从顶点A沿不同方向水平抛出小球（可视为质点），
不计空气阻力。

关于小球的运动，下列说法正确的是（）
A．落点在上的小球，落在点时平抛的初速度最大
B．落点在内的小球，落在点的运动时间最长
C．落点在上的小球，平抛初速度的最小值与最大值之比是
D．落点在上的小球，落地时重力的瞬时功率均不相同
第(6)题
甩绳运动是一常见健身项目，用以训练运动员的爆发力。

现有一绳长为20m的甩绳，两运动员分别握住绳的两端A、B 两
点，t=0时刻同时开始上下振动，振动图像分别如图甲、乙所示，t=1s时刻A停止振动，B继续振动，B点形成的波以
的速度传播。

则t=10.5s时刻绳的中点P的位移为（ ）
A．5cm B．5cm C．15cm D．-15cm
第(7)题
如图所示，电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。

若图中A点的电场强度为0，静电力常量为k，则图中B点的电场强度为（ ）
A．B．0C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接，右端接一个阻值为R的定值电阻。

平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。

已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。

则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）
A．流过金属棒的最大电流为
B
．通过金属棒的电荷量为
C．克服安培力所做的功为mgh
D
．金属棒产生的焦耳热为
第(2)题
如图所示，一轻杆两端分别固定a、b两个半径相等的光滑金属球，a球质量大于b球质量，整个装置放在光滑的水平面上，
设b球离地高度为h，将此装置从图示位置由静止释放，则（ ）
A．整个运动过程中，a球先加速后减速
B．在b球落地前瞬间，b球的速度大小为
C．在b球落地前的整个过程中，a、b及轻杆系统动量守恒
D．在b球落地前的整个过程中， b球的机械能守恒
第(3)题
如图所示，两足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为L，虚线OO'垂直导轨，OO'两侧导轨所在空间区域存在着磁感应强度大小均为B的方向相反的竖直匀强磁场，两长度均为L、电阻均为R、质量均为m的金属导体棒a、b垂直导轨放在OO'左右两侧，并与导轨保持良好接触，不计其它电阻。

现给导体棒a一个瞬时冲量，使a获得一个水平向右的初速度，下列关于a、b两棒此后整个运动过程的说法正确的是（ ）
A．a、b两棒组成的系统动量守恒
B ．a、b两棒最终都将以大小为的速度做匀速直线运动
C
．整个过程中，流过a棒的电荷量为
D
．整个过程中，a棒上产生的焦耳热为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
两名同学“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”，实验示意图如图甲所示，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。

实验完成后，两名同学在计算机屏幕上显示出如图乙所示的①②两条p-V图线。

（1）两组图线经检验均符合反比例关系，由图判断导致①②两组数据差异的原因可能是___________。

（填序号）
A.两组实验环境温度不同
B.两组封闭气体的质量不同
C.某组器材的气密性不佳
D.某组实验中活塞移动太快
（2）在实验操作过程中，要采取以下做法___________是为了保证实验的恒温条件。

（填序号）
A.用橡皮帽堵住注射器的小孔
B.移动活塞要缓慢
C.实验时，不要用手握注射器
D.在注射器活塞一周涂润滑油
（3）为验证气体的压强p与体积V成反比例关系，还可将图线转化为V___________（选填“p”或“”）图线而得到如图丙所示的一条直线；图线不过坐标原点，则截距中的b代表的是___________。

第(2)题
某物理兴趣小组利用如甲所示的装置进行实验。

在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g，采用的实验步骤如下：
①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片﹔
②用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量、；
③a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，静止放置在平台上；
④细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；
⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；
⑥滑块α最终停在C点（图中未画出），用刻度尺测出AC之间的距离；
⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h
及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离；
⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量。

（1）a球经过光电门的速度为：___________（用上述实验数据字母表示）。

（2）该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证等式___________成立即可。

（用上述实验数据字母表示）
（3）改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到与的关系图像如图乙所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为___________。

（用上述实验数据字母表示）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，大量比荷为、速度大小范围为的粒子从PM和QK间平行于PM射入圆形磁场区域，PM与圆心O在同一直线上，PM和QK间距离为0.5R，已知从M点射入的速度为的粒子刚好
从N点射出圆形磁场区域，N点在O点正下方，不计粒子重力以及粒子间的相互作用。

求：
（1）圆形区域磁场的磁感应强度B及带电粒子电性；
（2）圆形区域内有粒子经过的面积；
（3）挡板CN、ND下方有磁感应强度为2B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，ND=R，直线CD与圆形区域相切于N点，到
达N点的粒子均能从板上小孔进入下方磁场，挡板ND绕N点在纸面内顺时针旋转，ND板下表面上有粒子打到的区域长度l与板旋转角度α（0°≤α<90°）之间的函数关系式。

第(2)题
某充气式座椅简化模型如图所示，质量相等且导热良好的两个汽缸C、D通过活塞分别封闭质量相等的两部分同种气体A、B，活塞通过轻弹簧相连，静置在水平面上，已知汽缸的质量为M（汽缸壁的厚度不计），轻弹簧的劲度系数为k、原长为L0，大气压强为p0，重力加速度大小为g，初始时环境温度为T0，被封闭气体高度均为L，活塞的横截面积为S、质量和厚度不计，弹簧形变始终在弹性限度内，活塞始终未脱离汽缸。

（1）求初始时B气体的压强；
（2）若环境温度缓慢升至1.2T0，求稳定后汽缸C底部离水平面的高度h。

第(3)题
图示为一截面为直角三角形ABC的棱镜，一条光线从D点垂直于BC由真空射向棱镜，经AB边全反射后从AC边上的E点射出。

已知∠A=30°，AB边的长度为L，DE∥AB，真空中的光速为c。

求：
（1）D点与B点之间的距离；
（2）光从D点到E点经历的时间范围。