📚 原卷真题 · 精编解析
石景山区2024年高三统一练习（一模）
物理
满分：100分
考生须知
- 题量与分值以下方各题标注为准；点击题卡可展开答案与解析。
- 在线作答仅供练习参考，如需书面作答请下载学生版 PDF。
一、选择题
本部分共14题。
1．工业部门可以使用放射性同位素发出的射线来测厚度。某轧钢厂的热轧机上安装的射线测厚装置如图所示，让γ射线穿过钢板，探测器探测到的γ射线强度与钢板的厚度有关，将射线强度的信号输入计算机，可对钢板的厚度进行自动控制。下列说法正确的是
2．阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的
3．处于 n=1能级的氢原子，向 n=3能级跃迁时
4．一列沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形图如图所示，下列判断正确的是
5．如图所示，一定质量的理想气体从状态a经过等容、等温、等压三个过程，先后达到状态 b、c，再回到状态a。下列说法正确的是
6．如图所示，中国自行研制、具有完全知识产权的“神舟”飞船某次发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由“长征”运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，在B点通过变轨进入预定圆轨道。则
7．如图1所示，一质量为2kg的物块受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上作加速直线运动，其a-t图像如图2所示，t=0时其速度大小为2m/s。物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1, g=10m/s²。下列说法错误是
8．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为100：1，其原线圈两端接入正弦式交变电压u，u=311sin100πt V，副线圈通过交流电流表与变阻器R相连。若不考虑交流电压表和交流电流表内阻的影响，则下列说法正确的是
9．如图所示，轻杆的一端固定在通过O点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕O点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、C点为最低点，B点与O点等高，下列说法正确是
10．如图所示，真空中两个等量异号的点电荷-Q和+Q分别位于A点和A'点，AA'连线中点为O, B、C两点在其连线上, P 点在 AA'连线的中垂线上, 且BO=OC=OP。下列说法正确的是
11．在匀强磁场中放置一金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直。规定图1所示磁场方向为正。当磁感应强度B随时间t按图2所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是
12．如图所示，L 是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡。开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光。断开开关
13．带电粒子碰撞实验中，t=0时粒子A静止，粒子B以一定的初速度向 A 运动。两粒子的v-t图像如图所示，仅考虑静电力的作用，且A、B未接触。则
14．应用物理知识分析生活中的常见现象，解释游戏中的物理原理，可以使学习更加有趣和深入。两同学分别做了如下小游戏。如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处。甲同学第一次慢拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的P点；将棋子、纸条放回原来的位置，第二次快拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的N点。乙同学把一象棋子静置于水平桌面上，然后用手指沿水平方向推棋子，棋子由静止开始运动，并且在离开手指后还会在桌面上滑行一段距离才停止运动。据此，两同学提出了如下观点，其中正确的是
二、非选择题
本部分共6题。
15．
【答案】(
【详解】待补
16．
【答案】(
【详解】待补
17．一兴趣小组的同学为探究物体作圆周运动的特点制作了如图所示的装置：弧形轨道下端与半径为R的竖直圆轨道平滑相接，B 点和C点分别为圆轨道的最低点和最高点。该小组的同学让质量为m的小球(可视为质点)从弧形轨道上距B点高5R的A点由静止释放，先后经过B点和C点，而后沿圆轨道滑下。忽略一切摩擦，重力加速度为g。
【答案】（1）由机械能守恒 解得 (3分)
（2）由机械能守恒和牛顿第二定律 解得F=5mg 方向竖直向下(3分)
（3）同意。由机械能守恒和牛顿第二定律 解得轨道B和C两点对小球压力大小之差 为定值。(3分)
（2）由机械能守恒和牛顿第二定律 解得F=5mg 方向竖直向下(3分)
（3）同意。由机械能守恒和牛顿第二定律 解得轨道B和C两点对小球压力大小之差 为定值。(3分)
【详解】待补
18．
【答案】（1）①由静电力做功 解得 (2分)
②由 解得 (2分)
③过B点的电场线方向如图中箭头所示，连接AB的中点与C点，即为一条φ=2V的等势线，根据匀强电场中电场线与等势线垂直且从高电势指向低电势的特点，过 B 点作等势线的垂线可得。(2分)
（2）A点的电场强度为0，即点电荷q在A点的场强与带电板在A点的场强等大反向， 由对称性，带电板在B点的场强与A 点的场强等大反向，则B点的电场强度 方向水平向左。 (3分)
（2）A点的电场强度为0，即点电荷q在A点的场强与带电板在A点的场强等大反向， 由对称性，带电板在B点的场强与A 点的场强等大反向，则B点的电场强度 方向水平向左。 (3分)
【详解】待补
19．
【答案】（1）在△t内金属框和棒所围面积的变化量是 △S=lv△t则穿过闭合电路的磁通量的变化量是△φ=B△S=Blv△t根据法拉第电磁感应定律
解得感应电动势. (3分)
（2）由 得 根据法拉第电磁感应定律 解得 (3分)
（3）①金属棒 MN 向右切割磁感线时，棒中的电子受到沿棒向下的洛仑兹力充当非静电力 F₁。 由 解得 ②在很短的时间内导线环中电子的位移为△x，非静电力 对电子做的功为 F₂△x，电子沿着导线环运动一周，非静电力做的功 根据电动势定义 解得 (4分)
（2）由 得 根据法拉第电磁感应定律 解得 (3分)
（3）①金属棒 MN 向右切割磁感线时，棒中的电子受到沿棒向下的洛仑兹力充当非静电力 F₁。 由 解得 ②在很短的时间内导线环中电子的位移为△x，非静电力 对电子做的功为 F₂△x，电子沿着导线环运动一周，非静电力做的功 根据电动势定义 解得 (4分)
【详解】待补
20．物体做曲线运动的情况较复杂，一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图(a)所示，曲线上A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A 点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径r叫做A点的曲率半径。在分析物体经过曲线上某位置的运动时，就可以按其等效的圆周运动来分析和处理。
【详解】(1) 根据库仑定律和牛顿第二定律
解得电子运动的轨道半径 (4分)
(2) 小球在最高点的速度为v₀cosα，根据牛顿第二定律
解得曲率半径 (4分)
(3) 卫星在椭圆轨道上运行，由椭圆的对称性，近地点P和远地点Q的等效圆周运动的半径相等，设为l，根据万有引力定律和牛顿第二定律
卫星在近地点时 卫星在远地点时
解得 (4分)
解得电子运动的轨道半径 (4分)
(2) 小球在最高点的速度为v₀cosα，根据牛顿第二定律
解得曲率半径 (4分)
(3) 卫星在椭圆轨道上运行，由椭圆的对称性，近地点P和远地点Q的等效圆周运动的半径相等，设为l，根据万有引力定律和牛顿第二定律
卫星在近地点时 卫星在远地点时
解得 (4分)