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2024届北京市延庆县高三第二次诊断性检测物理试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、据《世说新语》记载,晋明帝司马昭在回答“汝意谓长安与日孰远”时,一句“举目望日,不见长安”惊愕群臣。我们生活的2020年初的地球,需经8分13秒才能看见太阳的光芒,但我们离长安却隔了将近1111年。距研究者发现,地球与太阳的距离不断缩小,月球却在逐渐远去。下列说法正确的是A.在2020初,地日距离约为150万千米B.倘若月球彻底脱离了地球,则它受到地球对它的引力为0C.与长安城中的人相比,我们的“一个月”在实际上应略长于他们的D.与长安城中的人相比,我们的“一年”在实际上应略长于他们的2、如图所示,斜面体B放置在粗糙的水平地面上,在水平向左的推力F作用下,物体A和斜面体B均保持靜止。若减小推力F,物体A仍然静止在斜面体B上,则()A.物体A受斜面体B的作用力一定减小B.物体A所受摩擦力一定减小C.斜面体B所受合力一定减小D.斜面体B所受地面的摩擦力可能增大3、如图,△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示,由此可知()A.从玻璃射向空气,a光的临界角小于b光的临界角B.玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率C.在玻璃中,a光的速度小于b光的速度D.在双缝干涉实验中,a光干涉条纹宽度小于b光干涉条纹宽度4、横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,如图所示。它们的竖直边长都是底边长的一半。现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上,其落点分别是a、b、c。下列判断正确的是A.a球落在斜面上的速度方向与斜面平行B.三小球比较,落在c点的小球飞行时间最长C.三小球比较,落在b点的小球飞行过程速度变化最快D.无论小球抛出时初速度多大,落到斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直5、大气压强为。某容器的容积为10L,装有压强为的气体,如果保持气体温度不变,把容器的开口打开,待气体达到新的平衡时,容器内剩余气体的质量与原来气体的质量之比为()A.1∶9 B.1∶10 C.1∶11 D.1∶206、如图所示,一个小球(视为质点)从H=12m高处,由静止开始通过光滑弧形轨道AB,进入半径R=4m的竖直圆环,且与圆环间动摩擦因数处处相等,当到达环顶C时,刚好对轨道压力为零;沿CB圆弧滑下后,进入光滑弧形轨道BD,且到达高度为h的D点时的速度为零,则h之值可能为(取g=10m/s2,所有高度均相对B点而言)()A.12m B.10m C.8.5m D.7m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1所示,矩形线圈放在光滑绝缘水平面上,一部分处于竖直向下的匀强磁场中,线圈用绝缘直杆连接在竖直墙上.当磁场的磁感应强度B随时间t按如图2所示的规律变化时,则在0-t时间内A.杆对线圈的作用力一直是拉力 B.轩对线圈的作用力先是拉力后是推力C.杆对线的作用力大小恒定 D.杆对线圈的作用力先减小后増大8、下列说法正确的是_____A.悬浮在液体中的微粒越大,某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显B.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力C.分子平均速率大的物体的温度一定比分子平均速率小的物体的温度高D.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性E.外界对气体做功,气体的内能可能减小9、如图所示,轻弹簧放置在倾角为的斜面上,下端固定于斜面底端,重的滑块从斜面顶端点由静止开始下滑,到点接触弹簧,滑块将弹簧压缩最低至点,然后又回到点,已知,,下列说法正确的是()A.整个过程中滑块动能的最大值为B.整个过程中弹簧弹性势能的最大值为C.从点向下到点过程中,滑块的机械能减少量为D.从点向上返回点过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒10、一带正电的粒子仅在电场力作用下从点经运动到点,其图象如图所示。分析图象后,下列说法正确的是()A.处的电场强度一定小于处的电场强度B.粒子在处的电势能一定大于在处的电势能C.间各点电场强度和电势都为零D.两点间的电势差等于两点间的电势差三、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)某同学在“探究功与速度变化之间的关系”的实验中,同时测出实验中橡皮绳的劲度系数。所用实验装置如图所示,已知小球质量为m。具体实验步骤如下:(1)将小球放在木板上,木板左端抬高一个小角度,以平衡摩擦力。(2)将原长为OM的橡皮绳一端固定在木板右端的O点,另一端通过力传感器连接小球,将小球拉至P点(M点左侧),测得OM的距离为ll,OP的距离为l2,力传感器示数为F,则橡皮绳的劲度系数为______(用F、l1、l2表示)。(3)将小球从P点由静止释放,在M点右侧放置一速度传感器,可测出传感器所在位置的速度v。将小球连上2根、3根…橡皮绳,重复操作过程,测出多组速度数值,如下表所示。橡皮绳1根2根3根4根5根6根做功W2W3W4W5W6W速度1.011.411.732.002.242.45速度平方1.021.992.994.005.026.00在坐标系中描点、连线,作出W-v2图像。(_______)(4)由图像可知,橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为_______________。12.(12分)如图甲所示是某研究性学习小组探究小车加速度与力关系的实验装置,长木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与固定的拉力传感器相连,拉力传感器可显示绳中拉力F的大小,改变桶中砂的质量进行多次实验。完成下列问题:(1)实验时,下列操作或说法正确的是______________;A.需要用天平测出砂和砂桶的总质量B.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录拉力传感器的示数C.选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2)实验中得到一条纸带,相邻计数点间有四个点未标出,各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz,则打点计时器打B点时砂桶的速度大小为___m/s;(3)以拉力传感器的示数F为横坐标,以加速度a为纵坐标,画出的a—F图像可能正确的是(____)A.B.C.D.(4)若作出a—F图线,求出其“斜率”为k,则小车的质量为_____。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)某精密光学仪器上有一块玻璃砖是由一块长方体的匀质玻璃下部分挖掉一个半径为R的半圆柱形成的,其截面如图所示,CD为半圆柱体的直径,O为圆心,AD长为。一束单色光从AD边的中点E垂直射入玻璃砖,经过折射后从玻璃砖中射出。已知玻璃砖对该单色光的折射率为,光在真空中的传播速度为c。①请画出此光束在玻璃砖中的光路图,并求出该单色光从进入玻璃砖到第一次射出玻璃砖时的折射角;②该单色光从进入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所经历的时间。14.(16分)如图所示,绝热容器中封闭一定质量的理想气体,现通过电热丝缓慢加热,当气体吸收热量Q时,活塞恰好缓慢上移H,已知活塞横截面积为S,重量忽略不计,大气压强为p0,求封闭气体内能增加量。15.(12分)如图所示,竖直放置的汽缸内有一定质量的理想气体,活塞横截面积为S=0.10m2,活塞的质量忽略不计,气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通。开始活塞被锁定,汽缸内封闭了一段高为80cm的气柱(U形管内的气体体积不计),此时缸内气体温度为27℃,U形管内水银面高度差h1=15cm。已知大气压强p0=75cmHg。(1)让汽缸缓慢降温,直至U形管内两边水银面相平,求这时封闭气体的温度;(2)接着解除对活塞的锁定,活塞可在汽缸内无摩擦滑动,同时对汽缸缓慢加热,直至汽缸内封闭的气柱高度达到96cm,求整个过程中气体与外界交换的热量(p0=75cmHg=1.0×105Pa)。
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【解析】
A.由可得,地日距离约为故A错误;B.倘若月球彻底摆脱了地球,由万有引力定律可知,地球对它仍然有引力作用,故B错误;C.由于月地距离增大,故月球的公转周期变长,故现在的一月应该长于过去,故C正确;D.由于日地距离不断缩小,故地球的公转周期变短,因此现在的一年应该略短于过去,故D错误;故选C。2、A【解析】
A.物体A始终处于平衡状态,所以物体A受到的重力、推力和物体A受斜面体B的作用力,根据平衡条件可知物体A受斜面体B的作用力为减小推力,物体A受斜面体B的作用力一定减小,故A正确;B.物体A始终处于平衡状态,所以物体A受到的重力、推力、斜面体B对物体A的支持力和摩擦力,设斜面的夹角为,若斜面体B对物体A的摩擦力方向沿斜面向上,根据平衡条件在沿斜面方向则有当减小时,物体A所受摩擦力增大;若斜面体B对物体A的摩擦力方向沿斜面向下,根据平衡条件在沿斜面方向则有当减小时,则物体A所受摩擦力减小,故B错误;C.斜面体B始终处于平衡状态,所以受到的合外力始终等于0,不变,故C错误;D.视物体A和斜面体B为整体,在水平方向受到推力和地面对斜面体B的摩擦力,根据平衡条件可知水平方向受到推力大小等于地面对斜面体B的摩擦力,当减小时,地面对斜面体B的摩擦力也减小,故D错误;故选A。3、B【解析】
AB.由光路图看出,光线b在NO面上发生了全反射,而光线a在MO面上没有发生全反射,而入射角相同,则知b光的临界角小于a光的临界角,由可知,玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,故A错误,B正确;C.玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,由可知,在玻璃中,a光的速度大于b光的速度,故C错误;D.由于玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,则a光的频率比b光的低,a光的波长比b光的长,由公式可知,a光的双缝干涉条纹宽度比b光的大,故D错误。故选B。4、D【解析】
A.根据平抛运动的推论可知,设a球落在斜面上的速度方向与水平方向夹角为θ,对应处位置位移与水平方向偏转角为α,即,根据题意,所以θ=45°,不可能与斜面平行,选项A错误。B.根据平抛运动规律,a球竖直方向下落距离最大,所以a球飞行时间最长,选项B错误;C.三个球都做平抛运动,即速度变化快慢(加速度)均相同,选项C错误。D.通过A的分析可知,a球不可能与斜面垂直。对于b、c点而言,竖直方向分速度gt,水平速度v0,假设能与斜面垂直,则对应的竖直方向的距离为水平方向的距离为显然这是不可能满足的,因此选项D正确。5、B【解析】
以原来所有气体为研究对象,初状态:p1=1.0×106Pa,V1=10L,把容器的开关打开,气体等温膨胀,末状态:p2=1.0×105Pa,设体积为V2,由玻意耳定律得p1V1=p2V2代入数据得V2=100L即容器中剩余10L压强为P0的原来气体,而同样大气压下气体的总体积为100L,所以剩下气体的质量与原来气体的质量之比等于同压下气体的体积之比故ACD错误,B正确;
故选B。6、C【解析】
从高度12m处到C点由动能定理,可得从C点到D点由动能定理由于小球在圆环的相同高度处,下滑的速度比上滑的小,对轨道的压力更小,搜到的摩擦力更小,则摩擦力做功则h之值故选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0分。7、BD【解析】
AB.磁通量先减小后增大,根据楞次定律可知,杆对线圈的作用力先是拉力后是推力,A错误,B正确;CD.由于磁场均匀变化,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势恒定,感应电流恒定,由于磁感应强度先变小后变大,由F=BIL可知,杆对线圈的作服力先减小后增大,C错误,D正确.8、BDE【解析】
A.悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间撞击它的液体分子数越少,布朗运动越明显,故A错误;B.由于表面分子较为稀疏,故液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力,故B正确;C.分子的平均动能相等时,物体的温度相等;考虑到分子的质量可能不同,分子平均速率大有可能分子的平均动能小;分子平均速率小有可能分子的平均动能大.故C错误;D.由热力学第二定律可知,自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,故D正确;E.当外界对气体做功,根据热力学第一定律△U=W+Q分析可知,内能可能增大也可能减小,故E正确.9、BCD【解析】试题分析:当滑块的合力为0时,滑块速度最大,设滑块在点合力为0,点在和之间,滑块从到,运用动能定理得:,,,所以,故A错误;滑块从到,运用动能定理得:,解得:,弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化,所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为,故B正确;从点到点弹簧的弹力对滑块做功为,根据功能关系知,滑块的机械能减少量为,故C正确;整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒,没有与系统外发生能量转化,弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒,故D正确.考点:机械能守恒定律【名师点睛】本题的关键是认真分析物理过程,把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律,准确分析能量是如何转化的.10、BD【解析】
A.由运动的速度--时间图象可看出,带正电的粒子的加速度在A点时较大,由牛顿第二定律得知在A点的电场力大,故A点的电场强度一定大于B点的电场强度,故A错误;B.由A到B的过程中,速度越来越大,说明是电场力做正功,电势能转化为动能,由功能关系可知,此过程中电势能减少,所以A点的电势能高于B点的电势能,故B正确。C.从C到D,粒子速度一直不变,故电场力做功为零,可知CD间各点电场强度为零,但电势不一定为零,故C错误;D.A、C两点的速度相等,故粒子的动能相同,因此从A到B和从B到C电场力做功的绝对值相同,AB两点间的电势差等于CB两点间的电势差,故D正确。故选BD。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、橡皮筋做功与小球获得的速度平方成正比或W∝v2【解析】
(2)[1]根据胡克定律有:F=k(l2-l1)求得橡皮绳的劲度系数为:(3)[2]做出W-v2图象,如图所示:(4)[3]由图象可知,W-v2图象为过原点的一条直线,所以橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为:橡皮绳做功与小球获得的速度平方成正比。12、B0.832A【解析】
(1)[1].AD.由于有拉力传感器可显示绳中拉力F的大小,则不需要用天平测出砂和砂桶的总质量,也不需要砂和砂桶的质量远小于小车的质量,选项AD错误;B.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录拉力传感器的示数,选项B正确;C.电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小,则选用电火花计时器比选用电磁打点计时器实验误差小,选项C错误;故选B.(2)[2].已知打点计时器电源频率为5
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