物理核心考点(北京B卷)-学易金卷：2024年高考第一次模拟考试卷

物理核心考点（北京B卷）-学易金卷：2024年高考第一次模拟考试卷
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
超声波加湿器利用水槽底部雾化器模块将电能转换成机械能，高频电信号由图甲电路产生，通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号，发出超声波。

两列超声波信号叠加后，会出现振动加强点，图乙为某时刻两列超声波在水中传播的波形图，分别为两列波的前端，已知声波在水中传播的速度为。

下列说法正确的是（ ）
A．该超声波加湿器所发出的超声波信号频率为
B．两列波传播稳定后，坐标原点O的振幅是
C．沿x轴上的M、N两点间（包括M、N两点），振动加强点的位置有4个
D．拔出图甲线圈中的铁芯，沿x轴上的M、N两点间振动加强点的个数减少
第(2)题
如图是给用户供电的电路示意图，其中、表示变压器前后两侧的输电线的总电阻，假设用户端为纯电阻用电器，总电阻为。

若变压器视为理想变压器，U恒定，电表视为理想电表，当用户使用的用电器数量增加时，下列说法正确的是（ ）
A．用户总电阻R变大
B．电压表示数增大
C．电流表示数减小
D．用电器R两端电压降低
第(3)题
中国第3艘航空母舰一“福建舰”上的舰载飞机采用了最先进的电磁弹射系统，它能使飞机在更短的距离内加速起飞。

设在静止的航母上，某舰载飞机在没有电磁弹射系统时，匀加速到起飞速度v需要的距离为L0，在有电磁弹射系统给飞机一个弹射初速
度v0之后，匀加速到起飞速度v需要的距离为L。

若，飞机两次起飞的加速度相同。

则弹射速度v0与起飞速度v之比为（ ）
A
．B．C．D．
第(4)题
若氢原子从的能级跃迁至的能级时辐射的光照射到某金属表面，恰好产生光电子，则氢原子从的能级向的能
级跃迁时辐射的光照射到同一金属表面，产生光电子的最大初动能为氢原子基态能量的（ ）
A ．倍B．倍C．倍D．倍
第(5)题
“烟波澹荡摇空碧，楼殿参差倚夕阳”出自唐代诗人白居易的《西湖晚归回望孤山寺赠诸客》描述了水波中的质点上下振动将外来光线反射入人眼产生的宝殿楼台掩映于夕阳余晖中的景象。

如图所示，一列水波中的质点A正在平衡位置向上振动，质
点B每秒通过的路程为40cm则（ ）
A．这列水波向x轴负方向传播
B．质点B的加速度正在减小
C．这列水波的波速为0.4m/s
D．质点C运动到A点用时1.5s
第(6)题
如图，一条均匀易断细绳的两端分别固定在天花板上的A、B两点，现在细绳上的O点处固定悬挂一个重物，且OA=2BO，则下列说法中正确的是（ ）
A．当重物的质量增加时，OA绳先断
B．当重物的质量增加时，OB绳先断
C．当B端向左移动少许时，OA、OB绳承受的拉力增大绳子易断
D．当B端向右移动少许时，OA、OB绳承受的拉力减少绳子不易断
第(7)题
拉格朗日点指的是在太空中类似于“地一月”或“日一地”的天体系统中的某些特殊位置，在该位置处的第三个相对小得多（质量可忽略不计）的物体靠两个天体的引力的矢量和提供其转动所需要的向心力，进而使得该物体与该天体系统处于相对静止状态，即具有相同的角速度。

如图所示是地一月天体系统，在月球外侧的地月连线上存在一个拉格朗日点，发射一颗质量为m的人造卫星至该点跟着月球一起转动，距离月球的距离为s。

已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，地月球心之间的距离为r，月球的公转周期为T，则由以上数据可以算出（ ）
A．地球的密度为
B．在拉格朗日点的卫星的线速度比月球的线速度小
C．在拉格朗日点的卫星的向心加速度比月球的向心加速度小
D．月球对该卫星的引力为
第(8)题
以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子极短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意如图．用频率为v的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为v的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极k接电源正极，阳极A接电源负极，在k、A之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）
A ．U=-B．U=-C
．U=2hv-W D．U=-
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
2021年12月26日，我国在太原卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十九运载火箭成功发射“资源一号”06星，该卫星将进一步推进我国陆地资源调查监测卫星业务系统化应用。

若该卫星在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动的周期为T，地球的半径为R，引力常量为G，忽略地球的自转，则下列说法正确的是（ ）
A
．该卫星的线速度大小为
B．地球表面的重力加速度大小为
C．地球的第一宇宙速度为
D．地球的平均密度为
第(2)题
某同学想研究篮球弹跳的规律，假设有两个连续台阶高度同为h，该同学从第一个台阶的顶部边缘以某一速度将质量为m的篮球水平向右抛出，篮球恰好落在第一个台阶边缘的A点处弹起后刚好落在第二个台阶的边沿B处，假设小球与台阶发生的是弹性碰撞（碰撞前后速度的水平分量方向不变，竖直分量反向），不计空气阻力。

下列说法正确的是（ ）
A．篮球在A点处发生碰撞时合力对它的冲量大小为
B．在A点处台阶弹力对篮球所做的功为0
C．两台阶的宽度之比是
D．如果直接将篮球水平抛出至B点，则抛出的初速度应该为
第(3)题
如图所示，矩形线圈abcd处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线圈的匝数为n、面积为S、电阻为r，绕垂直于磁场的轴
以角速度匀速转动，理想变压器的副线圈接电阻为R的定值电阻时，矩形线圈中产生的感应电流的有效值为I。

下列判断正确的是（ ）
A．矩形线圈平面与磁场方向平行时，线圈中感应电动势的瞬时值为
B．线圈的输出功率为
C．通过定值电阻的电流的有效值为
D．通过定值电阻的电流的有效值为
第(4)题
某中学生助手在研究心脏电性质时，当兴奋在心肌传播，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。

如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，为等势面上的点，为两电荷连线上对称的两点，为两电荷连线中垂线上对称的两点。

则（ ）
A．两点的电势差
B．负电荷从点移到点，电势能增加
C．两点的电场强度等大反向
D．两点的电场强度相同，从到的直线上电场强度先变大后变小
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度且表面光滑，左段表面粗糙。

在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg。

B与A左段间动摩擦因数。

开
始时二者均静止，现对A施加F=20N水平向右的恒力，待B脱离A（A尚未露出平台）后，将A取走。

B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m。

（g取），求：
（1）B离开平台时的速度；
（2）B从开始运动到刚脱离A所用的时间；
（3）A左端的长度。

第(2)题
如图所示，两条相距为d的光滑平行金属导轨固定在同一绝缘水平面内，其左端接一阻值为R的电阻，一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上。

在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，在该区域中存在竖直向下的均匀磁场，磁感应强度大小B随时间t的变化关系为B=kt，式中k为常量、且k>0。

在金属棒右侧还有一宽度为L匀强磁场区域，区域左边界为ab（虚线）、右边界为cd（虚线），边界ab和cd均与导轨垂直，该匀强磁场的磁感应强度大小为B0，方向也竖直向下。

金属棒通过平行于导轨的绝缘细线跨过光滑轻质定滑轮与一物体相连。

开始时，用手托着物体静止不动，使连接金属棒的细线处于水平伸直状态。

现突然把手撤去，金属棒从静止开始向右运动，在某一时刻（此时t=0）恰好以速度v越过ab，此后金属棒在磁场B0中向右做匀速直线运动。

设金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，金属棒和两导轨的电阻均忽略不计；金属棒向右运动过程中，物体始终在空中运动；重力加速度为g。

求：
（1）金属棒从ab运动到cd的过程中，通过金属棒的电流大小；
（2）物体的质量；
（3）金属棒从ab运动到cd的过程中，物体重力势能的减少量；
（4）金属棒从ab运动到cd的过程中，阻值为R的电阻上产生的热量。

第(3)题
如图1所示，放在粗糙固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态。

轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻
绳BO的上端连接于O点轻弹簧中轴线沿水平方向，且弹簧原长L0=0.9m，劲度系数k=300N/m。

轻绳的OC段长1m与竖直方向的夹角θ=37°，斜面倾角α=30°，物块A的质量m A=5kg，物块B的质量m B=4kg。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）求弹簧伸长量Δx大小；
（2）求物块A受到的摩擦力的大小和方向
（3）如图2所示，若在上述平衡状态下用轻绳代替弹簧，取下物块B然后用光滑轻滑轮把物块B挂在轻绳上，重新平衡时物
块A受到的摩擦力的大小和方向？
第(4)题
2024年的大雪，给孩子们的生活增添了许多乐趣。

如图甲所示，有大、小两孩子在户外玩滑雪游戏，在水平地面上固定有一竖直挡板Q、倾角为30°的斜面AB，斜面AB的底端与水平面平滑相接。

质量为m=10kg、长度L=2.5m的平板P静止在水平面上，质量为M=30kg的小孩（可视为质点）静坐于平板右端，大孩给小孩一水平向左的瞬间冲量，使小孩获得v=4m/s的速度，同时大孩向右运动并沿斜面AB上滑恰好过B点，斜面AB长度为s=0.9m。

平板P向左运动并与挡板Q发生弹性碰撞。

以第一次碰撞瞬间为计时起点，取水平向左为正方向，碰后0.5s内小孩运动的图像如图乙所示。

仅考虑小孩与平板间的摩擦，其它摩擦忽略不计，重力加速度取g=10m/s2，求：
（1）大孩对小孩作用的过程中大孩做的总功；
（2）平板P最初静止时，其左端离挡板Q的最小距离；
（3）通过计算说明小孩与平板最终是否分离，若会分离，分离时的速度分别为多少？
四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
小红设计了探究平抛运动水平分运动特点的实验，装置如图1所示。

把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边与桌子边缘及木板平行。

将木板插入自制水平槽中，槽口间距相等用以改变木板到桌边的距离，让小球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录小球的落点，重力加速度为g。

（1）小红家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中平抛物体的是___________。

（2）为了完成实验，以下做法错误或不必要的是___________。

A.实验时应保持桌面水平
B.斜面的底边必与桌边重合
C.将木板插入卡槽1，且紧靠桌子边缘，小球由某位置静止释放，白纸上小球的落点记为O
D.依次将木板插入槽2、3、4，小球从同一位置由静止释放，自纸上的落点分别记为a、b、c
E.选择对小球摩擦力尽可能小的斜面
F.更换白纸，多次实验
（3）选取落点清晰的白纸如图2所示，用刻度尺测出相邻两点之间的距离分别为、、及相邻槽口间的距离x，若
___________，说明平抛运动在水平方向是匀速直线运动。

小球平抛的初速度___________（用测量所得的物理
量、及x、g表示）。

（4）在图1中，木板上悬挂有一条铅垂线，其作用是___________。

第(2)题
某同学用如图甲所示的实验装置测量重力加速度g的大小。

实验步骤如下：
①调节斜槽轨道末端水平，并与斜面体的顶端A点衔接，然后将斜槽和斜面体固定；
②将光电门传感器固定在斜槽轨道末端，并调节其高度，使小球在斜槽轨道末端静止时球心与光电门上的小孔重合；
③先在斜面上铺一层白纸，再在白纸上铺复写纸，并将它们固定好；
④把小球从斜槽轨道上的某一位置由静止释放，使其脱离斜槽轨道后落到复写纸上，记录小球经过光电门的遮光时间，并测量小球落在斜面上的位置与A点的距离；
⑤不断改变小球从斜槽轨道上释放的位置，重复步骤④，得到多组△t和s值，并以为纵坐标，以s为横坐标，建立直角坐标系，描点作图后得如图丁所示的正比例函数图像，图像的斜率为k。

（1）实验过程中，该同学用图乙所示的游标卡尺测量小球的直径d，应该用游标卡尺的______（填“A”“B”或“C”）进行测量，示数如图丙所示，该小球的直径d为______；
（2）为完成该实验，还需测量的物理量有______；
A.小球的释放点到桌面的高度
B.斜面的高度
C.斜面的长度L
D.小球的质量m
（3）请用k、d及第（2）问中所选物理量的符号表示重力加速度g的大小：g=______。