北京市西城區(qū)北京師范大學附中2025屆高三物理第一學期期中質量檢測模擬試題含解析

北京市西城區(qū)北京師范大學附中2025屆高三物理第一學期期中質量檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，在豎直平面內有一半徑為的圓弧軌道，半徑水平、豎直，一個質量為的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力。己知，重力加速度為，則小球從P到B的運動過程中A．重力做功 B．機械能減少C．合外力做功 D．克服摩擦力做功2、關于做勻速圓周運動物體的線速度、角速度、加速度、周期之間的關系，下列說法正確的是A．角速度大的半徑一定小B．角速度大的周期一定小C．線速度大的周期一定小D．加速度大的角速度一定大3、物體從靜止開始做勻加速直線運動，測得它在第n秒內的位移為s，則物體運動的加速度為（）A． B． C． D．4、以36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車，遇障礙物剎車后獲得大小為a＝4m/s2的加速度，剎車后第3秒內，汽車走過的位移為（）A．18mB．2mC．0.5mD．05、下列說法正確的是（）A．玻爾通過對氫原子模型的研究，提出了原子的核式結構學說B．根據放射性元素的半衰期可以確定某個特定的原子核何時發(fā)生衰變C．太陽釋放出的能量來源于太陽內部原子核的裂變D．原子核內部核子之間距離非常的近，但是，核子之間的核力遠大于它們之間的萬有引力和庫侖力6、如圖所示，用三段不可伸長的輕軟繩OA、OB、OC共同懸掛一重物，其中OA與豎直方向的夾角θ=30°，OB是水平的，A端、B端固定。物體靜止時，OA的拉力為F1、OB的拉力為F2、OC的拉力為F3，關于這三個力的大小關系，下列說法中正確的是（）A．F1>F2>F3 B．F1>F3>F2C．F2>F3>F1 D．F3>F2>F1二、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、如圖a，理想變壓器原、副線圈的匝數比為2:1，與副線圈相連的兩個燈泡完全相同，閉合電鍵K后，正確的是A．電流表示數不變B．電壓表示數增大C．變壓器的輸入功率增大D．如b圖所示的交變電流每秒鐘方向改變50次8、如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微粒a、b所帶電荷量大小相等、符號相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等．現同時釋放a、b，它們由靜止開始運動，在隨后的某時刻t，a、b經過電容器兩極板間下半區(qū)域的同一水平面，a、b間的相互作用和重力可忽略．下列說法正確的是（）A．a的質量比b的大B．在t時刻，a的動能比b的大C．在t時刻，a和b的電勢能相等D．在t時刻，a和b的動量大小相等9、質量為m的小球，用細線懸掛在O點，在O點的正下方有一光清的釘子P，把小球拉到M位置，擺線被釘子攔住。N點是小球做圓周運動最低點，M、N兩點間的豎直高度為h。如圖所示，讓小球從M點由靜止釋放，小球繞P點做圓周運動，經過最低點后改繞O點做圓周運動（一切阻力忽略不計），下列說法正確的是（）A．第一次經過最低點時小球的角速度突然減小B．第一次經過最低點時小球的向心加速度突然減小C．第一次經過最低點時小球受到的向心力突然增大D．第一次經過最低點后，小球上升距N點的豎直高度一定是h10、如圖所示,在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球,經過時間ta恰好落在斜面底端P處.今在P點正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球,經過時間tb恰好落在斜面的中點q處.若不計空氣阻力,下列關系式正確的是A．va=vbB．va=vbC．ta=tbD．ta=tb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）①用10分度的游標卡尺測量小球的直徑，測量的示數如圖所示，讀出小球直徑的值為__________．②在用單擺測定重力加速度的實驗中，a．為了減小測量誤差，如下措施中正確的是__________．（填字母）A．單擺的擺角應盡量大些B．擺線應盡量短些C．擺球的體積較小、質量較大D．測量周期時，應取擺球通過最低點做為計時的起、終點位置E．測量周期時；應測擺球30~50次全振動的時間算出周期F．將拴著擺球的擺線平放在桌面上，將擺線拉直后用米尺測出擺球球心到擺線某點間的長度作為擺長，然后將擺線從點吊起b．某學生在實驗中，測出了多組擺長和周期的值，然后作出圖線如圖所示，并已測量計算出圖線的斜率為．則由斜率求重力加速度的公式是__________．12．（12分）飛飛同學學習了牛頓第二定律之后，想自己通過實驗來驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。他在實驗室找到了如下器材：一傾角可以調節(jié)的長斜面（可近似認為斜面光滑）。小車。計時器一個。米尺。請?zhí)钊脒m當的公式或文字，棒他完善下面的實驗步驟：①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t。②用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=________。③用米尺測量A1相對于A2的高度h。設小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=___________。④改變__________（填字母），重復上述測量。⑤為縱坐標，__________（用所測物理量對應字母表達）為橫坐標，根據實驗數據作圖。如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。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，豎直平面內有一半徑為r、電阻為R1、粗細均勻的光滑半圓形金屬環(huán)，在M、N處與相距為1r、電阻不計的平行光滑金屬軌道ME、NF相接，EF之間接有電阻R1，已知R1＝11R，R1＝4R．在MN上方及CD下方有水平方向的勻強磁場I和Ⅱ，磁感應強度大小均為B．現有質量為m、電阻不計的導體棒ab，從半圓環(huán)的最高點A處由靜止下落，在下落過程中導體棒始終保持水平，與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好，設平行軌道足夠長．已知導體棒ab下落r/1時的速度大小為v1，下落到MN處的速度大小為v1．(1)求導體棒ab從A下落r/1時的加速度大小．(1)若導體棒ab進入磁場Ⅱ后棒中電流大小始終不變，求磁場I和Ⅱ之間的距離h和R1上的電功率P1．(3)若將磁場Ⅱ的CD邊界略微下移，導體棒ab剛進入磁場Ⅱ時速度大小為v3，要使其在外力F作用下做勻加速直線運動，加速度大小為a，求所加外力F隨時間變化的關系式．14．（16分）物體A放在臺式測力計上，通過跨過定滑輪的輕繩與物體B相連，B下端與輕彈簧粘連，彈簧下端與地面接觸（未拴接），整個系統處于平衡狀態(tài)，此時臺式測力計的示數為8.8N；已知mA=2mB=1kg，物塊A、B間水平距離s=20cm，傾斜繩與水平方向的夾角，物塊A與臺式測力計間摩擦因數。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A、B和滑輪視為質點，不計滑輪質量和滑輪處摩擦，彈簧始終處于彈性限度內.(sin＝0.6，cos＝0.8，g＝10m/s2).（1）求物塊A受到的摩擦力和輕繩對物塊A的拉力；（2）沿豎直方向調整滑輪的高度至某一位置時，物塊A剛好運動，且此時彈簧剛好離開地面。求滑輪移動的距離和彈簧的勁度系數.15．（12分）如圖，平板A長L=5m，質量為M=5kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊，在A上距其右端s=3m處放一質量為m=2kg的小物體B，已知A與B間的動摩擦因數μ1=0.1，A、B兩物體與桌面間的動摩擦因數μ2=0.2，最初系統靜止，現在對板A右端施一水平恒力F后，將A從B下抽出，且恰好使B停在桌右邊緣，試求F的大小？（g=10m/s2）

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、D【解析】

A．重力做功與路徑無關，只與初末位置有關，故小球從P到B的運動過程中，重力做功為WG=mg?2R=2mgR故A錯誤；BD．小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力，根據牛頓第二定律，有解得：從P到B過程，重力勢能減小量為2mgR，動能增加量為故機械能減小量為從P到B過程，克服摩擦力做功等于機械能減小量，故為，故B錯誤，D正確；C．從P到B過程，合外力做功等于動能增加量，故故C錯誤。2、B【解析】

A．由公式可知：角速度大的半徑不一定小，只有當線速度一定時，角速度大的半徑一定小。故A項錯誤；B．由公式可知，角速度大的周期一定小。故B項正確；C．由公式可知，線速度大，周期不一定小。只有當半徑一定時，線速度大，周期一定小。故C項錯誤；D．由公式可知，加速度大，角速度不一定大。只有當半徑一定時，加速度大，角速度一定大。故D項錯誤。3、D【解析】

第ns內的位移為解得故選D。4、C【解析】汽車剎車到停止所需的時間：，剎車后第3s內的位移，等于停止前0.5s內的位移，汽車正向勻減速可以看做反向的勻加速，所以有：，故C正確，ABD錯誤．5、D【解析】

A、盧瑟福通過粒子散射實驗建立了原子核式結構模型，故A錯誤；B、放射性元素的原子核有半數發(fā)生衰變時所需要的時間，叫半衰期．半衰期并不能指少數原子，半衰期描述的是統計規(guī)律，微觀世界規(guī)律的特征之一在于"單個的微觀事件是無法預測的"，放射性元素衰變的快慢是由原子核內部自身決定的，與外界的物理和化學狀態(tài)無關，故B錯誤．C、太陽能來源于太陽內部的熱核反應，是由內部氫原子核發(fā)生聚變時釋放出巨大核能而產生的能，故C錯誤．D、核子之間的核力是強相互作用力，核力是短程力，核力的作用范圍在1.5m內，每個核子只跟它相鄰的核子發(fā)生核力作用，核子之間的核力遠大于它們之間的萬有引力和庫侖力，故D正確．故選D6、B【解析】

以結點O為研究，受力分析圖如圖所示；根據平衡條件，結合力圖可知：FOA＞FOC即F1>F3>F2A．F1>F2>F3，與結論不相符，選項A錯誤；B．F1>F3>F2，與結論相符，選項B正確；C．F2>F3>F1，與結論不相符，選項C錯誤；D．F3>F2>F1，與結論不相符，選項D錯誤；故選B。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、AC【解析】AB、原線圈輸入電壓不變，線圈匝數不變，則副線圈電壓不變，即電壓表示數不變，燈泡電阻不變，則電流表示數不變，故A正確、B錯誤；C、當K接通后，兩個燈泡并聯，增加一個負載，則副線圈功率增大，所以變壓器的輸入功率增大，故C正確；D、根據b圖可知，周期T=0.02s，則頻率f=50Hz，交流電每個周期方向改變兩次，每秒鐘方向改變100次，故D錯誤．故選AC．點睛：原線圈輸入電壓不變，線圈匝數不變，則副線圈電壓不變，燈泡兩端的電壓不變，則通過電流表的電流不變，變壓器的輸入功率由輸出功率決定，根據圖b求出周期，進而求出頻率，求出電流方向改變次數．8、BD【解析】試題分析本題考查電容器、帶電微粒在電場中的運動、牛頓運動定律、電勢能、動量定理及其相關的知識點．解析根據題述可知，微粒a向下加速運動，微粒b向上加速運動，根據a、b經過電容器兩極板間下半區(qū)域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即aa>ab．對微粒a，由牛頓第二定律，qE=maaa，對微粒b，由牛頓第二定律，qE=mbab，聯立解得：>，由此式可以得出a的質量比b小，選項A錯誤；在a、b兩微粒運動過程中，a微粒所受合外力等于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根據動能定理，在t時刻，a的動能比b大，選項B正確；由于在t時刻兩微粒經過同一水平面，電勢相等，電荷量大小相等，符號相反，所以在t時刻，a和b的電勢能不等，選項C錯誤；由于a微粒受到的電場力（合外力）等于b微粒受到的電場力（合外力），根據動量定理，在t時刻，a微粒的動量等于b微粒，選項D正確．點睛若此題考慮微粒的重力，你還能夠得出a的質量比b小嗎？在t時刻力微粒的動量還相等嗎？在t時間內的運動過程中，微粒的電勢能變化相同嗎？9、ABD【解析】

ABC．第一次經過最低點時小球的線速度不變，因r變大，根據v=ωr，則角速度突然減??；根據可知，向心加速度突然減?。桓鶕﨔=ma可知，向心力突然減小，選項AB正確，C錯誤；D．由機械能守恒定律可知，第一次經過最低點后，小球上升距N點的豎直高度一定是h，選項D正確。10、BD【解析】

b球落在斜面的中點，知a、b兩球下降的高度之比為2：1，根據h=gt2知，，則時間之比為，即ta=tb．因為a、b兩球水平位移之比為2：1，則由x=v0t，得va=vb．故BD正確，AC錯誤．故選BD．【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，分析兩個小球兩個方向位移的關系，從而解決此類問題．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、18.4mmCDEF【解析】（1）由圖可以知道，游標卡固定部分讀數為18mm，游標上第4個格對齊，故對應的讀數為18mm+0.1mm×4=18.4mm．（2）①單擺在擺角很小的情況下做簡諧運動，單擺的擺角不能太大，一般不超過．否則單擺將不做簡諧運動，故A錯誤；依據單擺的特點，擺線應長一些，故B錯誤；擺球的體積較小，質量較大，可以忽略阻力以及懸線的重力，故C正確；為了減小測量周期時的誤差，在測量周期時，應取擺球通過最低點做為計時的起終點位置，故D正確；測量周期時，應測擺球次全振動的時間算出周期，不能只測一個周期所用時間，故E正確；依據單擺的特點，到球心為擺長，故F正確；故選CDEF．②由單擺的周期公式得．則根據數學知識得知圖象的斜率，所以重力加速度的公式是．點睛：本題考查了應用單擺測重力加速度實驗，知道實驗原理、掌握單擺周期公式是解題的關鍵；簡諧運動是一種理想的運動模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計的情況下單擺的振動才可以看成簡諧運動，要知道影響實驗結論的因素．12、F=h【解析】

②[1]．根據得，小車的加速度③[2]．小車所受的合外力④[3]．改變高度h，可以改變小車所受的合外力，得出不同的加速度，驗證加速度與合力成正比。

⑤[4]．若加速度與合力成正比，有：F=ma，即即以縱坐標，為橫坐標，如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。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）(1)(3)【解析】試題分析：（1）以導體棒為研究對象，棒在磁場I中切割磁感線，棒中產生感應電動勢，導體棒ab從A下落r/1時，導體棒在重力與安培力作用下做加速運動，由牛頓第二定律，得式中由各式可得到（1）當導體棒ab通過磁場II時，若安培力恰好等于重力，棒