2025屆北京市西城區(qū)第三中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中監(jiān)測試題含解析

2025屆北京市西城區(qū)第三中學(xué)物理高三第一學(xué)期期中監(jiān)測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖(甲)所示，一輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動.小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，桿與小球間彈力大小為，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，圖象如圖(乙)所示.下列說法正確的是()A．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮锽．小球的質(zhì)量為C．時，桿對小球彈力方向向上D．若，則桿對小球彈力大小為2a2、如圖所示，物塊在靜止的足夠長的傳送帶上以速度v0勻速下滑時，傳送帶突然啟動，方向如圖中箭頭所示，在此傳送帶的速度由零逐漸增大到2v0后勻速運(yùn)動的過程中，下列分析正確的是（）A．物塊下滑的速度不變B．物塊在傳送帶上加速運(yùn)動到速度為2v0后勻速運(yùn)動C．物塊先向下勻速運(yùn)動，后向下加速運(yùn)動，最后沿傳送帶向下勻速運(yùn)動D．物塊受到的摩擦力方向始終沿傳送帶向上3、兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y串聯(lián)在電路中，兩導(dǎo)線沿長度方向的電勢變化情況分別如圖中的ab段和bc段圖線所示，則導(dǎo)線x和y的橫截面積之比為（）A．2∶1 B．1∶2 C．6∶1 D．1∶64、假如宇航員在土星表面上用測力計測得質(zhì)量為m的物塊重為G0，已知土星半徑為R，土星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T，線速度為v，引力常量為G，則太陽對土星的引力大小為（

）A． B． C． D．5、在地面上方某一點(diǎn)將一小球以一定的初速度沿水平方向拋出，不計空氣阻力，則小球在隨后的運(yùn)動中()A．速度和加速度的方向都在不斷變化B．速度與加速度方向之間的夾角一直減小C．在相等的時間間隔內(nèi)，速率的改變量相等D．在相等的時間間隔內(nèi)，動能的改變量相等6、有下列①、②、③、④所述的四種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選出對情景分析和判斷正確的說法（）①點(diǎn)火后即將升空的火箭②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車③在軌道上高速行駛的磁懸浮列車④電影《流浪地球》中利用木星引力加速的地球A．因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度一定為零B．轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大D．由于地球在做加速運(yùn)動，所以其加速度方向和速度方向相反二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、.關(guān)于紅光和紫光的比較,下列說法正確的是()A．在同一介質(zhì)中,紅光的波長大于紫光的波長B．紅光在真空中的速度大于紫光在真空中的速度C．從玻璃到空氣發(fā)生全反射時,紅光的臨界角大于紫光的臨界角D．在同一楊氏雙縫干涉裝置中,紅光的條紋間距小于紫光的條紋間距8、如圖所示，AB是帶電粒子在電場中運(yùn)動的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場中的A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，以下判斷正確的是（）A．粒子帶正電B．粒子在A點(diǎn)受到的電場力的大小比在B點(diǎn)受到的大C．粒子在A點(diǎn)的動能比在B點(diǎn)的動能大D．粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能大9、在地面上以大小為v1的初速度豎直向上拋出一質(zhì)量為m的皮球，皮球落地時速度大小為v2。若皮球運(yùn)動過程中所受空氣阻力的大小與其速率成正比，重力加速度為g。下列判斷正確的是()A．皮球上升的最大高度為B．皮球從拋出到落地過程中克服阻力做的功為C．皮球上升過程經(jīng)歷的時間為D．皮球從拋出到落地經(jīng)歷的時間為10、如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，質(zhì)量均為m的兩球用輕桿連接并套在圓環(huán)上，開始時輕桿豎直。同時由靜止釋放兩球，當(dāng)A球運(yùn)動到B開始的位置時，輕桿剛好水平，重力加速度為g，則從開始運(yùn)動到輕桿水平的過程中，下列說法正確的是（）A．小球A、B組成的系統(tǒng)的機(jī)械守恒 B．小球A、B速度大小均為C．桿對小球B做的功為0 D．桿對小球A做正功三、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）（1）在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)甲用毫米刻度尺測得擺線長；用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑如圖所示，則擺球直徑____________．用秒表測得單擺完成次全振動的時間如圖所示，則秒表的示數(shù)____________；若用給出的各物理量符號（L0、、、）表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，則計算的表達(dá)式為____________．（2）實(shí)驗(yàn)中同學(xué)甲發(fā)現(xiàn)測得的值偏小，可能的原因是_______A．測擺線長時擺線拉得過緊B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，秒表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將次全振動計為次（3）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，某同學(xué)乙在實(shí)驗(yàn)中通過改變幾次擺長，并測出相應(yīng)的周期，從而得到一組對應(yīng)的與的數(shù)據(jù)，再以為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)，建立坐標(biāo)系，將所得數(shù)據(jù)進(jìn)行連線，實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)擺長次全振動時間振動周期振動周期的平方請將表中第三次測量數(shù)據(jù)標(biāo)在右圖中，并在右圖中作出隨變化的關(guān)系圖象__________．②根據(jù)圖象，可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開___________（保留位有效數(shù)字）．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車的加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．本實(shí)驗(yàn)首先要平衡摩擦力，其目的是______A.為了實(shí)驗(yàn)時細(xì)線的拉力近似等于所掛鉤碼的重力B.為了實(shí)驗(yàn)時小車所受的合外力等于細(xì)線的拉力C.為了實(shí)驗(yàn)時小車所受的合外力等于所掛鉤碼的重力本實(shí)驗(yàn)______填“需要”或“不需要”鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．該同學(xué)在研究小車運(yùn)動時打出了一條紙帶，在紙帶上每連續(xù)5個間隔取一個計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的距離如圖2所示，打點(diǎn)計時器的頻率，則小車的平均加速度為______結(jié)果保留3位有效數(shù)字實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的圖象，可能是下圖中的圖線______四、計算題：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）如圖甲所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成角固定，N、Q之間接電阻箱R，導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻位為r?，F(xiàn)從靜止釋放桿ab，測得最大速度為vM，改變電阻箱的阻值R，得到vM與R之間的關(guān)系如圖乙所示。已知導(dǎo)軌間距為L=2m，重力加速度g=10m/s2，軌道足夠長且電阻不計。求：(1)當(dāng)R=0時，桿ab勻速下滑過程中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E的大小及桿中的電流方向；(2)金屬桿的質(zhì)量m及阻值r；(3)當(dāng)R=4時，回路瞬時電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W。14．（16分）動車從A站以a1=0.5m/s2的加速度勻加速度啟動，當(dāng)速度達(dá)到180km/h時開始做勻速行駛，接近B站以大小為a2=0.5m/s2的加速度勻減速剎車，靜止時恰好正點(diǎn)到達(dá)B站．某次，動車在A站因故晚出發(fā)了3min，以a1=0.5m/s2勻加速啟動后，當(dāng)速度達(dá)到216km/h開始勻速運(yùn)動，接近B站以大小為a2=0.5m/s2的加速度勻減速剎車，靜止時也恰好正點(diǎn)到達(dá)B站．求A、B兩站間的距離．15．（12分）如圖所示，水平軌道與半徑為R的半圓形光滑豎直軌道相連，固定在地面上．可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊a和小球b緊靠在一起靜止于半圓圓心的正下方N點(diǎn)，滑塊a和小球b中間放有少許火藥，某時刻點(diǎn)燃火藥，滑塊a和小球b瞬間分離，小球b恰好能通過半圓軌道的最高點(diǎn)P點(diǎn)，然后做平拋運(yùn)動落到水平軌道MN上．已知a和b質(zhì)量分別為2m、m，滑塊a與水平軌道MN之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，求：(1)滑塊a和小球b剛分離時b的速度大?。?2)小球b的落地點(diǎn)與滑塊a最終停下處之間的距離．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

AB.在最高點(diǎn)，若，則有：當(dāng)時，則有：解得：，故A錯誤，B正確；C.由圖可知當(dāng)時，桿對小球彈力方向向上，當(dāng)時，桿對小球彈力方向向下，所以當(dāng)時，桿對小球彈力方向向下，故C錯誤；D.當(dāng)時，根據(jù)牛頓第二定律得：解得：即桿對小球彈力大小為，故D錯誤。2、C【解析】

傳送帶靜止時，物塊勻速下滑，故有當(dāng)傳送帶轉(zhuǎn)動時，開始階段傳送帶速度小于物塊速度v0，傳送帶對物塊的作用力沒有變化，物塊仍然勻速下滑；當(dāng)傳送帶的速度大于物塊的速度，物塊受到向下的摩擦力，根據(jù)受力分析可知，物體向下做加速運(yùn)動，當(dāng)物塊速度達(dá)到傳送帶速度2v0時，物塊和傳送帶相對靜止，隨傳送帶勻速下滑，故C正確，ABD錯誤。故選C。3、B【解析】試題分析：ab段和bc段的電勢差分別為2V，4V，電流相等，根據(jù)歐姆定律得：．根據(jù)電阻定律得，，則，則橫截面積之比：．故選B．考點(diǎn)：電阻定律;歐姆定律【名師點(diǎn)睛】本題考查了歐姆定律、電阻定律以及串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，要能從給定的圖線中獲取兩電阻兩端電壓的大小，根據(jù)歐姆定律求解電阻；難度不大．4、A【解析】

土星表面的重力加速度為：根據(jù)得土星的質(zhì)量為：太陽對土星的引力提供土星的向心力，有：A.與計算結(jié)果相符，故A正確。B.與計算結(jié)果不符，故B錯誤。C.與計算結(jié)果不符，故C錯誤。D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。5、B【解析】由于物體只受重力作用，做平拋運(yùn)動，故加速度不變，速度大小和方向時刻在變化，選項(xiàng)A錯誤；設(shè)某時刻速度與豎直方向夾角為θ，則tanθ=v0vy平拋運(yùn)動、動能定理【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合加速度公式和動能定理公式靈活求解即可。6、B【解析】

A．火箭還沒運(yùn)動，只是速度為零，但是此時的加速度卻是很大的，選項(xiàng)A錯誤；B．加速度是速度的變化率；轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大，選項(xiàng)B正確；C．高速行駛的磁懸浮列車，速度很大，但是加速度不一定很大，甚至可能為零，選項(xiàng)C錯誤；D．由于地球在做加速運(yùn)動，所以其加速度方向和速度方向相同，選項(xiàng)D錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

A．根據(jù)光的色散規(guī)律可知在同一介質(zhì)中紅光的折射率小而波速大，而紅光的頻率小，由v=λf知紅光的波長要比紫光的波長長；A正確．B．各種光在真空中的光速均相同，等于光速c=3×108m/s；B錯誤．C．由全反射公式，而同一介質(zhì)中紅光的折射率小于紫光的折射率，故紅光的臨界角大于紫光的臨界角，C正確．D．因紅光的波長大于紫光的波長，由雙縫干涉的條紋間距可知，紅光的條紋間距大于紫光的條紋間距；D錯誤．故選AC．【點(diǎn)睛】可見光是復(fù)色光，同時得出在同一介質(zhì)中，紫光的折射率最大，紅光的折射率最小，紅光的速度最大，紫光的速度最?。?、BC【解析】A、物體做曲線運(yùn)動時，受到的合力的方向指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，該粒子受到的電場力的方向逆著電場線向左，所以粒子帶負(fù)電，故A錯誤；B、電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，A點(diǎn)的電場線密，場強(qiáng)大，所以粒子在A點(diǎn)時受到的電場力的大小比在B點(diǎn)受到的大，故B正確；C、D、粒子在由電場中的A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，電場力方向與速度方向的夾角為鈍角，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的動能減小，電勢能增加，所以粒子在A點(diǎn)的動能比在B點(diǎn)的動能大，粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能小，C正確，D錯誤；故選BC.【點(diǎn)睛】對于本題關(guān)鍵是根據(jù)粒子運(yùn)動軌跡來判定電場力方向，由曲線運(yùn)動條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)，運(yùn)用力學(xué)知識來研究粒子在電場中運(yùn)動的問題．9、BD【解析】

A．當(dāng)阻力為零時，皮球上升的最大高度，由動能定理：，可得上升的最大高度：當(dāng)有阻力作用時，皮球上升的最大高度小于。故A錯誤。B．皮球在整個上升和下降過程中只有阻力做功，根據(jù)動能定理有：，因?yàn)樽枇ψ鲐?fù)功，所以克服阻力做功為：。故B正確。C．皮球上升過程中受到向下的阻力作用，故皮球上升時的加速度大于重力加速度，故上升時間小于。故C錯誤。D．用動量定理，結(jié)合微積分思想，假設(shè)向下為正方向，設(shè)上升階段的平均速度為v，則：上升過程：mgt1+kvt1＝mv1，由于平均速度乘以時間等于上升的高度，故有：h＝vt1，即mgt1+kh＝mv1。同理，設(shè)上升階段的平均速度為v′，則下降過程：mgt2+kvt2＝mv2，即：mgt2﹣kh＝mv2。聯(lián)立可得：mg（t1+t2）＝m（v1+v2）而t1+t2＝t，可得：故D正確。10、AB【解析】

A．由于環(huán)是光滑的，因此對于A、B組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A正確；BCD．當(dāng)桿水平時，設(shè)A、B兩球的速度均為v，由題意可知則因此從開始到桿水平時，B球的機(jī)械能增加，則A球的機(jī)械能減少，所以桿對小球B做正功，桿對小球A做負(fù)功，故B正確，CD錯誤。故選AB。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、19.55mm108.4sBD如圖；9.86m/s2【解析】(1)游標(biāo)尺主尺：19mm；游標(biāo)尺對齊格數(shù)：11個格，讀數(shù)為：11×0.05=0.55mm；所以直徑為：19+0.55=19.55mm；秒表讀數(shù)：大盤讀數(shù)90s，小盤讀數(shù)18.4s，故時間為108.4s；根據(jù)得：；(2)同學(xué)測得的g值偏小，說明擺長測量值偏小或者周期測量值偏大；A項(xiàng)：測擺線長時擺線拉得過緊，擺長測量值偏大，故加速度測量值偏大，故A錯誤；B項(xiàng)：擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，說明擺長測量值偏小，故加速度測量值偏小，故B正確；C項(xiàng)：開始計時時，秒表過遲按下，周期測量值偏小，故加速度測量值偏大，故C錯誤；D項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)中誤將39次全振動數(shù)為40次，周期測量值偏小，故加速度測量值偏大，故D錯誤；(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)，如圖所示：根據(jù)得，由圖像可知：圖像斜率解得12、B不需要1.999C【解析】

(1)探究小車的加速度與合外力的關(guān)系，小車所受的合外力等于細(xì)線的拉力，需要平衡摩擦力；(2)使用力傳感器可以直接測量力的大小，不需要使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；(3)根據(jù)逐差法求解小車的加速度；(4)如果沒有平衡摩擦力的話，就會出現(xiàn)當(dāng)有拉力時，物體不動的情況.【詳解】(1)為了實(shí)驗(yàn)時小車所受的合外力等于細(xì)線的拉力，需要用小車的重力分力與摩擦力相平衡，故B正確；故選B.(2)使用傳感器可以直接測量拉力的大小，不需要鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故選不需要；(3)頻率為：f=51Hz，則周期為：T=1.12s，連續(xù)5個點(diǎn)為一個計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為：t=5T=1.1s；根據(jù)逐差法可知小車的加速度為：.(4)若沒有平衡摩擦力，則當(dāng)F≠1時，a=1．也就是說當(dāng)繩子上有拉力時小車的加速度還為1，所以可能是圖中的圖線C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及實(shí)驗(yàn)需注意的事項(xiàng)，掌握平衡摩擦力的方法，注意不能將裝砂的小桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上．研究三個物理量之間的關(guān)系，需采用控制變量法，先控制一個物理量不變，研究另外兩個物理量之間的關(guān)系．注意研究a與m的關(guān)系