2025屆北京市第101中學高三物理第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆北京市第101中學高三物理第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、在物理學發(fā)展過程中，有許多科學家做出了突出貢獻，關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是(

)A．胡克用“理想實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”的觀點B．平均速度、瞬時速度和加速度等描述運動所需要的概念是牛頓首先建立的C．伽利略利用小球在斜面上運動的實驗和邏輯推理研究出了落體的運動規(guī)律D．笛卡爾發(fā)現了彈簧彈力和形變量的關系2、對以下幾位物理學家所做的科學貢獻，敘述正確的是（）A．德布羅意認為任何一個運動的物體，小到電子、質子、中子，大到行星、太陽都有一種波與之相對應，這種波叫物質波B．愛因斯坦通過對黑體輻射現象的研究，提出了量子說C．盧瑟福通過a粒子散射實驗，發(fā)現了質子和中子，提出了原子的核式結構模型D．貝克勒爾通過對氫原子光譜的分析，發(fā)現了天然放射現象3、我國的航天技術處于世界先進行列，如圖所示是衛(wèi)星發(fā)射過程中的兩個環(huán)節(jié)，即衛(wèi)星先經歷了橢圓軌道I，再在A點從橢圓軌道I進入圓形軌道Ⅱ，下列說法中錯誤的是（）A．在軌道I上經過A的速度小于經過B的速度B．在軌道I上經過A的動能小于在軌道Ⅱ上經過A的動能C．在軌道I上運動的周期小于在軌道Ⅱ上運動的周期D．在軌道I上經過A的加速度小于在軌道Ⅱ上經過A的加速度4、已知太陽到地球與地球到月球的距離的比值約為390，月球繞地球旋轉的周期約為27天.利用上述數據以及日常的天文知識，可估算出太陽對月球與地球對月球的萬有引力的比值約為A．0.2 B．2 C．20 D．2005、如圖所示，一個質量為m，帶電量為+q的粒子在勻強電場中運動，依次通過等腰直角三角形的三個頂點A、B、C，粒子在A、B兩點的速率均為2v0，在C點的速率為v0，已知AB=d，勻強電場在ABC平面內，粒子僅受電場力作用。則該勻強電場的場強大小為（）A． B． C． D．6、如圖所示，兩根互相平行的長直導線垂直于平面S，垂足分別為M、N，導線中通有大小相等、方向相反的電流。O為MN的中點，PQ為M、N的中垂線，以O為圓心的圓與MN、PQ分別相交于a、b、c、d四點。則下列說法中正確的是（）A．O點處的磁感應強度為零B．a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相反C．a、c兩點處的磁感應強度方向不同D．c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、下列說法正確的是（）A．外界對氣體做功，氣體的內能可能減少B．單晶體有固定的熔點，多晶體和非晶體沒有固定的熔點C．空氣中水蒸氣的壓強越大，空氣的相對濕度就越小D．內能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同E.一定質量的理想氣體的內能隨溫度的升高而增大8、如圖所示，為一彈性輕繩，一端固定于點，一端連接質量為的小球，小球穿在豎直的桿上。輕桿一端固定在墻上，一端為定滑輪。若繩自然長度等于，初始時在一條水平線上，小球從點由靜止釋放滑到點時速度恰好為零。已知、兩點間距離為，為的中點，小球在點時彈性繩的拉力為，小球與桿之間的動摩擦因數為0.5，彈性繩始終處在彈性限度內。下列說法正確的是（）A．小球在點時速度最大B．若在點給小球一個向上的速度，小球恰好能回到點，則C．小球在階段損失的機械能等于小球在階段損失的機械能D．若點沒有固定，桿在繩的作用下以為軸轉動，在繩與點分離之前，的線速度等于小球的速度沿繩方向分量9、玩具車的遙控距離為，某同學手持搖控器和玩具車同時從同地由靜止沿同方向做勻加速直線運動。若該同學加速度的大小為，最大速度為；玩具車加速度的大小為，最大速度為。在達到最大速度后，二者都能長時間保持最大速度勻速運動。下列說法正確的是（）A．該同學對玩具車的控制時間為B．該同學對玩具車的控制時間為C．在控制時間內，該同學的位移大小為D．與靜止不動相比，該同學因運動而增加了的控制時間10、如圖(a)所示，在軸上有、、三點，且，。一列簡諧波沿軸正方向傳播，圖示為0時刻的波形。再過的時間質點第二次振動至波峰。對此下列說法正確的是______。A．點的振幅為B．波速為C．頻率為D．質點在內的運動路程為E.質點在時沿軸正方向運動三、實驗題：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）LED燈是一塊電致發(fā)光的半導體材料芯片，其優(yōu)點是體積小、質量輕、耗電量低、使用壽命長、亮度高、熱量低、綠色環(huán)保、安全可靠，我國已經在大力推行使用LED燈具了。某小組同學找到了幾個圖甲所示的LED燈泡，準備描繪LED燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：A．LED燈泡：額定功率0.1W；B．電壓表V：量程0~5V，內阻約為100kΩC．電流表A：量程0~300mA，內阻約為10ΩD．鋰離子電池：電動勢3.8V、內阻很?。籈.滑動變阻器R：0—50Ω，2A；F.開關、導線若干。（1）考慮到描繪LED燈泡的伏安特性時，燈泡兩端電壓應從零開始，同時又要盡量減小實驗誤差。下列電路中最恰當的一個是_________。A．B．C．D．（2）選擇好正確的電路進行實驗，根據實驗所測得的電壓和電流，描繪出該LED燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，由圖線可知，LED燈泡兩端電壓在2.3V以下時幾乎處于_________（選填“短路”或“斷路”）狀態(tài)，選LED燈泡的電阻隨其兩端電壓的升高而_________（選填“增大”“減小”或“不變”）。（3）由該LED燈泡的伏安特性曲線可知，若將該LED燈泡與題中所給電源和一阻值約為的電阻串聯(lián)，則該LED燈泡的耗電功率為___________W（保留兩位有效數字）。12．（12分）某實驗小組要做“探究小車所受外力與加速度關系”的實驗，采用的實驗裝置如圖1所示。（1）本實驗中_______(填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，______(填“需要”或“不需要”）鉤碼的質量遠小于小車的質量。（2）該同學在研究小車運動時打出了一條紙帶，如圖2所示。在紙帶上，連續(xù)5個點為一個計數點，相鄰兩個計數點之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm,x3=3.46cm，x4=4.44cm,x5=5.45cm,x6=6.46cm，打點計時器的頻率f=50Hz,則打紙帶上第5個計數點時小車的速度為______m/s；整個過程中小車的平均加速度為_______m/s2。(結果均保留2位有效數字）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）如圖所示，半徑為a的圓內有一固定的邊長為1.5a的等邊三角形框架ABC，框架中心與圓心重合，S為位于BC邊中點處的狹縫．三角形框架內有一水平放置帶電的平行金屬板，框架與圓之間存在磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場．一束質量為m、電量為q，不計重力的帶正電的粒子，從P點由靜止經兩板間電場加速后通過狹縫S，垂直BC邊向下進入磁場并發(fā)生偏轉．忽略粒子與框架碰撞時能量與電量損失．求：(1)要使粒子進入磁場后第一次打在SB的中點，則加速電場的電壓為多大？(2)要使粒子最終仍能回到狹縫S，則加速電場電壓滿足什么條件？(3)回到狹縫S的粒子在磁場中運動的最短時間是多少？14．（16分）如圖所示，打開水龍頭，流出涓涓細流。將乒乓球靠近豎直的水流時，水流會被吸引，順著乒乓球表面流動。這個現象稱為康達效應（CoandaEffect）。某次實驗，水流從點開始順著乒乓球表面流動，并在乒乓球的最低點與之分離，最后落在水平地面上的點（未畫出）。已知水流出水龍頭的初速度為，點到點的水平射程為，點距地面的高度為，乒乓球的半徑為，為乒乓球的球心，與豎直方向的夾角，不計一切阻力，若水與球接觸瞬間速率不變，重力加速度為。(1)若質量為的水受到乒乓球的“吸附力”為，求的最大值；(2)求水龍頭下端到的高度差。15．（12分）如圖所示。在y≥0存在垂直xOy平面向外的勻強磁場，坐標原點O處有一粒子源，可向x軸和x軸上方的各個方向均勻地不斷發(fā)射速度大小均為v、質量為m、帶電荷量為＋q的同種帶電粒子。在x軸上距離原點x0處垂直于x軸放置一個長度為x0、厚度不計、能接收帶電粒子的薄金屬板P（粒子一旦打在金屬板P上，其速度立即變?yōu)?）?，F觀察到沿x軸負方向射出的粒子恰好打在薄金屬板的上端，且速度方向與y軸平行。不計帶電粒子的重力和粒子間相互作用力：(1)求磁感應強度B的大??；(2)求被薄金屬板接收的粒子中運動的最長與最短時間的差值；(3)求打在薄金屬板右側面與左側面的粒子數目之比。

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

AC．伽利略利用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”的觀點，并最早建立了平均速度、瞬時速度等描述物體運動的概念，AB錯誤；C．伽利略利用小球在斜面上運動的實驗和邏輯推理研究出了落體運動的規(guī)律，C正確；D．胡克發(fā)現彈簧彈力與形變量的關系，D錯誤．2、A【解析】

A．德布羅意認為任何一個運動的物體，小到電子、質子、中子，大到行星、太陽都有一種波與之相對應，這種波叫物質波，故A正確；B．普朗克通過對黑體輻射現象的研究，提出了量子說，故B錯誤；C．盧瑟福通過a粒子散射實驗，提出了原子的核式結構模型，該實驗沒有發(fā)現質子和中子，故C錯誤；D．貝克勒爾發(fā)現了天然放射現象，但并不是通過對氫原子光譜的分析發(fā)現的，故D錯誤。故選A。3、D【解析】

A．在軌道I上運動過程中，從B到A，萬有引力做負功，所以在軌道I上經過A的速度小于經過B的速度，故A不符題意；B．要實現從軌道I變軌到軌道II，要在軌道I的A點加速，才能變軌到軌道II，所以在軌道I上經過A的速度小于在軌道II上經過A的速度，即在軌道I上經過A的動能小于在軌道II上經過A的動能，故B不符題意；C．根據可知半長軸越大，周期越大，故在軌道I上運動的周期小于在軌道II上運動的周期，故C不符題意；D．根據可得由于在軌道I上經過A點時的軌道半徑等于軌道II上經過A的軌道半徑，所以兩者在A點的加速度相等，故D符合題意。本題選錯誤的，故選D。4、B【解析】

由日常天文知識可知，地球公轉周期為365天，依據萬有引力定律及牛頓運動定律，研究地球有G＝M地r地，研究月球有G＝M月r月，日月間距近似為r地，兩式相比＝·.太陽對月球萬有引力F1＝G，地球對月球萬有引力F2＝G，故＝·＝·＝=2.13，故選B.5、D【解析】

粒子在、兩點速度大小相同，說明、兩點處于同一等勢面上，電場線與等勢面處處垂直，所以勻強電場的方向應與邊垂直，根據，可知直角邊為，高為，應用動能定理求出電場的場強大小為ABC錯誤，D正確。故選D。6、D【解析】

A．根據右手螺旋定則，M處導線在O點產生的磁場方向豎直向下，N處導線在O點產生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0，故A錯誤；B．M在a處產生的磁場方向豎直向下，在b處產生的磁場方向豎直向下，N在a處產生的磁場方向豎直向下，b處產生的磁場方向豎直向下，根據場強的疊加知，a、b兩點處磁感應強度大小相等，方向相同，故B錯誤；C．M在a處產生的磁場方向豎直向下，N在a處產生的磁場方向豎直向下，則a處的合磁場方向豎直向下，M在c處產生的磁場方向垂直于cM偏下，N在c處產生的磁場方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四邊形定則可知，c處的合磁場方向豎直向下，故C錯誤；D．M在c處產生的磁場方向垂直于cM偏下，N在c處產生的磁場方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四邊形定則可知，c處的合磁場方向豎直向下，同理可知，d處的合磁場方向豎直向下，由于c到M、N的距離與d到M、N的距離相等，則c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同，故D正確。故選D。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、ADE【解析】

A．如果氣體吸熱的同時對外做功，吸收的熱量小于對外所做的功，則內能可能減小，故A正確；B．晶體都有固定的熔點，故B錯誤；C．空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣的壓強與相同溫度時水的飽和蒸汽壓之比，故C錯誤；D．內能是所有分子動能和分子勢能之和。內能不同的物體，當它們的溫度相同時，則它們分子熱運動的平均動能可能相同，故D正確；E．一定質量的理想氣體的內能只與溫度有關，溫度越高，內能越大，故E正確。故選ADE。8、AD【解析】

A．設當小球運動到某點時，彈性繩的伸長量是，小球受到如圖所示的四個力作用：其中將正交分解，則的豎直分量據牛頓第二定律得解得即小球的加速度先隨下降的距離增大而減小到零，再隨下降的距離增大而反向增大，據運動的對稱性（豎直方向可以看作單程的彈簧振子模型）可知，小球運動到的中點時，加速度為零，速度最大，A正確；B．對小球從運動到的過程，應用動能定理得若在點給小球一個向上的速度，小球恰能從點回到點，應用動能定理得聯(lián)立解得，B錯誤；C．除重力之外的合力做功等于小球機械能的變化，小球在段所受繩子拉力豎直分量較小，則小球在段時摩擦力和彈力做的負功比小球在段時摩擦力和彈力做的負功少，小球在階段損失的機械能小于小球在階段損失的機械能，C錯誤；D．繩與點分離之前點做圓周運動，線速度（始終垂直于桿）大小等于小球的速度沿繩方向的分量，D正確。故選AD。9、BCD【解析】

AB．由題意可得，該同學加速到最大速度所用時間與玩具車加速到最大速度所用時間相同，為在此期間該同學和玩具車運動的位移分別為，則兩者相距已知遙控距離為25m，則解得該同學對玩具車的控制時間為所以B正確，A錯誤；C．在控制時間內，該同學的位移為所以C正確；D．如果該同學靜止不動，玩具車向前加速運動，則解得即此時該同學對玩具車的控制時間為5s，則所以與靜止不動相比，該同學因運動而增加了的控制時間，所以D正確。故選BCD。10、ACE【解析】

A．由圖像知波長為振幅為故A正確；B．簡諧波沿軸正方向傳播，則質點向上運動；時點恰好第二次到達波峰，對應波形如圖所示傳播距離則波速為故B錯誤；C．簡諧波的周期為則簡諧波的頻率故C正確；DE．質點運動了時間為則運動路程小于，此時質點在平衡位置的下方，沿軸正方向運動，故D錯誤，E正確；故選ACE。三、實驗題：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、D斷路減小0.024（0.023—0.025均給分）【解析】

（1）要求電流電壓從零開始，所以電路應該用分壓電路，且由于電壓表的內阻遠遠大于待測電阻的阻值，所以應該用電流表外接法，所以電路結構選D；（2）在2.3V以下時電路中電流為零，可以認為電路斷路，從圖像上可以看出LED燈泡的電阻隨其兩端電壓的升高而減小。（3）將該LED燈泡與題中所給電源和一阻值約為的電阻串聯(lián)，設燈泡兩端的電壓為U，流過燈泡的電流為I，根據閉合電路歐姆定律可知，整理得：，在I-U圖像上畫出此函數，如圖所示：圖像的交點即為燈泡的工作電壓和電流，此時的電壓為3.05V，電流為8mA，所以LED燈泡的耗電功率為12、需要不需要0.49m/s1.0m/【解析】

（1）本實驗是通過力傳感器測量的細線的拉力，要想將拉力作為小車的合外力，需要平衡摩擦力；由于拉力可以直接讀出，所以鉤碼的質量不需要遠遠小于小車的質量；

（2）頻率f=50Hz，則周期T=0.02s，連續(xù)5個點為一個計數點，相鄰兩個計數點之間的時間間隔t=5T=0.1s；第5個計數點的速度為v5=x4+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、(1)；(2)；(3)【解析】

（1）帶電粒子在勻強電場中做勻加速直線運動，進入磁場后做圓周運動，結合幾何關系找到半徑，求解加速電場的電壓；（2）要使粒子能回到S，則每次碰撞時粒子速度都應與邊垂直，則可能的情況是：粒子與框架垂直碰撞，繞過三角形頂點時的軌跡圓弧的圓心應位于三角形頂點上，即SB為半徑的奇數倍；要使粒子能繞過頂點且不飛出磁場，臨界情況為粒子軌跡圓與磁場區(qū)域圓相切；（3）根據帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡圖，找到圓周