2024届北京市丰台区高三下学期二模考试物理试题
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2024
届北京市丰台区高三下学期二模考试物理试题
一、单选题 (
共6
题)
第(1)
题
如图所示，静止在水平地面上的重锤，上端系一橡皮筋，初始状态橡皮筋恰好伸直且处于原长，手抓着橡皮筋的上端迅速
从A
点上升至B
点后，手在B点保持静止，重锤离开地面并上升一定高度。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A
．重锤离开地面前，对地面的压力逐渐减小，处于失重状态
B
．重锤加速上升的过程处于超重状态
C
．重锤的速度最大时，处于完全失重状态
D
．重锤上升至最高点时，速度为零，处于平衡状态
第(2)
题如图，空间中有一匀强电场，大小为，方向与水平方向成角，现有一光滑绝缘大圆环固定在竖直平面内，O
点为环心，
将质量为m、带电荷量为的小圆环套在大圆环的M
点并同时给小圆环一个向右的水平初速度，小圆环恰好能够沿大圆环做完
整的圆周运动，重力加速度为g，则小圆环（ ）
A
．从M
点到Q
点动能减小
B
．在M
点和N
点的电势能相等
C
．从M
点到Q
点电场力做负功
D
．动能最大处的电势低于动能最小处的电势
第(3)
题普朗克常量，光速为c，电子质量为，则在国际单位制下的单位是（ ）
A．B
．mC．D．
第(4)
题当分子间距离为时，分子间的作用力为0。当分子间距离从增大到的过程中，关于分子间作用力F和分子势能的变
化，下列说法正确的是（ ）
A
．F先变小后变大再变小，先减少后增加
B
．F先变小后变大再变小，先增加后减少
C
．F先变大后变小，先减少后增加再减少
D
．F先变小后变大，先减少后增加再减少
第(5)
题
蹴球是中国少数民族的一种传统体育项目，比赛在一块正方形水平地面上进行，比赛用球为硬塑实心球。如图所示，静止在场
地中的球1
与球2
、球2
与边线间的距离均为L
，两球质量相同，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为μ
，一队员用脚给球1
一
个水平冲击力使其获得水平速度，球1
与球2
发生弹性正碰后，球2
恰好能到达边线，重力加速度为g
。则球2
运动的时间为
（ ）A
．B
．C
．D
．
第(6)
题
“
天问一号”
是我国首次自主研制发射的火星探测器。如图所示，探测器从地球择机发射，经椭圆轨道向火星转移。探测器在椭
圆轨道的近日点P
和远日点Q的速度大小分别为，质量为m
的探测器从P
运动到Q
的时间为t
。忽略其它天体的影响，下列说
法正确的是（ ）
A．与m
有关B．与m
无关
C．与m
有关D．与m
无关
二、多选题 (
共4
题)
第(1)
题
如图所示，光滑水平面MA
上有一轻质弹簧，弹簧一端固定在竖直墙壁上，弹簧原长小于MA
。A
点右侧有一匀速运动的水平传
送带AB，传送带长度，速度。一半径为的光滑半圆轨道BCD
在B
点与传送带相切，轨道圆心
为O
，OC水平。现用一质量为的物块（可看做质点）压缩弹簧，使得弹簧的弹性势能为。由静止释放物块，已知物块与传送带之间的动摩擦因数为，g取关于物块的运动，下列说法正确的是（ ）
A
．物块不能运动到半圆轨道最高点D
B
．物块运动到B点的速度为
C
．物块运动到C
点时对轨道的压力为60 N
D．若传送带速度变为，物块在B
点右侧不会脱离轨道
第(2)
题
中国科幻电影《流浪地球》中由“
火石”
引燃行星发动机内部的燃料发生聚变反应，场面非常壮观。关于核反应，下列说法正确的是（ ）
A
．核反应中电荷数和质量数守恒
B
．链式反应中，热中子更适于引发裂变
C．方程表示核裂变反应
D
．核反应温度越高，放射性物质的半衰期越短
第(3)
题
如图甲所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实验室的水平地面，质量m=0.1kg
的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落，同
时受到一个竖直向上恒定的风力。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为x
轴正方向，取地面为零势能参考面，在小球下
落的全过程中，小球重力势能随小球位移变化关系如图乙中的图线①，弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②，
弹簧始终在弹性限度范围内，取重力加速度g=10m/s2
，则下列说法中正确的是（ ）
A
．弹簧原长为0.6m
B
．小球释放位置距地面的高度为0.7m
C
．小球在下落过程受到的风力为0.2N
D
．小球刚接触弹簧时的动能为0.45J
第(4)
题
如图所示，a
、b
两端接电压稳定的正弦交变电源，变压器的原、副线圈的匝数之比为n，且，定值电阻的阻值，电
流表、电压表均为理想交流电表，其示数分别用I
和U表示。当向下调节滑动变阻器的滑片P
时，电流表、电压表的示数变化
量的绝对值分别用∆
I
和∆
U表示。则以下说法正确的是（ ）
A．B
．
C
．变压器的输出功率一定减小D
．变压器的输出功率可能先增大后减小
三、实验题 (
共2
题)
第(1)
题某同学欲测量待测电阻的阻值。实验室提供了以下器材：
A. 直流电源（电动势，内阻）
B. 滑动变阻器（最大阻值）
C. 电流表（，内阻）
D. 电流表（，内阻）
E. 电流表（，内阻）
F. 电阻箱（）
G.
多用电表一个
H. 电键一个，导线若干
（1
）该同学先利用多用电表粗略测量待测电阻的阻值。他将多用电表旋转置于欧姆挡“”
挡，进行规范操作后，指针位于图甲所示位置。则____
；
（2）为了准确地测量出的阻值。该同学设计了如图乙所示的电路，其中电流表应选用_____，电流表应选用____
（填
器材前序号字母）；
（3
）闭合电键前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到最____
（选填“
左”
或“
右”）端。闭合电键，调节滑动变阻器，使两电流表的示数较大，，记录电流表的示数、电流表的示数及电阻箱接入电路的阻值；随后多次调节滑动变阻器，同时调节电阻箱，使电流表的示数始终为，记录每次调节后电流表的示数及电阻箱接入电路的阻值；
（4
）根据测得的数值，做出图像，若图像的斜率为，则待测电阻的阻值________
（用测量量及已知量的符号表
示）。
第(2)
题
某同学要测量某电压表的内阻，可利用的实验器材有：A．待测电压表（量程为，内阻不到）；
B．标准电压表（量程为，内阻约为）；
C
．电源E（电动势为，内阻很小）；
D
．滑动变阻器R（最大阻值为）；
E．定值电阻（阻值为）；
F
．开关S，导线若干。
（1）当待测电压表的示数为时，标准电压表的示数为，改变滑动变阻器滑片位置，经过多次测量，得到多组的数值，以为纵坐标，为横坐标，画出的图像是斜率为3的直线，则待测电压表的内阻________
。
（2）把待测电压表改装成量程为的电压表，需要________
（填“
串”
或“
并”）联一个阻值________
的定值电阻。
（3
）把改装后的电压表跟标准电压表进行校对，发现改装后的电压表示数总是比标准电压表示数大，说明在改装电压表时选
用的定值电阻的阻值________
（填“
偏大”
或“
偏小”
）。
四、解答题 (
共3
题)
第(1)
题
如图所示，一滑板的上表面由长度为L
的水平部分AB
和半径为R
的四分之一光滑圆弧BC
组成，两部分在B
点平滑连接，A
、C
为
端点，滑板静止于光滑的水平地面上。物体P
（视为质点）置于滑板上面的A
点，物体P
与滑板水平部分AB
有摩擦。一长为L
不
可伸长的细线，一端固定于O′
点，另一端系一质量为m
0的小球Q
（视为质点），小球Q
位于最低点时与物体P
处于同一高度并
恰好接触。现将小球Q
拉至与O′
同一高度（细线处于水平拉直状态），然后由静止释放，小球Q
向下摆动并与物体P
发生弹性碰
撞（碰撞时间极短）。已知物体P
的质量为m
，滑板的质量为2m
，重力加速度大小为g
，cos5° = 0.996
，不计空气阻力。
（1
）求小球Q
与物体P
碰撞后瞬间，物体P
的速度大小；
（2
）若要保证物体P
能从C
点滑出，求物体P与滑板水平部分的动摩擦因数需满足的条件；
（3
）若m
0= 1.5m
，μ = 0.4
，R = 0.3L
，物体P
在滑板上向左运动从C
点飞出，求飞出后相对C
点的最大高度；
（4
）若m
0= 1.1m
，μ = 0.4
，小球Q
与物体P
发生弹性碰撞后，物体P
将在滑板上向左运动，通过B
点后又返回，最终相对滑板静
止于水平部分AB
上的某点，此时小球Q
恰好是碰后第6
次回到最低点。求物体P
从第一次经过B
点到第二次经过B点的时间。
第(2)
题
X
射线
产生X
射线的最简单方法是用加速后的电子撞击金属靶，经加速电场加速后的电子高速撞击金属靶而减速，损失的动能越多，
放出的光子能量越大，并形成X
射线谱线。1921
年，我国物理学家叶企孙利用该原理较为精确地测定普朗克常量的大小。
1
．若测得加速电场的电压为U
、放出X
射线的最短波长为λ
，已知真空中的光速为c
，元电荷为e
，电子加速前的初速度忽略不
计。
（1
）普朗克常数可用所测物理量表示为h=______
。
（2
）h
的单位可用国际单位制中的基本单位表示为______
。
2
．为测量波长，可使X射线斜射向氯化钠晶体。如图所示，射线将在晶体的两层物质微粒平面上分别反射。
（1
）逐渐改变入射角，可观测到反射光的______
