北京市北師大二附中2024屆高三最后一模物理試題含解析

北京市北師大二附中2024屆高三最后一模物理試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖甲所示為用伏安法測(cè)量某合金絲電阻的實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)中分別用最大阻值是5、50、500的三種滑動(dòng)變阻器做限流電阻。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由一端向另一端移動(dòng)的過程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別作出電流表讀數(shù)I隨（指滑片移動(dòng)的距離x與滑片在變阻器上可移動(dòng)的總長度L的比值）變化的關(guān)系曲線a、b、c，如圖乙所示。則圖乙中的圖線a對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器及最適合本實(shí)驗(yàn)的滑動(dòng)變阻器是（）A．最大阻值為5的滑動(dòng)變阻器∶圖線a對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器B．最大阻值為50的滑動(dòng)變阻器；圖線b對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器C．最大阻值為500的滑動(dòng)變阻器；圖線b對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器D．最大阻值為500的滑動(dòng)變阻器；圖線c對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器2、如圖為模擬遠(yuǎn)距離輸電的部分測(cè)試電路。a、b端接電壓穩(wěn)定的正弦交變電源,定值分別為，且,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為k且,電流表、電壓表均為理想表，其示數(shù)分別用I和U表示。當(dāng)問下調(diào)節(jié)電滑動(dòng)變阻器R3的滑動(dòng)端P時(shí)，電流表、電壓表示數(shù)變化分別用ΔI和ΔU表示。則以下說法錯(cuò)誤的是（）A． B．C．電源的輸出功率一定減小 D．電壓表示數(shù)一定增加3、一定質(zhì)量的理想氣體，其狀態(tài)變化的P-T圖像如圖所示。氣體在由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2的過程中，下列說法正確的是A．分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率增大B．分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率減小C．單位體積內(nèi)分子數(shù)增多D．單位面積、單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁的分子數(shù)增多4、如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑固定軌道由一個(gè)半徑為R的圓弧AB和另一個(gè)圓弧BC組成，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，恰好能通過C點(diǎn)，則BC弧的半徑為（）A． B． C． D．5、如圖所示，一個(gè)圓弧面在點(diǎn)與水平面相切，圓弧面的半徑。在兩點(diǎn)間放平面薄木板。一個(gè)小物塊以的速度從點(diǎn)滑上木板，并恰好能運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)。物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取。則小物塊向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（）A． B． C． D．6、如圖所示，一量程為10N的輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)放在粗糙的水平面上，其兩端分別連著木塊A和B，已知mA=2kg，mB=3kg，木塊A和B與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，今用恒力F水平拉木塊A，使整體一起運(yùn)動(dòng)，要使測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不超過其量程，則恒力F的可能值為（）A．50N B．30N C．20N D．6N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、在一個(gè)很小的矩形半導(dǎo)體薄片上，制作四個(gè)電極E、F、M、N，做成了一個(gè)霍爾元件，在E、F間通入恒定電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，M、N間的電壓為UH．已知半導(dǎo)體薄片中的載流子為正電荷，電流與磁場(chǎng)的方向如圖所示，下列說法正確的有（）A．N板電勢(shì)高于M板電勢(shì)B．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，MN間電勢(shì)差越大C．將磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行，UH不變D．將磁場(chǎng)和電流分別反向，N板電勢(shì)低于M板電勢(shì)8、一交流發(fā)電機(jī)組為某用戶區(qū)供電的示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)組能輸出穩(wěn)定的電壓。升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為n1：n2=1：10.線圈兩端的電壓分別為Ul、U2.輸電線的總電阻為r，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n3：n4=10：1，線圈兩端電壓分別為U3、U4.，L是用戶區(qū)里一常亮的燈泡，三個(gè)回路的干路電流分別為I1、I2、I3，隨著用電高峰的到來，用戶區(qū)開啟了大量的用電器，下列說法正確的是（）A．電壓U4不變，始終等于UlB．電流Il始終等于I3C．L變暗D．輸電線的電阻消耗的功率減小9、一定質(zhì)量的理想氣體沿圖示狀態(tài)變化方向從狀態(tài)a到狀態(tài)b，到狀態(tài)c再回到狀態(tài)a．三個(gè)狀態(tài)的體積分別為va、vb、vc，則它們的關(guān)系正確的是（）A．va=vbB．va=vcC．vb=vcD．vc=va10、兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同．實(shí)線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播．某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則A．在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象B．實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3：2C．平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零D．平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y＞20cmE.從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.25s，平衡位置為x=5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y＜0三、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）用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)．某同學(xué)按如下的操作得到了一組數(shù)據(jù)：①將碰撞傳感器水平放置，在軌道多個(gè)位置靜止釋放小球．②將碰撞傳感器豎直放置在離拋出點(diǎn)一定距離處（圖中虛線位置），在軌道多個(gè)位置靜止釋放小球，小球都擊中碰撞傳感器．123456初速度v0（m/s）1.0241.2011.1761.1530.9421.060飛行時(shí)間t（s）0.2460.2490.2480.1730.2120.189(1)本實(shí)驗(yàn)除了碰撞傳感器外，還需用到的傳感器是__．(2)根據(jù)表格可知，碰撞傳感器水平放置時(shí)，距離小球拋出點(diǎn)的高度約__m；碰撞傳感器豎直放置時(shí)，距離小球拋出點(diǎn)的水平距離約__m．12．（12分）讓小車拖著穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶沿傾斜的長木板滑下，在打出的紙帶上依次選取1、2、3、1、5、6六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有三個(gè)點(diǎn)未畫出）。用刻度尺測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，發(fā)現(xiàn)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)的距離之差為定值，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3之間的距離，計(jì)數(shù)點(diǎn)4、5之間的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。通過計(jì)算回答下列問題（結(jié)果均保留2位小數(shù)）(1)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、6之間的總長度為________cm；(2)此過程中小車的加速度大小為________；(3)若從計(jì)數(shù)點(diǎn)1開始計(jì)時(shí)，則0.28s時(shí)刻紙帶的速率為________m。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）底面積為S，高度為L，導(dǎo)熱性能良好的氣缸豎直放置，氣缸開口向上，用一質(zhì)量可忽略不計(jì)的活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體，穩(wěn)定時(shí)活塞恰好位于氣缸口處。一位同學(xué)把某種液體緩慢地倒在活塞上，使活塞沿氣缸壁無摩擦的緩慢向下移動(dòng)，已知大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa，環(huán)境溫度保持不變。求：(1)若某種液體為水，為了滿足題意，氣缸的高度L應(yīng)滿足什么條件？（ρ水=1.0×103kg/m3）(2)若某種液體為水銀，氣缸高度L=2.0m，則活塞下降的高度h為多少時(shí)就不再下降？（ρ水銀=13.6×103kg/m3）14．（16分）據(jù)報(bào)道，我國華中科技大學(xué)的科學(xué)家創(chuàng)造了脈沖平頂磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度超過60T的世界紀(jì)錄，脈沖平頂磁場(chǎng)兼具穩(wěn)態(tài)和脈沖兩種磁場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的強(qiáng)度且在一段時(shí)間保持很高的穩(wěn)定度。如圖甲所示，在磁場(chǎng)中有一匝數(shù)n=10的線圈，線圈平面垂直于磁場(chǎng)，線圈的面積為S=4×10-4m2，電阻為R=60Ω。如圖乙為該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律，設(shè)磁場(chǎng)方向向上為正，求：(1)t=0.5×10-2s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。?2)在0~2×10-2s過程中，通過線圈橫截面的電荷量；(3)在0~3×10-2s過程中，線圈產(chǎn)生的熱量。15．（12分）在某次學(xué)校組織的趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上，某科技小組為大家展示了一個(gè)裝置，如圖所示，將一質(zhì)量為0.1kg的鋼球放在O點(diǎn)，用彈射器裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道OA和AB運(yùn)動(dòng)，BC段為一段長為L＝2.0m的粗糙平面，DEFG為接球槽。圓弧OA和AB的半徑分別為r＝0.2m，R＝0.4m，小球與BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，C點(diǎn)離接球槽的高度為h＝1.25m，水平距離為x＝0.5m，接球槽足夠大，g取10m/s2，求：(1)鋼球恰好不脫離圓弧軌道，鋼球在A點(diǎn)的速度vA多大；(2)滿足(1)時(shí)，鋼球在圓軌道最低點(diǎn)B對(duì)軌道的壓力；(3)要使鋼球最終能落入槽中，彈射速度至少多大。

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、C【解析】

從圖乙中可以看出a曲線在滑片移動(dòng)很小距離，就產(chǎn)生了很大的電流變化，說明該滑動(dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)大于被測(cè)量電阻阻值，所以a圖對(duì)應(yīng)500Ω滑動(dòng)變阻器，c圖線電流幾乎不隨著距離x變化，說明該滑動(dòng)變阻器是小電阻，所以對(duì)應(yīng)是5Ω的圖像，本實(shí)驗(yàn)采用的是伏安法測(cè)量電阻，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該要保證被測(cè)電阻中的電流變化范圍適當(dāng)大一些，所以選擇圖中b所對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。2、B【解析】

A．理想變壓器初、次級(jí)線圈電壓變化比電流變化比為則將視為輸入端電源內(nèi)阻，則所以這也是耦合到次級(jí)線圏電阻值為，即為等效電源內(nèi)阻，故A正確；B．因故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)向下調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3的滑動(dòng)端P時(shí)，負(fù)載電阻變大，電源電壓不變，電流減小，故電源輸出功率減小，故C正確；D．當(dāng)向下調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3的滑動(dòng)端P時(shí)，負(fù)載電阻變大，則回路中電流變小，則原線圈電流也減小，那么電阻R1上的電壓減小，電源電壓不變，所以原線圈的電壓變大，根據(jù)匝數(shù)比可知副線圈的電壓也變大，故D正確。故選B。3、A【解析】

本題考查分子動(dòng)理論?！驹斀狻緼B．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能增加，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率增大，A正確，B錯(cuò)誤；C．由理想氣體狀態(tài)方程，溫度升高，壓強(qiáng)變小，體積變大，單位體積內(nèi)分子數(shù)減少，C錯(cuò)誤；D．溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率增大，壓強(qiáng)卻減小了，故單位面積，單位時(shí)間內(nèi)撞擊壁的分子數(shù)減少，D錯(cuò)誤；故選A。4、A【解析】

設(shè)BC弧的半徑為r。小球恰好能通過C點(diǎn)時(shí)，由重力充當(dāng)向心力，則有：小球從A到C的過程，以C點(diǎn)所在水平面為參考平面，根據(jù)機(jī)械能守恒得：聯(lián)立解得：A．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。5、A【解析】

設(shè)木板長度為。向上滑動(dòng)過程能量守恒，有如圖所示由幾何關(guān)系得，，又有運(yùn)動(dòng)過程有又有解以上各式得A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】

選整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有選木塊A為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有因?yàn)榈淖畲笾禐?0N，一起運(yùn)動(dòng)的最大加速度為所以要使整體一起運(yùn)動(dòng)恒力的最大值為25N，恒力最小為10N，故A、B、D錯(cuò)誤；C正確；故選C。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、AB【解析】A、根據(jù)左手定則，電流的方向向里，自由電荷受力的方向指向N端，向N端偏轉(zhuǎn)，則N點(diǎn)電勢(shì)高，故A正確；B、設(shè)左右兩個(gè)表面相距為d，電子所受的電場(chǎng)力等于洛侖茲力，即：設(shè)材料單位體積內(nèi)電子的個(gè)數(shù)為n，材料截面積為s，則①;I=nesv

②;s=dL

③;由①②③得：,令，則

④;所以若保持電流I恒定，則M、N間的電壓與磁感慮強(qiáng)度B成正比，故B正確；C、將磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c薄片的上、下表面平行，則帶電粒子不會(huì)受到洛倫茲力，因此不存在電勢(shì)差，故C錯(cuò)誤；D、若磁場(chǎng)和電流分別反向，依據(jù)左手定則，則N板電勢(shì)仍高于M板電勢(shì)，故D錯(cuò)誤．故選AB.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡．8、BC【解析】

將遠(yuǎn)距離輸電的電路轉(zhuǎn)化為等效電路其中，由閉合電路的歐姆定律故隨著用電高峰的到來用戶區(qū)開啟了大量的用電器，減小，導(dǎo)致變小，則輸電電流變大。A．由變壓器的變壓比可知但輸電線上有電阻r，產(chǎn)生損失電壓，故有即，且用電高峰U1不變，U4變小，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)變壓器上的電流與匝數(shù)成反比，有，可得電流Il始終等于I3，故B正確；C．則輸電電流變大會(huì)導(dǎo)致?lián)p失電壓變大，而U2不變，故U3減小，可得U4變小，即并聯(lián)用戶的電壓減小，由可知L的功率變小，L變暗，故C正確；D．由可知，輸電電流變大會(huì)導(dǎo)致輸電線的電阻消耗的功率增大，故D錯(cuò)誤。故選BC。9、BC【解析】

根據(jù)圖象求出各狀態(tài)下的壓強(qiáng)與溫度，然后由理想氣體狀態(tài)方程解題?！驹斀狻坑蓤D示可知，pa=p0，pb=pc=2p0，Ta=273+27=300K，Tc=273+327=600K，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，tb=2ta=54℃，Tb=327K；由理想氣體狀態(tài)方程得：，則，由理想氣體狀態(tài)方程可知：故BC正確，AD錯(cuò)誤；故選BC。【點(diǎn)睛】解題時(shí)要注意橫軸表示攝氏溫度而不是熱力學(xué)溫度，否則會(huì)出錯(cuò)；由于題目中沒有專門說明oab是否在同一條直線上，所以不能主觀臆斷b狀態(tài)的溫度。10、BDE【解析】傳播速度大小相同．實(shí)線波的頻率為2Hz，其周期為1.5s，波長4m，則波速；由圖可知：虛線波的波長為6m，則周期為，頻率：,則兩波的頻率不同．所以不能發(fā)生干涉現(xiàn)象．故A錯(cuò)誤；實(shí)線波和虛線波的頻率之比為，選項(xiàng)B正確；平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)由實(shí)線波和虛線波引起的振動(dòng)方向均向上，速度是兩者之和，故此刻速度不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；兩列簡(jiǎn)諧橫波在平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的，此刻各自位移都大于11cm，故質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>21cm，選項(xiàng)D正確；從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過1.25s，實(shí)線波在平衡位置為x=5m處于波谷，而虛線波也處于y軸上方，但不在波峰處，所以質(zhì)點(diǎn)的位移y＜1．故E正確；故選BDE.點(diǎn)睛：此題主要考查波的疊加；關(guān)鍵是理解波的獨(dú)立傳播原理和疊加原理，兩列波相遇時(shí)能互不干擾，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度和位移都等于兩列波在該點(diǎn)引起的振動(dòng)的矢量和.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、光電門0.30.2【解析】

(1)[1]根據(jù)圖，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理可知，除了碰撞傳感器外，還需用到光電門傳感器；(2)[2][3]由表格數(shù)據(jù)可知，前3個(gè)，時(shí)間基本相等；而后3個(gè)，初速度與時(shí)間的乘積是基本相等的；時(shí)間基本相等的，碰撞傳感器水平放置，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)位移公式，那么距離小球拋出點(diǎn)的高度初速度與時(shí)間的乘積是基本相等的，碰撞傳感器豎直放置，那么距離小球拋出點(diǎn)的水平距離12、40.003.131.25【解析】

(1)[1]根據(jù)題意可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)3、4之間的距離為8.0cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2之間的距離為4.00cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)5、6之間的距離為12.00cm。所以計(jì)數(shù)點(diǎn)1、6之間的總長度為40.00