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【区级联考】北京市西城区2024届高三下学期4月统一测试（一模）理综物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题科学研究表明，香烟会释放一种危险的放射性元素“钋（）”，如果每天抽2包香烟，一年后累积的辐射相当于400次胸透的辐射。
的半衰期是138天，可以连续发生一次α衰变和一次β衰变后产生了新核，则下列说法正确的是（ ）A．制做香烟时通过高温可以减小的半衰期，从而减小辐射对人体的伤害B．吸烟时因为发生化学反应，所以的半衰期会减小C．发生衰变时，会发生质量亏损D．新核的中子数是206，电荷数为83第(2)题一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm，周期为3.0 s．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10 cm时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服登船的时间是( )A．0.5 s B．0.75 s C．1.0 s D．1.5 s第(3)题如图所示为一正点电荷M和一金属板N形成的电场线，a，b、c为电场中的三点，则下列说法正确的是（ ）A．正电荷在a，b两点的电势能大小关系为B．同一电荷在a，c点处的加速度大小关系为C．a，c两点的电势关系为D．一正点电荷仅在电场力作用下可以由a点沿电场线运动到b点第(4)题以下四幅图片是来自课本的插图，结合图片分析下列说法中正确的是（）A．图甲是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角逐渐增大到某一值后会在a界面发生全反射B．图乙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小C．图丙是针尖在灯光下发生的现象，这种现象反映了光的干涉现象D．图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果，右边是光屏。
当P固定不动缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是纵波第(5)题如图所示，金属棒的质量为，通过的电流为，处在磁感应强度大小为的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面的夹角为，静止于两根间距为的水平导轨上且与磁场方向垂直。
2024届北京市西城区高三一模考试物理试题一、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“雨打芭蕉”是文学中常见的抒情意向。
当雨滴竖直下落的速度为时，将一圆柱形量杯置于雨中，测得时间t内杯中水面上升的高度为h。
为估算雨打芭蕉产生的压强p，建立以下模型，芭蕉叶呈水平状；所有落到芭蕉叶上的雨滴，都有一半向四周溅散开，溅起时竖直向上的速度大小为，另一半则留在叶面上；忽略芭蕉叶上的积水以及雨滴落在叶面上时重力的影响；忽略风力以及溅起的水珠对下落雨滴的影响。
已知水的密度为，则p为（ ）A．B．C．D．第(2)题如图所示，将小滑块A放在长为的长木板B上，A与B间的动摩擦因数为，长木板B放在光滑的水平面上，A与B的质量之比为，A距B的右端为。
现给长木板B一个水平向右初速度，小滑块A恰好从长木板B上滑下；若给A一个水平向右初速度，要使A能从B上滑下，则至少为（ ）A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s第(3)题某自行车轮胎的容积为V，里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可作为理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同，压强也是p0，体积为（ ）的空气（填选项前的字母）A．B．C．D．第(4)题图是《天工开物》中记载的一种舂（chōnɡ）米装置古人用脚踏一种像跷跷板一样的东西，将质量约为10kg的碓抬高0.45m后从静止释放，碓在重力作用下向下运动，碓与谷物作用0.1s后静止，每次碓对谷物的平均作用力约为（ ）A．300N B．400N C．450N D．600N第(5)题一个封闭绝缘环由两个直径相同的半圆环、和两段直杆AB、DE组成，是矩形，封闭环固定在绝缘水平面上，段和段分别均匀分布等量的异种电荷，在环的中心O垂直水平面固定一根粗细均匀的粗糙绝缘杆，一只带正电的小球套在杆上，从P点由静止释放，小球向下运动，在小球从P点运动到O点的过程中，下列说法正确的是（ ）A．小球的电势能越来越大B．小球受到的摩擦力越来越大C．小球运动的加速度越来越大D．小球的动能一定越来越大第(6)题“神舟九号”已于2012年6月与在轨的“天宫一号”实现交会对接．如图所示，“神舟九号”在飞行过程中，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中“神舟九号”所受合力方向可能是下列图中的( )A．B．C．D．第(7)题如图所示，战士在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练，设战士做匀速直线运动，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。
2024届北京市西城区高三4月统一测试理综全真演练物理试卷一、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)题中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星，这颗近地小行星直径约为43 m。
已知地球半径约为6400 km，若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为，则该行星和地球质量之比的数量级为（ ）A．B．C．D．第(2)题如图，光滑水平面与竖直面内的光滑半圆形导轨在点相切，半圆轨道半径为R，C是半圆形导轨上与圆心等高的点，一个质量为可视为质点的小球将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下小球获得某一向右的速度后脱离弹簧，从点进入半圆形导轨，恰能运动到半圆形导轨的最高点，从点飞出后落在水平轨道上的点（点未画出），重力加速度为，不计空气阻力，则（ ）A．小球过最高点时的速度大小为B．释放小球时弹簧的弹性势能为C．小球运动到点时对轨道的压力为2mg D．水平轨道上的落点到点的距离为第(3)题图甲所示的是由导电的多晶硅制成的电容加速度传感器。
图乙是其原理图，传感器可以看成由两个电容、组成，当传感器有沿着箭头方向的加速度时，多晶硅悬臂梁的右侧可发生弯曲形变。
下列对这个传感器描述正确的是（ ）A．匀速向上运动时，减小，增加B．保持加速度恒定向上运动时，减小，增加C．由静止突然加速向上运动时，减小，增加D．正在匀速向上运动的传感器突然停止运动时，减小，增加第(4)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(5)题中国北斗导航系统是中国自主研制的全球卫星导航系统，北斗导航系统由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道同步卫星和3颗倾斜地球轨道卫星，共30颗卫星组成。
关于这3颗地球静止轨道卫星，下列说法正确的是（ ）A．向心加速度相同B．可能经过广州上空C．受到的向心力大小相同D．线速度小于第一宇宙速度第(6)题如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环，系在两环上的等长细绳下端连接的灯笼处于静止状态。
【区级联考】北京市西城区2024届高三下学期4月统一测试（一模）理综物理试题一、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)题如图所示，倾角为的斜面固定放置在水平面上，斜面上有一个质量为m的物块，对物块施加一水平向左的力，恰好使其匀速上滑。
已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，，，物体与斜面间的动摩擦因数为（ ）A．0.2B．0.4C．0.5D．0.75第(2)题自动卸货装置在大型超市或物流公司比较常见，如图所示为某自动卸货装置，通过液压杆的顶起增大车厢的倾角，从而达到卸货的目的。
某次卸货时汽车缓慢向右前进的同时车厢被液压杆缓慢顶起，在货物沿车厢向下滑动之前，下列说法正确的是（ ）A．货物所受的摩擦力保持不变B．货物所受的支持力逐渐增大C．车厢的摩擦力对货物做正功D．车厢的支持力对货物不做功第(3)题如图，倾角为30°的斜面上有一个电荷量为q（q>0）质量为m的小球以v0的初速度水平抛出。
竖直平面内有一水平向左的匀强电场，电场强度为E。
已知小球回到斜面时速度方向与斜面的夹角不变，克服电场力做功。
从抛出小球到小球回到斜面的运动过程中，下列说法正确的是（ ）A．B．该系统的机械能不变C．小球最小速度为D．若第二次抛出小球时撤去电场，则两次小球离斜面最远距离之差为第(4)题大货车为了能顺利通过上坡路段，合适的做法是A．换高速挡，减速通过B．换低速挡，减速通过C．换高速挡，加速通过D．不换挡，匀速通过第(5)题如图所示为等臂电流天平。
它的右臂挂有一个质量为的矩形金属线圈，匝数为N，底边长为L，下部悬在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。
当线圈中通有电流I时，调节砝码使两臂达到平衡；然后使电流反向、大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡。
则磁场的磁感强度B的大小为（ ）A．B ．C ．D ．第(6)题如图，边长为L 的N 匝正方形线框连接用电器，在竖直方向的磁场中绕水平轴线以角速度旋转，时线框水平，磁感应强度随时间变化的表达式为，则线圈产生的感应电动势的有效值为（ ）A．B ．C ．D ．第(7)题2019年10月11日，中国火星探测器首次公开亮相，暂命名为“火星一号”，计划于2020年发射，并实现火星的着陆巡视。
【区级联考】北京市西城区2024届高三下学期4月统一测试（一模）理综全真演练物理试题（基础必刷）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)题下列关于科学家和他们的贡献，说法正确的是（ ）A．惠更斯发现了单摆的等时性并确定了单摆的周期公式B．在研究光的衍射时，泊松通过实验发现小圆盘衍射满足一定条件时，影的中心会出现一个亮斑。
后人为了纪念他，把这个亮斑称为泊松亮斑。
C．汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现阴极射线的本质是带负电的粒子流并求出了这种粒子的比荷。
D．牛顿发现了万有引力定律，被称为“称量地球质量第一人”。
第(2)题一面积为S的单匝矩形线框的电阻为R，垂直通过线框的磁感应强度B与时间t的关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ）A．交流电的周期为2t0B．磁通量绝对值的最大值为C．t0时刻线框的感应电流为0D．该线框中交变电流的有效值为第(3)题如图所示，小物块从斜面AB顶端由静止释放，经斜面底端平滑过渡到水平面上最终停在C处。
现换更长的斜面AD使物块仍由A处静止释放，若物块与两斜面以及水平面间动摩擦因数均相同，则物块（ ）A．停在A处不能下滑B．最终停在斜面上B1与C1之间某位置C．最终停在斜面上C1处D．最终停在D点右侧某位置第(4)题用a、b两束单色光分别照射同一光电管，得到光电管中光电流与电压关系如图所示。
则a光和b光比较，下列说法正确的是（ ）A．a光的遏止电压较小B．a光的频率较小C．a光的波长较短D．减小a光的光照强度，则不能发生光电效应第(5)题瑞雪兆丰年 春风迎新岁2018年1月8日以来，山东济南终于迎来了第一场雪，瑞雪兆丰年，春风迎新岁，广大市民纷纷走上街头赏雪玩雪，但在欣喜之余也感受到了全城开启的冰冻模式，市民出行受到影响，机动车驾驶员们纷纷降低车速以保自己和行人安全．一辆质量为3t的汽车，以36km/h的速度沿平直公路行驶，已知橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为μ1＝0.6，与结冰地面的动摩擦因数为μ2＝0.2.(g取10m/s2)1．汽车的重力为( )A．3×102 N B．3×103 N C．3×104 N D．3×105 N2．在汽车仫36km/h的速度正常行驶时，突然进入结冰路面导致汽车熄火滑行，则汽车在6秒内滑行的的距离是（）A．24m B．25m C．60m D．96m3．汽车在刹车过程中，下列说法正确的是（）A．汽车对地面的摩擦力大于地面对汽车的摩擦力B．汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力大小相等C．汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力D．汽车的速度在减小，汽车的惯性也在减小4．甲、乙两辆相同的汽车分别在普通路面和结冰地面上，刹车滑行做匀减速直线运动．下图中x表示位移、v表示速度，能正确描述该过程的图象是（）A．B．C．D．第(6)题下列物理量都属于标量的是( )A．位移、速度和时间B．力、位移和路程C．路程、质量和时间D．速度、加速度和质量第(7)题套圈是我国民众喜爱的传统游戏，小孩和大人在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，结果恰好都套中前方同一物体，不计空气阻力。
【区级联考】北京市西城区2024届高三下学期4月统一测试（一模）理综物理核心考点试题一、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)题一质点做匀加速直线运动，位移为x1时，速度的变化量为Δv，紧接着位移为x2时，速度变化量仍为Δv，则质点的加速度为（）A．B．C．D．第(2)题如图所示，、为两个等量负点电荷连线上的两点（其中为连线中点），为连线中垂线上的一点，已知.今将一带正电的试探电荷自沿直线移到再沿直线移到，下列说法中错误的是（）A．点的场强比点的场强小B．点的电势比点的电势低C．从点移到点的过程中，电场力对该试探电荷做负功D．从点移到点的过程中，该试探电荷的电势能先增加后减小第(3)题许多科学家为物理学的进步做出重大贡献，下列说法符合事实的是（ ）A．卢瑟福α粒子散射实验中，α粒子与金原子核多次碰撞导致大角度偏转B．根据玻尔理论，原子从激发态向基态跃迁时将释放出核能C．布拉凯特利用云室照片发现，α粒子击中氮原子形成复核，复核不稳定，会放出一个质子D．爱因斯坦的光子说认为，只要增加光照时间，使电子多吸收几个光子，所有电子最终都能跃出金属表面成为光电子第(4)题如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，质量为m的小球套在圆环上。
一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。
现拉绳，使小球沿圆环缓慢上移。
在移动过程中手对绳的拉力F和轨道对小球的弹力F N的大小变化情况是（ ）A．F N不变B．F不变C．F N变小D．F变大第(5)题一列简谐横波在时的波形图如图所示。
介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为。
下列说法正确的是（ ）A．这列波沿x轴负方向传播B．这列波的振幅为20cmC．这列波的波速为D．时P点位于波峰第(6)题某质点做直线运动，运动速率的倒数与位移x的关系如图所示．关于质点运动的下列说法正确的是（）A．质点做匀加速直线运动B． –x图线斜率等于质点运动加速度C．四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间D．四边形AA′B′B面积可表示质点运动时间第(7)题质量为m的木块放在倾角为的斜面上时，它恰好匀速下滑。
【区级联考】北京市西城区2024届高三下学期4月统一测试（一模）理综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2020年3月5日消息，我国自主知识产权三代核电“华龙一号”首堆福清5号机组建设顺利，预计今年并网发电。
下列关于核电站的说法中正确的是（ ）A．核反应方程可能是：B．核反应过程中质量和质量数都发生了亏损C．在核反应堆中利用控制棒吸收中子从而减小中子对环境的影响D．我国现已建成的核电站发电的能量来自于重核裂变放出的能量第(2)题以下说法正确的是（ ）A．光电效应实验中遏止电压只与入射光的频率有关B．根据玻尔原子理论，氢原子只能吸收能量等于两能级差的实物粒子的能量向高能级跃迁C．电子束的衍射实验证实了电子的波动性D．核反应中释放的射线由核外电子向低能级跃迁产生第(3)题甲、乙两同学分别用手抓住绳子一端然后各自手持绳端上下振动，某一时刻形成的波形图如图所示，若甲同学的振动频率为f1，乙同学的振动频率为f2，则（ ）A．f1 > f2甲的起振方向向上B．f1 > f2乙的起振方向向上C．f1 < f2甲的起振方向向上D．f1 < f2乙的起振方向向上第(4)题小王和小张学习运动的合成与分解后，在一条小河中进行实验验证。
两人从一侧河岸的同一地点各自以大小恒定的速度向河对岸游去，小王以最短时间渡河，小张以最短距离渡河，结果两人抵达对岸的地点恰好相同，若小王和小张渡河所用时间的比值为k，则小王和小张在静水中游泳的速度的比值为（ ）A．k B．C．D．第(5)题2023年10月5号，长征二号丁运载火箭成功将遥感三十九号卫星送入预定轨道.如图所示，假设卫星B是“遥感三十九号”卫星，卫星C是地球同步卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动，卫星A是地球赤道上空的近地卫星，A、B、C三颗卫星的加速度大小分别是a A、a B、a C，线速度大小分别为v A、v B、v C，角速度大小分别为ωA、ωB、ωC，周期分别为T A、T B、T C。
【区级联考】北京市西城区2024届高三下学期4月统一测试（一模）理综物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示，在空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处用蜡密封，吸管中注入一段长度可忽略的油柱，在吸管上标上温度值，就制作成了一个简易气温计。
若外界大气压不变，下列说法正确的是（ ）A．吸管上的温度刻度分布不均匀B．吸管上标的温度值由下往上减小C．温度升高时，罐内气体增加的内能大于吸收的热量D．温度升高时，饮料罐内壁单位面积、单位时间受到气体分子撞击次数减少第(2)题图甲为一列简谐横波时的波形图，图乙为质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）A．该波沿轴正方向传播B．经过时间时，质点与的连线距离最远C．该波与一波长为的声波能发生干涉D．波在传播过程中，质点和的加速度始终相同第(3)题天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。
由此可推算出（）A．行星的质量B．行星的半径C．恒星的质量D．恒星的半径第(4)题为了使在磁场中转动的绝缘轮快速停下来，小明同学设计了以下四种方案：图甲、乙中磁场方向与轮子的转轴平行，图甲中在轮上固定闭合金属线圈，图乙中在轮上固定未闭合金属线圈；图丙、丁中磁场方向与轮子的转轴垂直，图丙中在轮上固定闭合金属线框，图丁中在轮上固定一些细金属棒。
四种方案中效果最好的是（ ）A．甲B．乙C．丙D．丁第(5)题如图所示，某小型电厂向用户高压输电，输电线的总电阻，在用户端通过变压器降压，降压变压器的原副线圈匝数比。
若降压变压器的输出功率为，输出电压为，则发电厂发电机的输出功率为（ ）A．B．C．D．第(6)题某司计划在地球上空550千米处布署1584颗卫星，其中任意两颗运行时都有相同的（ ）A．向心力B．加速度C．周期D．速度第(7)题火星是太阳系中与地球最相似的行星，“天问一号”探测器成功着陆火星，极大地提高了国人对火星的关注度。
【区级联考】北京市西城区2024届高三下学期4月统一测试（一模）理综物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题如图所示，是两列频率相同的横波相遇时某时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷。
则两列波相遇的过程中（ ）A．P点相对平衡位置的位移始终最大B．P点相对平衡位置的位移可能小于N点相对平衡位置的位移C．P点和Q点的振动步调可能相同D．P点和Q点连线上的某点可能与N点的振幅相同第(2)题规定图甲LC振荡电路中逆时针方向的电流为正，M是电容器的上极板。
从某时刻起记录图甲中的电流随时间变化的关系如图乙所示。
则图像乙中的段对应电路甲中的（ ）A．M板带正电B．M板的带电量在变大C．线圈L中的磁场能在变大D．线圈L的自感电动势在变大第(3)题下面几个计算磁通量变化量的公式，分别对应情形说法正确的是（ ）A．当磁通量的变化量写成代表线圈为长方形且形状不变，其磁感应强度发生变化B．当磁通量的变化量写成代表其线圈为圆形且形状不变，其磁感应强度发生变化C．当磁通量的变化量写成代表是导体棒在匀强磁场中做匀加速平动且切割磁感线D．当磁通量的变化量写成代表一个线框在匀强磁场中转动切割磁感线第(4)题某社区举行“颗粒归仓，投乒乓球入桶”游戏，人站在桶前某处，将乒乓球向正前方水平抛出，如图所示。
若已知桶的半径为，球出手时距水平地面的高度为，桶高为，出手时乒乓球到桶底面圆心的水平距离为。
若不计空气阻力，乒乓球可看做质点，则要使乒乓球成功投入桶中，出手速度应满足（ ）A．B．C．D．第(5)题如图所示是未悬挂铃铛时的风铃骨架，由三个质量相同、半径依次为R、2R、4R的金属圆环组成，四根不可伸长的相同的轻绳，一端系在金属圆环1，从金属圆环2穿过后再系金属圆环3，绳与圆环的结点彼此间距相等，整个系统处于平衡态，三个金属圆环均水平不倾斜，设金属圆环1与2、2与3的中心间距分别为，则、与的关系式正确的是（）A．B．C．D．第(6)题如图为一个简易模型，截面为一内壁光滑的顶角为的等腰三角形框架，内部有一个小球，质量为m，其半径略小于内接圆半径，三角形各边有压力传感器，分别感受小球对三边压力的大小。
【区级联考】北京市西城区2023届高三下学期4月统一测试（一模）理综物理试题一、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)题如图所示，一个人静止在地面上，当时，人能拉起重物的最大重力为人重力的0.5倍，已知地面对人的最大静摩擦力等于滑动摩擦力（忽略定滑轮的摩擦力），则当时，人静止时能拉起重物的最大重力约为人重力的（ ）A．0.3倍B．0.6倍C．0.8倍D．1.61倍第(2)题如图所示，竖直放置的、内径粗细均匀的U形玻璃管左端开口，右端封闭，管内通过水银柱封闭有一段可视为理想气体的空气柱。
已知空气柱长度为d=20cm，两侧水银柱液面的高度差为h=10cm，大气压强为，环境温度为，热力学温度与摄氏温度之间的关系为。
下列说法正确的是（ ）A．封闭气体的压强为86cmHgB．若将该U形玻璃管以为轴由竖直位置缓慢旋转至水平位置（此过程中水银未溢出），则最终空气柱的长度约为17.4cm C．若使封闭气体温度降低，则h不变，d减小D．若将U形玻璃管竖直置于非密闭的恒温箱中，当恒温箱温度为432℃时U形管两侧水银面相平第(3)题如图所示，水平地面上堆放着相同的10根原木，每根原木的重力为G，可将原木看成圆柱体，不考虑原木之间的摩擦。
下列说法正确的是（）A．最上面原木对其下面两根原木的压力为B．最上面原木对其下面两根原木的压力为C．正中间原木受到其他原木的作用力的合力为零D．正中间原木受到的合力为G，竖直向上第(4)题汽车以一定的初速度沿平直公路开始匀减速刹车，此后t时间内的位移为x，汽车关系如图所示，图线前10s为直线，之后部分属于双曲线，则由图像可知，汽车前16s内平均速度大小为（ ）A．6.00m/s B．6.20m/s C．6.25m/s D．6.35m/s第(5)题高大的建筑物上安装接闪杆（避雷针），阴雨天气时云层中的大量电荷可以带电云层通过接闪杆直接引入大地，从而达到保护建筑物的目的。
北京市西城区高三理综（物理部分）4月统一测试（一模）试题本试卷共17页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分（选择题共120分）本部分共20小题，每小题6分，共120分。
在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
13．关于两个分子之间的相互作用力，下列判断正确的是A ．两分子处于平衡位置时，分子间没有引力和斥力B ．两分子处于平衡位置时，分子间的引力和斥力大小相等C ．两分子间距离减小时，分子间的引力增大斥力减小D ．两分子间距离增大时，分子间的引力减小斥力增大14．下列核反应方程中，属于β衰变的是A ．234234090911Th Pa e -→+B ．23411120H H He n +→+ C ．238234492902U Th He →+D ．1441717281N He O H +→+15．如图所示为某一单摆的振动图像，下列说法正确的是A ．单摆的振幅为2cmB ．单摆的周期为2sC ．t =1s 时摆球所受的回复力最大D ．t =2s 时摆球的速度为016．α粒子和质子在同一点由静止出发，经过相同的加速电场后，进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动。
已知α粒子和质子的质量之比m α∶m H =4∶1，电荷量之比q α∶q H =2∶1。
则它们在磁场中做圆周运动的周期之比T α∶T H 为 A ．1∶4B ．4∶1C ．2∶1D ．1∶217．2016年9月15日，我国发射了空间实验室“天宫二号”。
它的初始轨道为椭圆轨道，近地点M 和远地点N 的高度分别为200km 和350km ，如图所示。
关于“天宫二号”在该椭圆轨道上的运行，下列说法正确的是A ．在M 点的速度小于在N 点的速度B ．在M 点的加速度大于在N 点的加速度C ．在M 点的机械能大于在N 点的机械能D ．从M 点运动到N 点的过程中引力始终做正功18．2016年9月25日，被誉为“中国天眼”的世界最大单口径射电望远镜（简称FAST ）在贵州省平塘县落成启用，开始接收来自宇宙深处的电磁波。
中国天眼的存在，使得深空通讯能力延伸至太阳系外缘行星，对探索宇宙的起源和地外文明具有重要意义。
如果为天眼配备一部发射功率为百万瓦级（106W ）的发射机，其发射的无线电波波长为126厘米。
那么该发射机每秒钟发射的光子数量的数量级约为（取真空光速c =3⨯108m/s ，普朗克常量h =6.6⨯10-34J ∙s ）A ．1023B ．1027C ．1031D ．103519．图1和图2是教材中演示电感器对交变电流的阻碍作用的两个电路图。
把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，如图1所示，再把它们接到交流电源上，如图2所示。
取直流电源的电压与交流电压的有效值相等，观察比较两种情况下电路稳定时灯泡的亮度。
下列叙述正确的是A ．接交流时灯泡更亮些B ．接直流和接交流灯泡一样亮C ．线圈对直流和交流的阻碍作用相同D ．线圈对交流的阻碍作用更大20．2017年诺贝尔物理学奖授予了三位美国科学家，以表彰他们为发现引力波所作的贡献。
引力波被认为是时图1图2空弯曲的一种效应，物体加速运动时会给宇宙时空带 来扰动，这种扰动会以光速向外传播能量。
如图为科 学家们探测引力波的装置示意图，发射器发出的激光S 经半透光分束镜分为相互垂直的两束S 1和S 2，然后经过4km 长的两臂，在两臂端点处经反射镜反射回来，S '1和S '2相遇形成干涉，被探测器接收。
精确调节两臂，使探测器在无引力波作用时，接收到的信号强度为0。
当有引力波作用时， 两臂长度将因此而发生改变，则接收到的信号强度不为0。
下列说法正确的是 A ．引力波可以超光速传播B ．引力波不能传播能量C ．探测器接收到的两束波的频率相同D ．无引力波作用时两束激光到探测器的路程差为0 第二部分（非选择题共180分） 本部分共11小题，共180分。
21．（18分）如图1所示，用半径相同的A 、B 两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。
实验时先让质量为m 1的A 球从斜槽上某一固定位置C 由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。
重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。
再把质量为m 2的B 球放在水平轨道末端，让A 球仍从位置C 由静止滚下，A 球和B 球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。
M 、P 、N 为三个落点的平均位置，未放B 球时，A 球的落点是P 点，O 点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图2所示。
图2C入射小球A被碰小球B图1（1）在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足 m 1m 2（选填“>”或“<”）；除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是。
A ．秒表B ．天平C ．刻度尺D ．打点计时器（2）下列说法中正确的是。
A ．如果小球每次从同一位置由静止释放，每次的落点一定是重合的B ．重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中出现了错误C ．用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置D ．仅调节斜槽上固定位置C ，它的位置越低，线段OP 的长度越大（3）在某次实验中，测量出两个小球的质量m 1、m 2。
记录的落点平均位置M 、N 几乎与OP 在同一条直线上，测量出三个落点位置与O 点距离OM 、OP 、ON 的长度。
在实验误差允许范围内，若满足关系式，则可以认为两球碰撞前后在OP 方向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足关系式。
（用测量的量表示） （4）在OP 、OM 、ON 这三个长度中，与实验所用小球质量无关的是，与实验所用小球质量有关的是。
（5）某同学在做这个实验时，记录下小球三个落点的平均位置M 、P 、N ，如图3所示。
他发现M 和N 偏离了OP 方向。
这位同学猜想两小球碰撞前后在OP 方向上依然动 量守恒，请你帮他写出验证这个猜想的办法。
22．（16分）如图所示，BCD 是半径R = 0.4m 的竖直圆形光滑轨道，D 是轨道的最高点，水平面AB 与圆轨道在B 点相切。
一质量为m = 1kg 可以看成质点的物体静止于水平面上的A 点。
现用F =7N 的水平恒力作用在物体上，使它在水平面上做匀加速直线运动，当物体到达B 点时撤去外力F ，之后物体沿BCD 轨道运动，物体到达D 点时的速度大小v D = 4m/s 。
已知物体与水平面间的动摩擦因数μ= 0.3，取重力加速度（1）在D 点轨道对物体的压力大小F N ；图3O（2）物体运动到B 点时的速度大小v B ； （3）A 与B 之间的距离x 。
23. （18分）2015年4月16日，全球首创超级电容储能式现代电车在中国宁波基地下线，如图1 所示。
这种电车没有传统无轨电车的“长辫子”和空中供电网，没有尾气排放，乘客上下车的几十秒内可充满电并行驶几公里，刹车和下坡时可把部分动能转化成电能回收储存再使用。
（1）图2所示为超级电容器充电过程简化电路图，已知充电电源的电动势为E ，电路中的电阻为R 。
图3是某次充电时电流随时间变化的i-t 图像，其中I 0、T 0均为已知量。
a ．类比是一种常用的研究方法，对于直线运动，我们学习了用v -t 图像求位移的方法。
请你借鉴此方法，根据图3所示的i-t 图像，定性说明如何求电容器充电所获得的电荷量；并求出该次充电结束时电容器所获得的电荷量Q ；b ．请你说明在电容器充电的过程中，通过电阻R 的电流为什么会逐渐减小；并求 出电容器的电容C 。
（2）研究发现，电容器储存的能量表达式为212CU ，其中U 为电容器两端所加电压，C为电容器的电容。
设在某一次紧急停车中，在汽车速度迅速减为0的过程中，超级电容器两极间电势差由U 1迅速增大到U 2。
已知电车及乘客总质量为m ，超级电容器的电容为C 0，动能转化为电容器储存的电能的效率为η。
求电车刹车前瞬间的速度v 0。
图1 图2 图324．（20分）物理学是探索自然界最基本、最普遍规律的科学，在不同情景中发生的物理过程往往遵循着相同的规律。
请应用所学的物理知识，思考并解决以下问题。
（1）带电小球B 静止在无限大的光滑绝缘水平面上，带同种电荷的小球A 从很远处以初速度v 0向B 球运动，A 的速度始终沿着两球的连线方向，如图1所示。
两球始终未能接触。
AB 间的相互作用视为静电作用。
a. 从加速度和速度的角度，说明B 球在整个过程中的运动情况；b. 已知A 、B 两球的质量分别为m 1和m 2，求B 球最终的速度大小v B 。
（2）光滑的平行金属导轨MN 、PQ 固定在水平地面上，整个空间存在竖直向下的匀强磁场，两根相同的金属棒ab 和cd 垂直放置在导轨上，如图2所示。
开始时cd 棒静止，ab 棒以初速度v 0沿导轨向右运动。
随后cd 棒也运动起来，两棒始终未能相碰，忽略金属棒中感应电流产生的磁场。
a. 已知两根金属棒的质量均为m ，求cd 棒最终获得的动能E k ；b. 图3是图2的俯视图。
请在图3中画出ab 、cd 棒在达到最终状态之前，棒内自由电子所受洛伦兹力的示意图；并从微观的角度，通过计算分析说明，在很短的时间△t 内，ab 棒减少的动能是否等于cd 棒增加的动能。
参考答案第一部分共20小题，每小题6分，共120分。
13．B 14．A 15．C图2图1图316．C 17．B 18．C19．D 20．C第二部分共11小题，共180分。
21．（18分）【（1）~（4）每空2分，（5）4分。
】（1）>，BC （2）C（3）m 1·OP ＝m 1·OM + m 2·ON ，m 1·OP 2＝m 1·OM 2+ m 2·ON 2（4）OP ，OM 和ON （5）连接OP 、OM 、ON ，作出M 、N 在OP 方向上的投影点M ′、N ′，如图所示。
分别测量出OP 、OM ′、ON ′的长度。
若在实验误差允许范围内，满足关系式m 1·OP ＝m 1·OM ′＋m 2·ON ′，则可以认为两小球碰撞前后在OP 方向上动量守恒。
22．（16分） （1）（5分）在D 点，物体受力如图1所示根据牛顿第二定律2D N v F mg m R+=代入数据解得F N = 30N （2）（5分）物体从B 到D ，根据机械能守恒定律2D 2B 21221mv R mg mv +⋅=代入数据解得B v =（3）（6分）物体从A 到B ，受力如图2所示，根据动能定理22B A 1122Fx fx mv mv -=- f =μmg代入数据解得 x = 4m23．（18分）（1）a ．（6分）电容器充电所获得的电荷量等于i-t 图线和横、纵轴所围的面积。
