2024届北京市海淀区十一学校学业水平模拟考试物理试题仿真模拟试题C卷

2024届北京市海淀区十一学校学业水平模拟考试物理试题仿真模拟试题C卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、某理想变压器原、副线圈的匝数之比为10：1,当原线圈两端输入如图所示（图示中的图线为正弦曲线的正值部分）

的电压时，副线圈的输出电压为（）

u/V

0.010.02t/s

A.2272VB.22VC.1172VD.11V

2、以下各物理量属于矢量的是（）

A.质量

B.时间

C.电流

D.磁感应强度

3、如图所示，一只蚂蚁从盘中心。点向盘边缘M点沿直线OM匀速爬动，同时圆盘绕盘中心。匀速转动，则在蚂蚁

向外爬的过程中，下列说法正确的（）

A.蚂蚁运动的速率不变B.蚂蚁运动的速率变小

C.相对圆盘蚂蚁的运动轨迹是直线D.相对地面蚂蚁的运动轨迹是直线

4、如图甲所示，一线圈匝数为100匝，横截面积为磁场与线圈轴线成30。角向右穿过线圈。若在2s时间内

磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，则该段时间内线圈两端a和b之间的电势差％!,为（）

A.-V3vB.2V

C.6VD.从0均匀变化到2V

5、一人站在滑板上以速度%在冰面上滑行忽略滑板与冰面间的摩擦某时刻人沿水平方向向正前方距离滑板离开时人

相对冰面的速度大小为2%。已知人与滑板的质量分别为/,加（"＞根），则人离开时滑板的速度大小为（）

mmM—mM+m

A.—vB.--------vC.-----------%D.----------%

M0m+M0mm

6、如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连，

木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与

墙壁碰撞，碰撞的时间为0.2s,碰后的速度大小变为4m/s,当A与B碰撞后立即粘在一起运动，g取10m/s2,则（）

A.A与墙壁碰撞过程中，墙壁对A的平均作用力的大小E=15N

B.A和B碰撞过程中，A对B的作用力大于B对A的作用力

C.A^B碰撞后的速度v=2m/s

D.A、B滑上圆弧的最大高度/z=0.45m

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是2：1,A3两点之间始终加M=220贬sinlOOR（V）的交变电压。

R是输电线的电阻，L是标有“100V、100W”的白炽灯。M是标有“100V、200W”的电动机，其线圈电阻片10Q。开

关S断开时，电动机正常工作。下列说法正确的是（）

A.输电线的电阻阻值火=20。

B.电动机的输出功率为180W

C.开关S闭合后，电动机的电功率减小

D.开关S闭合后，白炽灯的功率为100W

8^如图所示，在x轴上坐标原点O处固定电荷量m=+4xio-8c的点电荷，在x=6cm处固定电荷量“2=-1x10-8（3的

点电荷。现在x轴上x>12cm的某处由静止释放一试探电荷，则该试探电荷运动的v—f图像可能正确的是（）

9、在用单摆测定重力加速度的实验中，为了减小测量误差，下列措施正确的有（）

A.对于相同半径的木球和铁球，选用铁球

B.单摆的摆角从原来的5°改变为15°

C.测量摆球振动周期时，选取最高点作为计时的起、终点位置

D.在测量单摆的周期时，防止出现“圆锥摆”

E.测量摆长时，单摆在悬挂状态下摆线长加上摆球的半径作为摆长

10、如图（甲）所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3。的电阻相连，导轨电

阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B随位置x变

化如图（乙）所示.一根质量机=0.2kg、电阻r=0.1。的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力尸作用下从x=0

处以初速度W=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是（）

图（甲）

A.金属棒向右做匀减速直线运动

B.金属棒在x=lm处的速度大小为0.5m/s

C.金属棒从x=0运动到x=lm过程中，外力尸所做的功为-0.175J

D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2c

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下：

A.易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带。合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速

下滑。

B.取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量叫以及小车质量加2。

C.撤去细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙（中间部分未画出），。为打下的第一点。

己知打点计时器的打点时间间隔为T,重力加速度为g。

（1）步骤C中小车所受的合外力大小为――

⑵为验证从0—C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出BD间的距离为再，0C间距离为马，则C点

速度大小为一，需要验证的关系式为一（用所测物理量的符号表示）。

12.（12分）如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能

守恒定律.该装置中的打点计时器所接交流电源频率是50Hz.

一铁架台纸带

铁夹限位孔

打点计时器

接电收

重物

r冢

⑴对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是

A.精确测量出重物的质量

B.两限位孔在同一竖直线上

C.重物选用质量和密度较大的金属锤

D.释放重物前，重物离打点计时器下端远些

⑵按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示.纸带上各点是打点计时器打出

的计时点，其中。点为纸带上打出的第一个点.

•••、.、・••••••

0['['ABCDmF

①重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有.

A.04、03和OG的长度

B.0E、OE和E歹的长度

C.BD,5厂和EG的长度

D.AC,5尸和EG的长度

②用刻度尺测得图中AB的距离是1.76cm,FG的距离是3.71cm,则可得当地的重力加速度是m/s"计算结

果保留三位有效数字）

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示为快件自动分捡装置原理图，快件通过一条传送带运送到各个分捡容器中。图中水平传送带沿

顺时针匀速转动，右侧地面上有一个宽和高均为d=lm的容器，容器左侧离传送带右端5的距离也为d,传送带上表

面离地高度为2d,快件被轻放在传送带的左端A,运动到B端后做平抛运动，A8间距离为乙=2m,快件与传送带间

的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g=10m/s2,求：

⑴要使快件能落入容器中，传送带匀速转动的速度大小范围；

⑵试判断快件能不能不与容器侧壁碰撞而直接落在容器底部，如果能，则快件从A点开始到落到容器底部需要的最长

时间为多少。

14.（16分）一固定的倾角为37。的斜面，斜面长9m,如图所示，斜面上一物体在大小为UN沿斜面向上的拉力歹

作用下，沿斜面向上加速运动，加速度大小为lm/s2；如果将沿斜面向上的拉力改为IN,物体加速向下运动，加速度

大小仍为Im/s2,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

⑴物体质量m及物体与斜面间的动摩擦因数

⑵若将物体从斜面顶端由静止释放，物体运动到斜面底端的时间t.

15.(12分)如图所示，实线是一列简谐横波在fi时刻的波形图，虚线是在f2=(A+0.2)s时刻的波形图。

⑴若波速为75m/s,求质点M在人时刻的振动方向；

(ii)在0到，2的时间内，如果M通过的路程为1.8m,求波的传播方向和波速的大小。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、C

【解题分析】

由公式

n2U2

其中

解得

U2=11V2V

故ABD错误，C正确。

故选C。

2、D

【解题分析】

矢量是既有大小，又有方向的物理量；

AB.质量、时间只有大小而没有方向，都是标量，选项AB错误；

C.电流有大小和方向，但电流的合成不满足平行四边形定则，也是标量，选项C错误；

D.磁感应强度有大小，也有方向，是矢量，故选项D正确。

3、C

【解题分析】

AB.在蚂蚁向外爬的过程中，沿半径方向的速度不变，垂直于半径方向的速度逐渐变大，可知合速度逐渐变大，即蚂

蚁运动的速率变大，选项AB错误；

C.蚂蚁沿半径方向运动，则相对圆盘蚂蚁的运动轨迹是直线，选项C正确；

D.相对地面，蚂蚁有沿半径方向的匀速运动和垂直半径方向的圆周运动，则合运动的轨迹不是直线，选项D错误；

故选C。

4、A

【解题分析】

与线圈轴线成30。角穿过线圈的向右磁感应强度均匀增加，故产生恒定的感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，有:

A①AB

E=N—=N—5cos30

由图可知:

AB6-20

——=-------=2Wb/s

At2

代入数据解得:

=100x2xcos30x0.01=V3V

A正确，BCD错误。

故选Ao

5、C

【解题分析】

规定初速度w的方向为正方向，根据动量守恒定律可知:

+m)v0=M-2v0+mv

解得

M—m

y=-------------%

m

M_in

负号表示速度与正方向相反，大小为-------%;

m

故选C。

6、D

【解题分析】

A.规定向右为正方向，则

%=-6m/s,Vj=4m/s

对A在与墙碰撞的过程，由动量定理得

FAt=m1Vl一叫为

F=75N

所以A错误；

B.A和B碰撞过程中，A对B的作用力和B对A的作用力是一对相互作用力，应该大小相等，方向相反，所以B错

误；

C.由题意可知，A和B发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得

m1Vl=（州+m2）v2

v2=3m/s

所以C错误；

D.A和B碰后一起沿圆轨道向上运动，在运动过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律得

1,

（m,+m2）gh=—（m；+肛）岭一

h=0.45m

所以D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC

【解题分析】

A.开关S断开时，电动机正常工作，副线圈两端电压100V,副线圈电流

I,=—=2A

2U

根据变压器原理可知，原线圈两端电压200V,原线圈电流1A,在原线圈回路

解得

7?=20Q

故A正确；

B.电动机的输出功率为

扁=P—了时=160W

故B错误；

CD.开关S闭合后，副线圈回路电流变大，则原线圈回路电流变大，电阻R上分压变大，则原线圈两端电压减小，

根据变压器原理，副线圈两端电压减小，小于100V,则电动机的电功率减小，白炽灯的功率小于100W,故C正确D

错误。

故选ACo

8、BC

【解题分析】

设x轴上场强为0的坐标为x,由有

解得

x=12cm

则%>12区域场强方向沿x轴正方向，由于无穷远处场强也为0,所以从x=12cm到无穷远场强先增大后减小，

6cm<x<12cm场强方向沿x轴负方向，若试探电荷带正电，则从静止释放开始沿x轴正方向做加速运动，由于从

x=12cm到无穷远场强先增大后减小，则试探电荷做加速度先增大后减小的加速运动，若试探电荷带负电，则从静止

释放开始沿x轴负方向做加速度减小的加速运动，运动到x=l2cm处加速度为0,由于6cm<x<l2cm场强方向沿x

轴负方向且场强增大，则试探电荷接着做加速度增大的减速运动，当速度减到0后反向做加速度减小的加速运动，运

动到x=12cm处加速度为0,过x=12cm后做加速度增大的减速运动，由于两点荷产生的电场不是匀强电场，故试

探电荷开始不可能做匀加速运动，由于x=12cm处电场强度为0,且从x=12cm到无穷远场强先增大后减小和

6cm<x<12cm场强方向沿x轴负方向且场强增大，试探电荷不可能一直做加速度增大的加速运动，故AD错误，

BC正确。

故选BC

9、ADE

【解题分析】

A.对于相同半径的木球和铁球，选择铁球可以忽略空气阻力以及悬线的重力，A正确；

B.单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，单摆的摆角不能太大，一般不超过5°，B错误;

C.为了减小测量周期时的误差，应取摆球通过的最低点作为计时的起、终点位置，C错误;

D.摆球做圆锥摆时周期表达式为

Lcosd

T=17l

g

若用

L

T=17l

g

算出重力加速度g误差较大，为了减小测量误差，应防止出现“圆锥摆”，D正确;

E.测量摆长时，单摆在悬挂状态下摆线长加上摆球的半径作为摆长，E正确。

故选ADEo

10、BCD

【解题分析】

试题分析：根据图象得3-x函数关系式5=0.5+Q5x,金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势E=感应

电流厂/T署'安培力七=校=3卷八普'解得

0.4Q

v=根据匀变速直线运动的速度位移公式丫2-噂=2以，如果是匀变速

B21}-(0.5+0.5X)2X0.42-(X+1)2'

直线运动，/与X成线性关系，而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，故A错误；根据题意金属棒所受的安

培力大小不变，x=0处与x=l处安培力大小相等，有%=4-匕,即匕=旦学=2^二.=0.5机/5,故B

R+rR+rB；1

B2T}V052x042x2

正确；金属棒在尤=0处的安培力大小为4=先才=二"^——=0.2N,对金属棒金属棒从x=o运动到

x=lm过程中，根据动能定理有唯—=g相片—代入数据%—0.2xl=gx0.2x0.52—gx0.2x22,

解得%=-0.175J,故C正确；根据感应电量公式＜7=d：=慨三工，%=0到％=2机过程中，B-x图象包围的

ffi^AB-x=0-5+1-5x2=2,q=^-=^^=2C,,故D正确

2R+r0.4

考点：考查了导体切割磁感线运动

【名师点睛】

考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，

运动过程中金属棒所受的安培力不变，是本题解题的突破口，注意B-x图象的面积和L的乘积表示磁通量的变化量.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

2

11、(1)mlg；(2)m1gx2=鲁~

uO1

【解题分析】

(1)[1]小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和轻绳的拉力，合力为零；撤去拉力后，其余力不变，故合力等

于撤去轻绳的拉力，而轻绳的拉力等于易拉罐和细沙的重力，所以小车所受的合外力为，mg；

(2)⑵匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度，故

_%

v=—;

rc2T

[3]动能增量为：

AP12mX

Mt=不加2%=下技，

Zol

合力的功为：

w=m1g%,

需要验证的关系式为：

2

叫

12、BCBCD9.75

【解题分析】

(1)[1].因为在实验中比较的是机g/z、~mv2)的大小关系，故“可约去，不需要测量重锤的质量，对减小实验误

差没有影响，故A错误.为了减小纸带与限位孔之间的摩擦图甲中两限位孔必须在同一竖直线，这样可以减小纸带与

限位孔的摩擦，从而减小实验误差，故B正确.实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少

摩擦阻力的影响，从而减小实验误差，故C正确.释放重物前，为更有效的利用纸带，重物离打点计时器下端近些，

故D错误，故选BC.

(2)[2],当知道OA、OB和OG的长度时，无法算出任何一点的速度，故A不符合题意；当知道OE、DE和EF

的长度时，利用DE和EF的长度可以求出E点的速度，从求出O到E点的动能变化量，知道OE的长度，可以求出

。到E重力势能的变化量，可以验证机械能守恒，故B符合题意；当知道BD、BF和EG的长度时，由BF和EG的

长度，可以得到D点和F点的速度，从而求出D点到F点的动能变化量；由BD、BF的长度相减可以得到DF的长

度，知道DF的长度，可以求出D点到F点重力势能的变化量，即可验证机械能守恒，故C项符合题意；当知道AC、

BF和EG的长度时，可以分别求出B点和F点的速度，从而求B到F点的动能变化量，知道BF的长度，可以求出B

到F点重力势能的变化量，可以验证机械能守恒，故D正确；故选BCD.

(3)[3].根据M=g产,解得

3.71-1.76

xl0-2=9.75m/s2

g=5x0.022

【题目点拨】

根据实验原理，结合实验中的注意事项后分析解答；依据这段时间内的平均速度等于中时刻瞬时速度，从而确定动能

的变化，再依据重力势能表达式，进而确定其的变化，即可验证，根据A/z=g〃求出重力加速度.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)V..>/5m/s(2)能，最长时间+

【解题分析】

⑴根据平抛运动的知识可得：

2d-d=