北京市101中學(xué)2025屆物理高三第一學(xué)期期中綜合測(cè)試模擬試題含解析

北京市101中學(xué)2025屆物理高三第一學(xué)期期中綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示是一做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的位移—時(shí)間圖像，P(t1，x1)為圖像上一點(diǎn)．PQ為過P點(diǎn)的切線，與x軸交于點(diǎn)Q．則下列說法正確的是()A．t1時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的速率為B．t1時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的速率為C．質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為D．0～t1時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為2、發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測(cè)出引力常量的科學(xué)家分別是（）A．開普勒，卡文迪許B．牛頓，卡文迪許C．牛頓，牛頓D．開普勒，伽利略3、近年來，人類發(fā)射的多枚火星探測(cè)器已經(jīng)相繼在火星上著陸，正在進(jìn)行著激動(dòng)人心的科學(xué)探究，為我們將來登上火星、開發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．如果火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并測(cè)得該運(yùn)動(dòng)的周期為T，則火星的平均密度ρ的表達(dá)式為（k為某個(gè)常數(shù)）（）A． B． C． D．4、如圖所示，水平勻速行駛的車廂底板上有一點(diǎn)O,P點(diǎn)在O點(diǎn)的正上方．一乘客將一物塊從P點(diǎn)相對(duì)車廂靜止釋放，物塊落在A．O點(diǎn) B．O點(diǎn)右方 C．O點(diǎn)左方 D．O點(diǎn)左方或右方都有可能5、空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ在x軸上分布如圖所示，x軸上B、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向上的分量分別是EBx、ECx，下列說法中正確的有A．EBx的大小小于ECx的大小B．EBx的方向沿x軸負(fù)方向C．電荷在O點(diǎn)受到的電場(chǎng)力在x方向上的分量最大D．負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場(chǎng)力一直做負(fù)功6、行星A和B都是均勻球體，其質(zhì)量之比是1：3，半徑之比是1：3，它們分別有衛(wèi)星a和b，軌道接近各自行星表面，則兩顆衛(wèi)星a和b的周期之比為（）A．1：27B．1：9C．1：3D．3：1二、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、放置于固定斜面上的物塊，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直線運(yùn)動(dòng)．拉力F和物塊速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖，則()A．第1s內(nèi)物塊受到的合外力為0.5NB．物塊的質(zhì)量為11kgC．第1s內(nèi)拉力F的功率逐漸增大D．前3s內(nèi)物塊機(jī)械能先增大后不變8、如圖中方框區(qū)域內(nèi)有一個(gè)位置可以任意擺放的全反射棱鏡，其橫截面是等腰直角三角形，光線1、2、3、4表示的是入射光線，經(jīng)過棱鏡后，相應(yīng)的出射光線是、、、下圖4種情況中，哪些是可能實(shí)現(xiàn)的（）A． B．C． D．9、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v﹣t圖象如圖所示，3秒末兩質(zhì)點(diǎn)在途中相遇，由圖象可知（）A．甲的加速度等于乙的加速度B．出發(fā)前甲在乙之前6m處C．出發(fā)前乙在甲前6m處D．相遇前甲乙兩質(zhì)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為6m10、如圖甲所示為某同學(xué)研究物體加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖乙是該裝置的俯視圖。兩個(gè)相同的小車，放在水平桌面上，前端各系一條輕細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里可放砝碼。兩個(gè)小車通過細(xì)繩用夾子固定，打開夾子，小盤和砝碼牽引小車同時(shí)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，閉合夾子，兩小車同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力后，可以通過在小盤中增減砝碼來改變小車所受的合力，也可以通過增減小車中的砝碼來改變小車的總質(zhì)量。該同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，則下列說法中正確的是（）實(shí)驗(yàn)次數(shù)小車1總質(zhì)量m1/g小車2總質(zhì)量m2/g小車1受合力F1/N小車2受合力F2/N小車1位移x1/cm小車2位移x2/cm12502500.100.2020.139.822502500.100.3015.244.532502500.200.3019.830.842505000.100.1020.039.753004000.100.1020.315.163005000.100.1030.018.0A．利用第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以研究小車質(zhì)量相同的情況下，其加速度和合外力的大小關(guān)系B．比較第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，兩次小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比約為2：C．利用第5、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以研究小車所受合外力一定的情況下，其加速度和總質(zhì)量的大小關(guān)系D．通過對(duì)表中數(shù)據(jù)的分析，可以判斷出第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄中，小車2的位移大小是錯(cuò)誤的三、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）某實(shí)驗(yàn)小組研究一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，得到一條紙帶其清晰部分如圖所示。已知紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)為每2個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中測(cè)得S1=3.20cm，S2=4.01cm，S3=4.80cm，S4=5.61cm，所用電源的頻率為50Hz，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)物體的速度大小vB=____，物體的加速度大小a=____(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。12．（12分）某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系．圖中，置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪，輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼．本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有個(gè)，每個(gè)質(zhì)量均為．實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）為了平衡小車與木板間的摩擦力，將個(gè)鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上_______（填“勻速”、“加速”、“減速”）下滑．（2）從小車上取個(gè)鉤碼掛在輕繩右端，其余個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行．由靜止釋放小車，同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)間內(nèi)相對(duì)于其起始位置的位移，則小車的加速度_______（用和表達(dá)）．（3）依次改變的值，分別測(cè)出小車相應(yīng)的加速度，得到圖像如圖（b）所示，已知該直線的斜率為，重力加速度為，則小車（不含鉤碼）的質(zhì)量為____________．（用、、、表達(dá)）（4）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是_______(填正確答案標(biāo)號(hào))．A．圖線不再是直線B．圖線仍是直線，該直線不過原點(diǎn)C．圖線仍是直線，該直線的斜率變大四、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）空氣中有一折射率為的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為、半徑為R的半圓ACB、-束平行光平行于橫截面,以入射角射到AO段上,如圖所示,其中OC與AB垂直。若只考慮首次入射到圓弧上的光,求:①圓弧上有光透出的部分的弧長;②從最左側(cè)出射的光與OC延長線的交點(diǎn)O到圓心O的距離。(提示:)14．（16分）如圖所示，兩個(gè)導(dǎo)熱的圓筒底部有一條細(xì)短管連通，圓筒內(nèi)裝有約20cm深的水銀，K為閥門，處于關(guān)閉狀態(tài)。左側(cè)大圓筒的橫截面積，水銀面到圓筒頂部的高度，水銀上方是空氣，空氣的壓強(qiáng)，室溫。左側(cè)圓筒中豎直放置一根托里拆利管，管的橫截面積遠(yuǎn)小于兩圓筒的橫截面積，托里拆利管中水銀上方有氮?dú)?，氮?dú)庵拈L度，水銀柱的高度。右側(cè)小圓筒的橫截面積，一個(gè)活塞緊貼水銀放置。已知大氣壓強(qiáng)。求：（Ⅰ）若環(huán)境溫度緩慢升高，左側(cè)圓筒內(nèi)空氣的壓強(qiáng)變?yōu)槎啻螅浚á颍┰诃h(huán)境溫度為時(shí)，用力控制右側(cè)圓筒中活塞，打開閥門K，使活塞緩慢升高后固定，則托里拆利管中氮?dú)庵拈L度最終變?yōu)槎啻?？（結(jié)果可以帶跟號(hào)）15．（12分）如圖，在豎直平面內(nèi)由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接．AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為．一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)正上方與A相距處由靜止開始自由下落，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)．（1）求小球經(jīng)B點(diǎn)前后瞬間對(duì)軌道的壓力大小之比；（2）小球離開C點(diǎn)后，再經(jīng)多長時(shí)間落到AB弧上?

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、B【解析】

AB.x-t圖象的斜率表示速度，則時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的速率為故A錯(cuò)誤，B正確；C.根據(jù)圖象可知，t=0時(shí)刻，初速度不為零，根據(jù)可得加速度故C錯(cuò)誤；D.時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為故D錯(cuò)誤．2、B【解析】解：發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是牛頓，他提出了萬有引力定律．首次比較精確地測(cè)出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許，牛頓得到萬有引力定律之后，并沒有測(cè)得引力常量，引力常量是由卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得的．故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選：B3、D【解析】

探測(cè)器繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力做向心力，故有解得故火星的平均密度為（為常量）故選D。4、A【解析】

以地面為參考系，O點(diǎn)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在P點(diǎn)釋放的物體向右做平拋運(yùn)動(dòng)，其水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故在水平方向，物體與O是相對(duì)靜止的，故物塊落在O點(diǎn)，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A.5、D【解析】

A.根據(jù)斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度知EBx的大小大于ECx的大小，故A錯(cuò)誤；B.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以EBx的方向沿x軸正方向，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)圖象知O點(diǎn)斜率最小，所以電荷在O點(diǎn)受到的電場(chǎng)力在x方向上的分量小，故C錯(cuò)誤；D.負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過程中，電勢(shì)降低，電勢(shì)能增大，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，故D正確；6、C【解析】:研究同衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬有引力提供向心力，

由得：

在行星表面運(yùn)動(dòng),軌道半徑可以認(rèn)為就是行星的半徑.

行星A和B質(zhì)量之比是,半徑之比是則故C正確綜上所述本題答案是：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、AC【解析】由圖可得，0～1s內(nèi)物體的加速度為：；由牛頓第二定律可得：F-mgsinθ=ma；1s后有：F′=mgsinθ；聯(lián)立并將F=5.5N，F(xiàn)′=5.0N代入解得：m=1.0kg，θ=30°；第1

s內(nèi)物塊受到的合外力為F合=ma=1×0.5N=0.5N．故A正確，B錯(cuò)誤．第1

s內(nèi)拉力F的功率P=Fv，F(xiàn)不變，v增大，則P增大，故C正確．前1s內(nèi)物塊的動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大，則其機(jī)械能增大．2-3s內(nèi)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，其機(jī)械能增大，所以物塊的機(jī)械能一直增大．故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵先由v-t圖象確定運(yùn)動(dòng)情況，然后求解出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件列方程求解物體的質(zhì)量和斜面的傾角．8、ABC【解析】

A.將全反射棱鏡如圖放置，可滿足要求，選項(xiàng)A正確；B.將全反射棱鏡如圖放置，可滿足要求，選項(xiàng)B正確；C.將全反射棱鏡如圖放置，可滿足要求，選項(xiàng)C正確；D.全反射棱鏡對(duì)光路有兩種控制作用：將光的傳播方向改變90°，或是改變180°，而沒有會(huì)聚光線的作用，選項(xiàng)D選項(xiàng)錯(cuò)誤。9、BD【解析】

由圖看出，甲的斜率小于乙的斜率，則甲的加速度小于乙的加速度．故A錯(cuò)誤．3s末甲、乙通過的位移分別為：x乙=×6×3m=9m，x甲=×3×2m=3m，由題，3秒末兩質(zhì)點(diǎn)在途中相遇，則說明出發(fā)前甲在乙之前6m處．故B正確，C錯(cuò)誤．由于出發(fā)前甲在乙之前6m處，出發(fā)后乙的速度一直大于甲的速度，則兩質(zhì)點(diǎn)間距離不斷縮短，所以相遇前甲乙兩質(zhì)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為6m．故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】本題考查速度圖象兩個(gè)基本的意義：斜率等于加速度、“面積”等于位移，并根據(jù)速度和位置的關(guān)系求解兩質(zhì)點(diǎn)最遠(yuǎn)距離．10、ABC【解析】

A．第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，小車的質(zhì)量相同，但是所加的外力不同，則可以研究小車質(zhì)量相同的情況下，其加速度和合外力的大小關(guān)系，A正確；B．根據(jù)1、2兩組數(shù)據(jù)可知，兩次小車1所加的拉力相同，則加速度相同，兩次位移之比為20.1:15.2≈4:3，根據(jù)可知兩次事件之比約為2：，B正確；C．第5、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，兩次小車的質(zhì)量不同，所受拉力相同，則可以研究小車所受合外力一定的情況下，其加速度和總質(zhì)量的大小關(guān)系，C正確；D．第4次實(shí)驗(yàn)，合外力均為0.1N，質(zhì)量之比為1：2，但位移之比是1:2，即加速度之比等于1：2，正確的是2：1，但是兩小車的位移究竟是哪個(gè)錯(cuò)誤不能判斷，D錯(cuò)誤。故選ABC。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、5.0【解析】

（1）[1]．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接低壓交流電源的頻率為50赫茲，故每隔0.02s打一次點(diǎn)；每2個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，故相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.04s；

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為：（2）[2]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值得：代入題目告訴的已知條件，即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：故加速度的大小為5.0m/s2。12、勻速BC【解析】（1）平衡摩擦力的原理是利用重力沿斜面向下的分力等于摩擦力，使得小車的合力為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）初速度為零，經(jīng)歷的時(shí)間為t，位移為s，所以根據(jù)公式可得（3）對(duì)小車和n個(gè)鉤碼組成的整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得加速度，a-n圖象的斜率：，解得（5）木板保持水平時(shí)，由牛頓第二定律得：，解得：；所以圖像仍是直線，斜率變?yōu)?，變大了，而且縱截距不為零，即不過原點(diǎn)，所以BC正確四、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、①②【解析】

①根據(jù)折射定律有可得光進(jìn)入玻璃后光線與豎直方向的夾角為，過O點(diǎn)的光線從射出，到B之間沒有光線射出，越接近A的光線入射到ACB界面上時(shí)的入射角越大，發(fā)生全反射的可能性越大，根據(jù)臨界角公式得臨界角為，如果ACB界面上的臨界點(diǎn)O2，此光線在AO界面上點(diǎn)F入射，在三角形AOO2中可求得與水平方向的夾角為所以A到達(dá)O2之間沒有光線射出，由此可得沒有光線射出的圓弧對(duì)