2024届北京丰台12中高三4月模拟物理试题试卷试题

2024届北京丰台12中高三4月模拟物理试题试卷试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、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/=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

2、如图，工地上常用夹钳搬运砖块。已知砖块均为规格相同的长方体，每块质量为2.8kg,夹钳与砖块之间的动摩擦

因数为0.50,砖块之间的动摩擦因数为0・35,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取lOm/s?。搬运7块砖时，夹钳

对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为（）

A.196NB.200NC.392ND.400N

3、已知光速为3x10*8m/s电子的质量为9.1xIO31kg,中子的质量为1.67xlO27kg,质子的质量为1.67xIO27kg。

氢原子能级示意图如图所示。静止氢原子从n=4跃迁到n=l时，氢原子的反冲速度是多少？（）

V

Eo/e5\

84

555

-0.

4-0.41

3

-1.o

2-3.

1------------------1160

A.4.07m/sB.0.407m/sC.407m/sD.40.7m/s

4、如图所示，ACE是半圆弧，。为圆心，C为半圆弧的最高点，NCOO=37。，A、。、。处各有一垂直纸面的

通电直导线，电流大小均为/,长度均为L,A和。处通电直导线的电流方向垂直纸面向外，C处通电直导线的电流

方向垂直纸面向里，三根通电直导线在。点处产生的磁感应强度大小均为8,则。处的磁感应强度大小为（）

A.旧BB.2BC.-BD.0

5

5、图甲中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数"I与副线圈的匝数〃2之比为5：1。变压器的原线圈接如图乙所示的

A.电流表示数为0.2AB.电流表示数为5A

C.电压表示数为4VI）.通过电阻K的交流电的周期为2x10%

6、如图所示是嫦娥五号的飞行轨道示意图，其中弧形轨道为地月转移轨道，轨道I是嫦娥五号绕月运行的圆形轨道。

已知轨道I到月球表面的高度为月球半径为K,月球表面的重力加速度为g,若忽略月球自转及地球引力影响，则

下列说法中正确的是（）

A.嫦娥五号在轨道HI和轨道I上经过。点时的速率相等

B.嫦娥五号在尸点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到。点的过程中，月球与嫦娥五号所组成的系统机械能

不断增大

C.嫦娥五号在轨道I上绕月运行的速度大小为火迹亘1

R+H

D.嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要小于廊

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、下说法中正确的是,

A.在干涉现象中，振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小

B.单摆在周期性的外力作用下做受迫振动，则外力的频率越大，单摆的振幅也越大

C.全息照片的拍摄利用了激光衍射的原理

D.频率为y的激光束射向高速迎面而来的卫星，卫星接收到的激光的频率大于v

E.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直

8、两相距2R、电量相等的点电荷幼、。2放在水平轴线上，Qi带负电，。2带正电，0为两者中点。以0为圆心、半

径为K的球面上有4、6、c三位置，a、Qi、Q2在同一竖直平面内，b、c、Qi在同一水平平面内，且。、匕连线与水平

轴垂直，b、c连线与水平轴平行，或0相距为K,如图所示。下列说法正确的是（）

A.服5两处电势相等B.b、c两处电势相等

C.“、〃两处场强大小相等D.b、c两处场强大小相等

9、用如图所示的装置研究光电效应现象，光电管阴极K与滑动变阻器的中心抽头c相连，光电管阳极与滑动变阻器

的滑片P相连，初始时滑片P与抽头c正对，电压表的示数为0（电压表0刻线在表盘中央）。在移动滑片尸的过程中,

光电流，随电压表示数。变化的图像如图所示，已知入射光的光子能量为L6eV。下列说法正确的是（）

A.当滑片尸与c正对时，电路中无光电流

B.当U=-0.6V时，滑片尸位于枚c之间

C.阴极材料的逸出功为0.6eV

D.当l/=0.8V时，到达阳极的光电子的最大动能为1.4eV

10、如图甲所示，用一水平力厂拉着一个静止在倾角为，的光滑斜面上的物体，逐渐增大产，物体做变加速运动，其

加速度a随外力尸变化的图像如图乙所示，若重力加速度g取10m/s2,根据图乙中所提供的信息不能计算出

B.斜面的倾角

C.物体能静止在斜面上所施加的最小外力

D.加速度为6m/s2时物体的速度

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）在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中。

（1）安装好实验装置后，先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图所示，则摆球直径启cm,再测量摆线长

I,则单摆摆长乙=（用d、/表示）；

（2）摆球摆动稳定后，当它到达（填“最低点”或“最高点”）时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最

低点的次数〃（〃=1、2、3……），当〃=60时刚好停表。停止计时的秒表如图所示，其读数为s,该单摆的周

期为T=s（周期要求保留三位有效数字）；

（3）计算重力加速度测量值的表达式为g=（用7\L表示）,如果测量值小于真实值，可能原因是；

A.将摆球经过最低点的次数〃计少了

B.计时开始时，秒表启动稍晚

C.将摆线长当成了摆长

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长

(4)正确测量不同摆L及相应的单摆周期7,并在坐标纸上画出T2与乙的关系图线，如图所示。由图线算出重力加速度

的大小g___________m/s2(保留3位有效数字，计算时炉取9.86)。

12.(12分)如图所示，在用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率实验中:

测定平行玻璃砖的折射率实验中：

(1)下列措施对提高实验精度没有作用的是.

A.入射角a不宜过小

B.P/2间距适当大些

C.选用d稍微大点的玻璃砖

D.。尸2间距尽可能小些

(2)下列因素对Ay大小没有影响的是o

A.入射角a

B.玻璃砖的折射率，，

C.尸1尸2之间的距离

D.玻璃砖的厚度d

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，用销钉固定活塞把水平放置的容器分隔成4、B两部分，其体积之比%:匕=2：1。开始时,

4中有温度为127℃、压强为1.8x1()5pa的空气，〃中有温度为27℃、压强为1.2x10'pa的空气。拔出销钉使活塞可

以无摩擦地移动(不漏气)，由于容器壁缓慢导热，最后气体都变到室温27C,活塞也停住。求最后4中气体的压强。

,□

14.（16分）图甲为能进行图形翻转的“道威棱镜”示意图，其横截面048c是底角为45。的等腰梯形，高为“，上底边

长为a,下底边长3a,如图乙所示。一细光束垂直于OC边射入，恰好在。4和3c边上发生全反射，最后垂直于0C

边射出，已知真空中的光速为c。试求该光束在棱镜中的传播时间心

乙

15.（12分）质量为”的物块，以同一大小的初速度％沿不同倾角的斜面向上滑动，物块与斜面间的动摩擦因数恒定,

当斜面与水平面所夹倾角。不同时，物块沿斜面上滑至速度为o时的位移x也不同，其x-e关系如图所示。g取

10m/s2,求:

（1）物块运动初速度%的大小;

（2）物块与斜面间的动摩擦因数及最小上滑位移对应的斜面倾角（可用反三角函数表示）。

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、D

【解题分析】

A.规定向右为正方向，则

%=-6m/s,片=4m/s

对A在与墙碰撞的过程，由动量定理得

F&=加1w一加1%

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

町v,=(/«,+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,

(//+/%)gh=—(m,+m2)v2~

h-0.45m

所以D正确。

故选D。

2、B

【解题分析】

先将7块砖当作整体受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有

2fi\F>Jmg

则有

f>196N

再考虑除最外侧两块砖的里面5块砖，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有

2f/2F>5mg

则有

f>200N

解得

f>200N

故B正确，ACD错误。

故选B。

3、A

【解题分析】

氢原子从n=4跃迁到„=1时放出光子的能量为

E=Et-Ex=(-0.85)-(-13.6)=12.75eV

光子的动量

光子的能量

厂he

E=—

2

可得

E

P=—

根据动量守恒定律可知

P=mHVH

可得

P=E12.75xl.6xlQ-'9

VHm/s=4.07m/s

827

mHcmH3xl0xl.67xlO-

故选Ao

4、C

【解题分析】

根据右手螺旋定则画出A、C、。各通电直导线在。处产生的磁感应强度，如图所示。将以，分解到水平和竖直两个方

向上，并分别在两个方向合成，则水平方向的合矢量

星=8-8cos37°=0.28

竖直方向的合矢量

By=B-Bsin37°=0.4B

所以0点处的磁感应强度大小

故选c。

5、A

【解题分析】

AB.根据图象可得原线圈的电压的最大值为2OOQV，所以电压的有效值为

=200^V=2()()V

近

原线圈的匝数川与副线圈的匝数处之比为5：1,则有

==3

u2%1

解得副线圈电压

U2=4=40V

则副线圈中的电流

12=0=1A

22R

根据变压器电流与匝数的关系有

乙=卫

，2%

所以原线圈中的电流即电流表的读数

n

/,=-2-=0.2A

故A正确，B错误；

C.电压表示数为电阻R上的电压，根据欧姆定律有

UR=I、R=20Y

故C错误;

D.由乙图可知通过电阻R的交流电的周期为4x10%,故D错误。

故选A。

6、C

【解题分析】

A.嫦娥五号从轨道III进入轨道I要先在。点减速做近心运动进入轨道II,再在轨道II上。点减速做近心运动进入

轨道I,所以嫦娥五号在轨道HI和轨道I上经过。点时速率不相等，故A错误；

B.嫦娥五号在P点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到。点的过程中，只有引力对嫦娥五号做功，则月球与

嫦娥五号所组成的系统机械能守恒，故B错误；

C.由公式

-Mm

G-^r=ms

「Mmv2

G-----------7=m-------

(R+")2R+H

联立得

v=IGMIgR2+

V~\R+H—\R+H-—R+H

故C正确；

D.月球的第一宇宙速度为

嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要大于或等于历，故D错误。

故选C。

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。分。

7、ADE

【解题分析】

A.在干涉现象中，振动加强的点的振幅比振动减弱的点的振幅大，但是振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的

点的位移小，选项A正确；

B.单摆在周期性的外力作用下做受迫振动，当驱动力的频率与单摆的固有频率相等时振幅最大，则外力的频率越大

时，单摆的振幅不一定越大，选项B错误；

C.全息照片的拍摄利用了激光干涉的原理，选项C错误；

D.根据多普勒效应，频率为v的激光束射向高速迎面而来的卫星，卫星接收到的激光的频率大于用选项D正确；

E.电磁波是横波，在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，选项E正确。

故选ADE»

8、AC

【解题分析】

AB.在01产生的电场中，a、b、c三点等势，在。2产生的电场中，a、b等势且高于c点电势，故A正确，B错误；

C.由对称性可知，a、8两点场强大小相等，方向不同，故C正确；

D.b、c与。等距，距。2的距离万近c远，由平行四边形定则可知，方点场强大于c点，故D错误。

故选AC。

9、BD

【解题分析】

A.由题意可知，能发生光电效应，当滑片尸与c正对时，光电管两端无电压，但此时光电子仍能从阴极到达阳极，

则电路中有光电流，故A错误；

B.由图可知，当。=-0.6V时，光电流为。即为遏制电压，即光电管两端接反向电压，则阴极电势应更高，滑片尸位

于从c之间，故B正确；

C.由光电效应方程有纥=加-%，由图可知，当U=-0.6V时，光电流为0即为遏制电压，则有

-0.6eV=0-£k

联立解得

网=1.0eV

故C错误；

D.光电子逸出时的最大初动能为

Ek（）”=（）.6eV

当U=0.8V时由动能定理得

eU—Ek—Ek0

得

Ek=eU+=（0.8+0.6）eV=1.4eV

故D正确。

故选BD„

10、ABC

【解题分析】

AB.对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图

Fcos0-nigsin8=tna

y方向：

N-Fsin夕一Gcos6=0

从图象中取两个点(20N,2m/s2),(30N,6m/s2)代入各式解得：

m=2kg

0=37°

故A正确，B正确；

C.物体能静止在斜面上，当尸沿斜面向上时所施加的外力最小：

Aim=m8sin0-2O.sin37°N=12N

故C正确；

D.题中并未说明推力随时间的变化关系，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小。故D错误。

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。

d47r2L

11、1.84cm-+1最低点67.5s2.25s——AC9.86m/s2

2T2

【解题分析】

(1)[1][2].摆球直径d=1.8cm+0,Immx4=1.84cm；

单摆摆长心=&+/；

2

(2)[3][4][5].摆球摆动稳定后，当它到达最低点时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最低点的次数〃"=1、

2、3……)，当〃=60时刚好停表。停止计时的秒表读数为67.5s,该单摆的周期为

TJ=QS=2.25S

n30

2

(3)[6],根据T=2端可得计算重力加速度测量值的表达式为

4/L

A.将摆球经过最低点的次数"计少了，则计算周期T偏大，则g测量值较小，选项A正确;

B.计时开始时，秒表启动稍晚，则周期测量值偏小，则g测量值偏大，选项B错误：

C.将摆线长当成了摆长，则L偏小，则g测量值偏小，选项C正确；

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长，则L偏大，则g测量值偏大，选项D错误；

故选AC。

的可得

(4)[7].根据T=2万

由图像可知

,414.85-3.25,

k=___~___________-4

g1.20-0.80-

解得

g=9.86m/s2

12、DC

【解题分析】

增大a角，PiB距离适当大一些，选用较厚的玻璃砖都可以提高精度，。尸2距离小一些不会提高精度，A