2024屆北京市重點(diǎn)中學(xué)高三年級(jí)考前模擬考試物理試題

2024屆北京市重點(diǎn)中學(xué)高三年級(jí)考前模擬考試物理試題

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、如圖所示，左側(cè)是半徑為R的四分之一圓弧，右側(cè)是半徑為2R的一段圓弧.二者圓心在一條豎直線上，小球a、

b通過一輕繩相連，二者恰好等于等高處平衡.已知。=37。，不計(jì)所有摩擦，則小球a、b的質(zhì)量之比為

A.3:4B.3:5C.4:5D.1:2

2、如圖，一演員表演飛刀絕技，由。點(diǎn)先后拋出完全相同的三把飛刀，分別垂直打在豎直木板上M、N、P三點(diǎn).假

設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動(dòng)，并可將其看做質(zhì)點(diǎn)，已知。、M.N、P四點(diǎn)距離水平地面高度分別為九、4/3從2h,以下說

法正確的是（）

A.三把刀在擊中板時(shí)動(dòng)能相同

B.三次飛行時(shí)間之比為1：后：6

C.三次初速度的豎直分量之比為3:2:1

D.設(shè)三次拋出飛刀的初速度與水平方向夾角分別為仇、仇、仇，則有仇＞仇＞仇

3、關(guān)于原子、原子核和波粒二象性的理論，下列說法正確的是（）

A.根據(jù)玻爾理論可知，一個(gè)氫原子從〃=5能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子

B.在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，但能量不一定守恒

C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)檫@束光的光照強(qiáng)度太弱

D.。、。、丫三種射線中，a射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，丁射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)

4、如圖所示，邊長(zhǎng)為乙的正六邊形ABCDE歹的5條邊上分別放置5根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的相同絕緣細(xì)棒。每根細(xì)棒均勻帶

上正電?，F(xiàn)將電荷量為+。的點(diǎn)電荷置于5c中點(diǎn)，此時(shí)正六邊形幾何中心。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零。若移走+。及A5邊上的

細(xì)棒，則0點(diǎn)強(qiáng)度大小為伏為靜電力常量）（不考慮絕緣棒及+。之間的相互影響）

kQ

A.

1}

4kQ

B.

2辰Q

C.

3L2

4辰Q

D.

31}

5、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）

A.光電子的動(dòng)能越大，光電子形成的電流強(qiáng)度就越大

B.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比

C.對(duì)于任何一種金屬，都存在一個(gè)“最大波長(zhǎng)”，入射光的波長(zhǎng)必須小于這個(gè)波長(zhǎng)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

D.用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬逸出的光電子的初動(dòng)能大

6、2019年8月11日超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸青島，導(dǎo)致部分高層建筑頂部的廣告牌損毀。臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸時(shí)的最大

風(fēng)力為11級(jí)，最大風(fēng)速為30m/s。某高層建筑頂部廣告牌的尺寸為：高5m、寬20m,空氣密度夕=1.2kg/m3,空氣吹

到廣告牌上后速度瞬間減為0,則該廣告牌受到的最大風(fēng)力約為

A.3.9xlO3NB.1.2xlO5NC.1.0xl04ND.9.0xl04N

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖，理想變壓器上接有3個(gè)完全相同的燈泡，其中1個(gè)燈泡與原線圈串聯(lián)，另外2個(gè)燈泡并聯(lián)后接在副線圈兩端。

已知交流電源的電壓"=18&sinl00就（V）,3個(gè)燈泡均正常發(fā)光，忽略導(dǎo)線電阻，則變壓器（）

u

A.副線圈電壓的頻率為100Hz

B.原線圈兩端的電壓為12V

C.原副線圈的電流比為2：1

D.原副線圈的匝數(shù)比為2：1

8、如圖甲所示，將一個(gè)小球從某處水平拋出，經(jīng)過一段時(shí)間后恰好平行斜面沿著斜面向下滑行，從拋出后起一段時(shí)間

內(nèi)小球的動(dòng)能隨時(shí)間平方（EK—F）圖象如圖乙所示，橫坐標(biāo)在02.5之間圖線為直線，此外為曲線，重力加速度為

g,則根據(jù)圖乙信息，可以求得（）

A.小球的初速度B.小球的質(zhì)量

C.小球在斜面上滑行的時(shí)間D.斜面的傾角

9、如圖所示，xOy平面位于光滑水平桌面上，在O<x<2L的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向下.由

同種材料制成的粗細(xì)均勻的正六邊形導(dǎo)線框，放在該水平桌面上，43與OE邊距離恰為2,現(xiàn)施加一水平向右的拉

力尸拉著線框水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，OE邊與y軸始終平行，從線框OE邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，則線框中的感應(yīng)電流

，（取逆時(shí)針方向的電流為正）隨時(shí)間t的函數(shù)圖象和拉力F隨時(shí)間t的函數(shù)圖象大致是

B.

_'____!__I___L

10、假設(shè)某戰(zhàn)士從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后，若傾斜的雪坡傾角為仇戰(zhàn)士飛出時(shí)的水平速度大小為"0,且他

飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變，又落回到傾斜的雪坡上，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,則（）

如果均不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時(shí)的位置不同，速度方向也不同

如果W不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時(shí)的速度方向相同，在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同

C.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時(shí)間是

D.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時(shí)間是為粵一

2g

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）如圖甲所示，一與電腦連接的拉力傳感器固定在豎直墻壁上，通過細(xì)繩拉住一放在長(zhǎng)木板上的小鐵塊，細(xì)

繩水平伸直，初始時(shí)拉力傳感器示數(shù)為零?，F(xiàn)要測(cè)量小鐵塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，用一較大的水平拉力拉住長(zhǎng)

木板右端的掛鉤，把長(zhǎng)木板從小鐵塊下面拉出，在電腦上得到如圖乙所示的數(shù)據(jù)圖像，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2。

L5O產(chǎn)

接電腦拉力傳感器i.oo-yi-------

⑴測(cè)得小鐵塊的質(zhì)量機(jī)=0.50kg,則小鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)"=o（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（2）以不同的速度把長(zhǎng)木板拉出，隨著速度的增加，小鐵塊受到的摩擦力0（填“越來越大”“越來越小”或

“不變”）

⑶若固定長(zhǎng)木板，去掉小鐵塊上的細(xì)繩，用一水平推力推小鐵塊，則至少需要N的推力才能推動(dòng)小鐵塊。

12.（12分）用如圖甲所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。圖乙是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)

數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)畫出。已知4、5兩點(diǎn)間距離為乙，。、E兩點(diǎn)間距離為l，且有4>4,交變電流的頻率為了。

小車—JIM■時(shí)器

ABCDE

左；--------；------；-----；----二右

I--1一-一?

祛碼和盤企

L[L2

回答下列問題。

⑴紙帶上顯示的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?；（選填“從左向右”或““從右向左”）

（2）小車運(yùn)動(dòng)的加速度為a=；（用題給物理量字母表示）

⑶E點(diǎn)的速度為VE=（用題給物理量字母表示）。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，半徑H=7.5m的四分之一光滑圓弧QP豎直放置，與粗糙水平地面平滑連接于尸點(diǎn)，整個(gè)空

間存在場(chǎng)強(qiáng)大小E=2xl（）3v/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)，豎直邊界A/尸右側(cè)電場(chǎng)方向水平向右，左側(cè)電場(chǎng)方向豎直向上；小物

塊AB（視為質(zhì)點(diǎn)）大小形狀相同，A電荷量為鄉(xiāng)=+5x10-3（2,3不帶電，質(zhì)量m4=3kg,/%=1kg。從Q點(diǎn)由

靜止釋放A,與靜止在地面上。點(diǎn)的B碰撞。已知AB與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=02,P、。間距離%=16.5m,

g取10m/s2,AB間碰撞為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。求：

（1）物塊A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，受到圓弧軌道支持力的大??；

（2）物塊AB碰撞后瞬間，速度的大小和方向；

（3）物塊AB第一次碰撞后，過多長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生第二次碰撞。

14.（16分）一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在U0時(shí)刻的波形如圖實(shí)線所示，在fi=0.2s時(shí)刻的波形如圖虛線所示。

⑴若波向x軸正方向傳播，求該波的波速；

⑵若波向x軸負(fù)方向傳播，且〃<7,求x=2m處的P質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波谷的時(shí)刻。

15.（12分）如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定在。點(diǎn)，下端連接一個(gè)質(zhì)量為機(jī)的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球

靜止在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A點(diǎn)，繩與豎直方向的夾角437。。此勻強(qiáng)電場(chǎng)的空間足夠大，且場(chǎng)強(qiáng)為E。取

sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)空氣阻力。

⑴請(qǐng)判斷小球的電性，并求出所帶電荷量的大小夕；

⑵如將小球拉到0點(diǎn)正右方C點(diǎn)（OC=L）后靜止釋放，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)所受細(xì)繩拉力的大小尸；

（3）。點(diǎn)正下方3點(diǎn)固定著鋒利刀片，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩突然斷了。求小球從細(xì)繩斷開到再次運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)正下方

的過程中重力對(duì)小球所做的功Wo

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、A

【解題分析】

對(duì)a和％兩個(gè)物體受力分析，受力分析圖如下，因一根繩上的拉力相等，故拉力都為7；

由力的平衡可知a物體的拉力

T=mflgcos37°,

方物體的拉力

T=mbgsmAOOxC,

/八八一R+Hsin370?

cos/OO[C=---------------=0.8o,

127?

則NOCQ37。

m3

聯(lián)立可解得j=彳，A正確.

mb4

2、D

【解題分析】

A.將飛刀的運(yùn)動(dòng)逆過來看成是一種平拋運(yùn)動(dòng)，三把刀在擊中板時(shí)的速度大小即為平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

七日,初速度為%=?=x后，由圖看出，三把刀飛行的高度不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，水平位移大小相等，由平

拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小不等，即打在木板上的速度大小不等，故三把刀在擊中板時(shí)動(dòng)能不同;故A錯(cuò)誤.

B.豎直方向上逆過來看做自由落體運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為f=白，則得三次飛行時(shí)間之比為畫：回:瓜=66：岳

故B錯(cuò)誤.

C.三次初速度的豎直分量等于平拋運(yùn)動(dòng)下落的速度豎直分量，由匕=g,=J郎，可得它們得豎直分速度之比為

百:四：&；故C錯(cuò)誤.

gh2h

D.設(shè)任一飛刀拋出的初速度與水平方向夾角分別為仇則d%一%gX，則得，故D正確.

2/z

3、D

【解題分析】

A.大量氫原子從〃=5能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子，一個(gè)氫原子從〃=5能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多只

能輻射4種頻率的光子，故A錯(cuò)誤；

B.在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，能量也守恒，故B錯(cuò)誤；

C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)榻饘俚臉O限頻率大于入射光的頻率，故C錯(cuò)誤；

D.a、p、丫三種射線中，a射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，丁射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，故D正確。

故選D。

4、D

【解題分析】

根據(jù)對(duì)稱性，AF與CD上的細(xì)棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加為零，AB與ED上的細(xì)棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加為

k04kO

零.BC中點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為”.乙一、2二可方，因￡?上的細(xì)棒與BC中點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生

(Asm600)3L

的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加為零，E歹上的細(xì)棒在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為警，故每根細(xì)棒在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為警，移

走+0及A3邊上的細(xì)棒，。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為EF與EO上的細(xì)棒在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加，這兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)夾角為60。,

所以疊加后電場(chǎng)強(qiáng)度為2華cos30°=生”故選D。

3L23L2

A."，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

L

B.饕，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

c.2晝2,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

D.生%2,與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；

3L2

5、C

【解題分析】

A.單位時(shí)間經(jīng)過電路的電子數(shù)越多，電流越大，而光電子的動(dòng)能越大，光電子形成的電流強(qiáng)度不一定越大，A錯(cuò)誤;

B.由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程后卜=人丫-叱可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成一次函數(shù)關(guān)系，不成正比,

B錯(cuò)誤；

C.入射光的頻率大于金屬板的極限頻率或入射光的波長(zhǎng)小于金屬板的極限波長(zhǎng)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，C正確；

D.不可見光的頻率不一定比可見光的頻率大，因此用不可見光照射金屬不一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電

子的初動(dòng)能大，D錯(cuò)誤.

故選C。

6,B

【解題分析】

廣告牌的面積

S=5x20m2=100m2

設(shè)，時(shí)間內(nèi)吹到廣告牌上的空氣質(zhì)量為，〃，則有:

m=pSvt

根據(jù)動(dòng)量定理有：

—Ft=O—mv=O—pSv2t

得：

F=pSv2

代入數(shù)據(jù)解得

F=1.2xlO5N

故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、BD

【解題分析】

A.根據(jù)交流電源的電壓u=18j^sinlOOW(V),可知角速度為：?=100^rad/s,則頻率為：

f==50Hz

2"

A錯(cuò)誤；

CD.設(shè)每只燈的額定電流為/,額定電壓為。，因并聯(lián)在副線圈兩端的兩只小燈泡正常發(fā)光，所以副線圈中的總電流

為21,原副線圈電流之比為1:2,根據(jù)原副線圈中電流之比與匝數(shù)成反比

得原、副線圈的匝數(shù)之比為：

4，22

n241

故C錯(cuò)誤，D正確；

B.根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比：

U2n2

得原線圈兩端電壓為：伉=2。2=2。

n2

根據(jù)閉合電路歐姆定律得交流電源電壓為：

U'=U+2U=3U

該交流電的最大值為18后V,則有效值為18V,所以

3E7=18V

則燈泡的額定電壓為6V,原線圈兩端得電壓等于2U=12V,B正確；

故選BD?

8、ABD

【解題分析】

AB.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：

12

Ek=mgh+—mvQ

由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有

12

h=2gr

聯(lián)立得

Ek=gmg^t1+gmvl

圖象在02.5之間是直線，由圖可求得直線的斜率左，由數(shù)學(xué)知識(shí)可得左=5根g2,且已知，則能求出小球的質(zhì)量m;

.—1,

由圖知好=0時(shí)，Ek=5J,由Ek=e機(jī)唏，可求得小球的初速度vo,故AB正確；

CD.小球剛落在斜面上時(shí)速度與斜面平行，設(shè)斜面的傾角為a,則有

t.ana=一%=—gt

%%

由題圖知，尸=2.5,可以求得f,小球的初速度vo也可求得，從而能求出斜面的傾角a；根據(jù)小球在斜面的運(yùn)動(dòng)情況，

不能求出小球在斜面上滑行的時(shí)間，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選ABDo

9、AC

【解題分析】

當(dāng)OE邊在0?L區(qū)域內(nèi)時(shí)，導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過程中有效切割長(zhǎng)度越來越大，與時(shí)間成線性關(guān)系，初始就是OE邊長(zhǎng)度，所

以電流與時(shí)間的關(guān)系可知A正確，B錯(cuò)誤；因?yàn)槭莿蛩龠\(yùn)動(dòng)，拉力尸與安培力等值反向，由歹="幺知，力與L

R

成二次函數(shù)關(guān)系，因?yàn)楫?dāng)OE邊在0?2L區(qū)域內(nèi)時(shí)，導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過程中有效切割長(zhǎng)度隨時(shí)間先均勻增加后均勻減小，

所以尸隨時(shí)間先增加得越來越快后減小得越來越慢，選C正確，D錯(cuò)誤.所以AC正確，BD錯(cuò)誤.

10、BC

【解題分析】

雪坡的傾角等于位移與水平方向的夾角，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知

tan=—=—

x2%

解得平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

(_2%tan3

g

如果w不同，該戰(zhàn)士在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，位移與水平方向夾角的正切值等于速度與水平方向

夾角的正切值的一半，故落地雪坡的速度方向相同，戰(zhàn)士的水平位移為

__2vltan0

x-VQ/—

g

知初速度不同，水平位移不同，落點(diǎn)位置不同，速度方向相同，故BC正確，AD錯(cuò)誤。

故選BC。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、0.204不變1.20

【解題分析】

(1)[1].由題圖乙可知，小鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力/=L0N,由/=〃叫解得小鐵塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

□=0.204.

⑵[2].由于摩擦力與小鐵塊運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)，所以隨著速度的增加，小鐵塊受到的摩擦力不變。

(3)[3].由題圖乙可知，小鐵塊所受的最大靜摩擦力

盤X=L20N

所以至少需要L20N的推力才能推動(dòng)小鐵塊。

12、從左向右區(qū)一4)/2

7530

【解題分析】

⑴口］小車加速運(yùn)動(dòng)，相鄰兩點(diǎn)間距離越來越大，所以依次打出點(diǎn)的順序是E、。、C、B、A,則紙帶顯示的運(yùn)動(dòng)方向

為從左向右。

(2)［2］交變電流的頻率為f,則相鄰打點(diǎn)的時(shí)間間隔為

T=—

f

則圖乙中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為5T,由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得

=3a(5T)2

解得

(一2)尸

—

75

(3)由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得

1,

2

L2=vD(5r)+-a(5T)

v￡=vD+?(5T)

解上述兩式得

v,(7~3

E30

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)60N；(2)6m/s,方向水平向右;18m/s,方向水平向右；(3)7.2s；

【解題分析】

⑴物塊A從。到尸過程，由動(dòng)能定理得:

(mAg-qE)R=^mAVp,

代入數(shù)據(jù)解得