2024屆北京市東城區(qū)物理高三上期中考試模擬試題含解析

2024屆北京市東城區(qū)物理高三上期中考試模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、已知做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的第5s末速度為10m/s，則物體（）A．加速度一定為2m/s2B．前5s內(nèi)位移一定是25mC．前10s內(nèi)位移一定為100mD．前10s內(nèi)位移不一定為100m2、在城市上班高峰期間，司機(jī)駕駛汽車在平直公路上勻速行駛，突然遇到緊急情況剎車直到停止運(yùn)動(dòng)，汽車運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．從開(kāi)始剎車至汽車停止所用時(shí)間為5.0sB．汽車剎車后第1s內(nèi)的平均速度為6.0m/sC．汽車剎車過(guò)程的加速度大小為D．從開(kāi)始剎車至汽車停止，汽車的總位移為25m3、如圖所示，為某示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng)，實(shí)線和虛線分別表示電場(chǎng)線和等勢(shì)線．兩電子分別從a、b兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea和Eb，電勢(shì)分別φa和φb，電場(chǎng)力對(duì)兩電子做功分別為Wa和Wb，兩電子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Epa和Epb．則A．Ea<EbB．φa<φbC．Wa<WbD．Epa<Epb4、質(zhì)量為60kg的人，站在升降機(jī)內(nèi)的臺(tái)秤上（g=10m/s2），測(cè)得體重（即支持力）為480N，則關(guān)于升降機(jī)的說(shuō)法正確的是()A．人處于超重狀態(tài)B．升降機(jī)一定在下降C．人的加速度大小為2m/s2D．人的加速度是40m/s25、如圖是核反應(yīng)堆的示意圖，對(duì)于核反應(yīng)堆的認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．鈾棒是核燃料，核心物質(zhì)是鈾238

B．石墨起到吸收中子的作用C．鎘棒起到使中子減速的作用D．水泥防護(hù)層的作用是為了阻隔γ射線，避免放射性危害6、如圖所示為某中國(guó)運(yùn)動(dòng)員在短道速滑比賽中勇奪金牌的精彩瞬間．假定此時(shí)他正沿圓弧形彎道勻速率滑行，則他()A．所受的合力為零，做勻速運(yùn)動(dòng) B．所受的合力變化，做變加速運(yùn)動(dòng)C．所受的合力恒定，做變加速運(yùn)動(dòng) D．所受的合力恒定，做勻加速運(yùn)動(dòng)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、質(zhì)量為m的子彈以初速度υ水平射入一靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M的木塊中，但并未穿透，則下述說(shuō)法正確的是A．木塊對(duì)子彈做功等于子彈動(dòng)能的增量B．子彈克服阻力f做的功等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能C．子彈克服阻力f做的功等于f的反作用力對(duì)木塊做的功D．子彈損失的機(jī)械能等于木塊獲得的動(dòng)能和系統(tǒng)損失的機(jī)械能之和8、2018年2月12日，長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭以“—箭雙星”的形式將北斗三號(hào)第五顆、第六顆全球組網(wǎng)導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入預(yù)定軌道，這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，即采用圓軌道，軌道高度低于同步衛(wèi)星的軌道高度，萬(wàn)有引力常量為已知，下列說(shuō)法正確的是()A．這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的速率小于同步衛(wèi)星的速率B．這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的速率小于第一宇宙速度的大小C．如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的周期與軌道半徑可以計(jì)算出地球質(zhì)量D．如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的周期與軌道半徑可以計(jì)算出地球密度9、t=0時(shí)刻，同一介質(zhì)中在x=-8m和x=8m處分別有振源A和B同時(shí)做振幅A=10cm的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，t=4s時(shí)，波形如圖所示，則可知_______A．振源A與振源B的頻率相同B．機(jī)械波在此介質(zhì)中的傳播速度v=1m/sC．t=8s時(shí)，0點(diǎn)處在平衡位置并向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D．t=11s時(shí)，0點(diǎn)處在y=10cm處，并向y軸正方向運(yùn)動(dòng)E.此兩列波在x軸相遇時(shí)，在AB間會(huì)形成穩(wěn)定的干涉圖樣，其中x=0，4，-4處是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)10、將一橫截面為扇形的物體B放在水平面上，一小滑塊A放在物體B上，如圖所示，除了物體B與水平面間的摩擦力之外，其余接觸面的摩擦均可忽略不計(jì)，已知物體B的質(zhì)量為M、滑塊A的質(zhì)量為m，重力加速度為g，當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)，A、B接觸面的切線與豎直的擋板之間的夾角為θ．則下列選項(xiàng)正確的是A．物體B對(duì)水平面的壓力大小為(M+m)gB．物體B受到水平面的摩擦力大小為C．滑塊A與豎直擋板之間的彈力大小為mgtanθD．滑塊A對(duì)物體B的壓力大小為三、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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用光電門驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖甲所示，將某種鐵質(zhì)橫桿固定在鐵架臺(tái)上方，在橫桿側(cè)放置一磁鐵，在橫桿正下方將光電門固定在鐵架臺(tái)上，將質(zhì)量為m的小佚球吸至橫桿下方，多次釋放并調(diào)整小鐵球釋放位置和光電門位置，使小鐵球球心恰好與光電門中心在同一豎直線上，標(biāo)記小鐵球釋放點(diǎn)，用直尺測(cè)量出橫桿下邊緣到光電門中心間的距離L。拿開(kāi)磁鐵后，鐵質(zhì)橫桿的磁性立即消失。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出小鐵球直徑，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則小鐵球的直徑D=_________cm。(2)甲同學(xué)多次改變橫桿下邊緣到光電門中心間的距離L，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。以L為橫軸，以為縱軸畫(huà)出了如圖所示的圖線。正確的是（______）(3)乙同學(xué)用刻度尺測(cè)出橫桿下邊緣到光電門中心間的距離L，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，若重力勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量相等就可以證明在自由落體過(guò)程中小球的機(jī)械能是守恒的。若不考慮空氣的阻力，乙同學(xué)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，提高測(cè)量精度，其中一項(xiàng)有效的措施是：將光電門上下移動(dòng)。你認(rèn)為_(kāi)__________(填“向上”或“向下”)移動(dòng)才能減小實(shí)驗(yàn)誤差，提高測(cè)量精度。12．（12分）在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距d=0.25mm的雙縫。從儀器注明的規(guī)格可知，單縫與雙縫之間的距離為5.00cm,光屏與雙縫間的距離L=60.00cm。接通電源使光源正常工作。(1)在圖甲中，要使單縫與雙縫相互平行，干涉條紋更加清晰明亮，以下操作合理的是______;A．移動(dòng)光源B．轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭C．調(diào)節(jié)撥桿D．轉(zhuǎn)動(dòng)遮光筒（2）將測(cè)量頭的分劃板的中心刻線與某亮紋A中心對(duì)開(kāi)，測(cè)量頭的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_(kāi)_____mm;繼續(xù)移動(dòng)分劃板，使分劃板的中心刻線與亮紋B中心對(duì)齊，測(cè)量頭的標(biāo)卡尺讀數(shù)為27.20mm。則所測(cè)的單色光波長(zhǎng)為_(kāi)_____m(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）假設(shè)某星球表面上有一傾角為的固定斜面，一質(zhì)量為的小物塊從斜面底端以速度9m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，小物塊運(yùn)動(dòng)1.5s時(shí)速度恰好為零，已知小物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，該星球半徑為，（。），試求：(1)該星球表面上的重力加速度g的大??；(2)該星球的第一宇宙速度。14．（16分）如圖所示，在光滑水平面上放著A、B、C三個(gè)物塊，A、B、C的質(zhì)量依次是、、.現(xiàn)讓A物塊以初速度向B運(yùn)動(dòng)，A、B相碰后不再分開(kāi)，共同向C運(yùn)動(dòng)；它們和C相碰后也不再分開(kāi)，ABC共同向右運(yùn)動(dòng)．求：(1)ABC共同向右運(yùn)動(dòng)的速度的大?。?2)A、B碰撞過(guò)程中的動(dòng)能損失.(3)AB與C碰撞過(guò)程B物塊對(duì)C物塊的沖量.15．（12分）如圖所示，質(zhì)量M＝0.8kg的平板小車靜止在光滑水平地面上，在小車左端放有質(zhì)量mA＝0.1kg的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))，在物塊A正上方L＝0.45m高處有一固定懸點(diǎn)，通過(guò)不可伸長(zhǎng)且長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的細(xì)繩懸掛一質(zhì)量mB＝0.1kg的物塊B，把細(xì)繩向左拉到某位置靜止釋放，物塊B(視為質(zhì)點(diǎn))在最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力大小T=3N,隨后與物塊A發(fā)生彈性碰撞(時(shí)間極短)．最終物塊A沒(méi)有滑離小車．重力加速度g＝10m/s1．求：(1)物塊B與物塊A碰撞前瞬間速度大小v0；(1)物塊A被碰撞后瞬間速度vA；(3)產(chǎn)生的內(nèi)能．

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、C【解題分析】物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，可見(jiàn)，只有當(dāng)v0=0時(shí)，a才等于是1m/s1．故A錯(cuò)誤．前5s內(nèi)位移為，當(dāng)v0=0時(shí)x=15m，故B錯(cuò)誤．根據(jù)推論可知，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第5秒末的瞬時(shí)速度等于前10s內(nèi)的平均速度，所以前10s內(nèi)平均速度為10m/s，則前10s的位移一定為x=t=100m，故C正確，D錯(cuò)誤．故選C.2、C【解題分析】

根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)寫出與t的表達(dá)式，結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式，分析汽車的運(yùn)動(dòng)情況，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解；【題目詳解】由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式得，對(duì)比可得，；A、根據(jù)速度與時(shí)間的關(guān)系可知汽車從開(kāi)始剎車到停下來(lái)的時(shí)間為：，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、根據(jù)速度與時(shí)間的關(guān)系可知?jiǎng)x車后第1s末的速度為：則第內(nèi)的平均速度為：，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、由上面分析可知加速度為：，即加速度的大小為，故選項(xiàng)C正確；D、根據(jù)平均速度可知：汽車的總位移為：，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵是掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式，通過(guò)變形得到與t的表達(dá)式，然后利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解，注意剎車到停下之后，車輛速度為零。3、B【解題分析】a位置的電場(chǎng)強(qiáng)度較密集，故Ea＞Eb，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖中a所在等勢(shì)面在b點(diǎn)等勢(shì)面的左側(cè)，因順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，則φa<φb，則兩電子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Epa>Epb，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；由等勢(shì)面可知Uac>Ubc，根據(jù)W=qU，有Wa>Wb，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B.

點(diǎn)睛：題關(guān)鍵是明確電場(chǎng)強(qiáng)度的大小看電場(chǎng)線的疏密程度，電場(chǎng)力做功看電勢(shì)差；并注意電子在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能較?。?、C【解題分析】

ACD．對(duì)人受力分析，受重力和支持力，支持力小于重力，人處于失重狀態(tài)，合力向下，加速度向下，故升降機(jī)的加速度也向下；由牛頓第二定律可知：mg-F=ma．

解得：a=2m/s2故AD錯(cuò)誤，C正確．B．升降機(jī)的加速度向下，即升降機(jī)可能加速下降，也可能減速上升．故B錯(cuò)誤．5、D【解題分析】

A．鈾棒是核燃料，核心物質(zhì)是鈾235，A錯(cuò)誤；BC．在核反應(yīng)堆中用石墨做慢化劑使中子減速，鎘棒的作用是吸收中子，BC錯(cuò)誤；D．水泥防護(hù)層的作用是為了阻隔γ射線，避免放射性危害，D正確。故選D。6、B【解題分析】

勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線速度大小不變，方向改變，向心加速度大小不變，方向始終指向圓心，向心力大小不變，方向始終指向圓心。所以物體做變加速運(yùn)動(dòng)，故B正確，ACD錯(cuò)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(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、AD【解題分析】

A．由動(dòng)能定理可知，木塊對(duì)子彈做功等于子彈動(dòng)能的增量，故A正確；B．根據(jù)能量守恒知，子彈動(dòng)能的減少量等于木塊獲得的動(dòng)能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，所以子彈克服阻力做的功等于木塊獲得的動(dòng)能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，故B錯(cuò)誤；C．由于子彈和木塊的位移不等，相互作用力大小相等，所以子彈克服阻力做的功不等于阻力的反作用力對(duì)木塊做的功，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒知，子彈機(jī)械能的損失量等于木塊獲得的動(dòng)能和系統(tǒng)損失的機(jī)械能之和，故D正確。8、BC【解題分析】A項(xiàng)：由公式可知，，由于這兩顆衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的速率大于同步衛(wèi)星的速率，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由A的分析可知，由于這兩顆衛(wèi)星的軌道半徑大于地球的半徑，所以這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的速率小于第一宇宙速度的大小，故B正確；C項(xiàng)：由公式可知，，故C正確；D項(xiàng)：由C可知，地球的質(zhì)量為，地球的體積為，則地球密度為，由于不知地球的半徑，所以不有求出地球的密度，故D錯(cuò)誤．9、BCD【解題分析】

由圖可知，,，兩列波的波速相同，故根據(jù)可知，，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；機(jī)械波在此介質(zhì)中的傳播速度，選項(xiàng)B正確；t=8s時(shí)，兩列波均傳到O點(diǎn)，由兩列波在O點(diǎn)引起的振動(dòng)方向均向下，故0點(diǎn)處在平衡位置并向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；t=11s時(shí)，由A振動(dòng)在O點(diǎn)的振動(dòng)位移為零，振動(dòng)速度向上；由B振動(dòng)在O點(diǎn)的振動(dòng)位移為10cm，振動(dòng)速度為零；故由振動(dòng)的合成可知，0點(diǎn)處在y=10cm處，并向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；因兩列波的頻率不同，故此兩列波在x軸相遇時(shí)，在AB間不會(huì)形成穩(wěn)定的干涉圖樣，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選BCD.10、AB【解題分析】C、D、首先對(duì)物體A受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：，根據(jù)牛頓第三定律，A對(duì)B的壓力大小為，A對(duì)擋板的壓力大小為，CD錯(cuò)誤；A、B、再對(duì)AB整體受力分析，受重力、地面支持力、擋板支持力、地面的靜摩擦力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，地面支持力大小，地面的摩擦力大?。辉俑鶕?jù)牛頓第三定律，對(duì)地壓力大小為，A正確；B正確；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(guò)程。11、1.090C向下【解題分析】

游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出小球通過(guò)光電門時(shí)的速度，依據(jù)動(dòng)能的增加量來(lái)自于重力勢(shì)能的減小量，再結(jié)合圖線，即可判定；減小實(shí)驗(yàn)誤差，可讓平均速度更能接近瞬時(shí)速度，則減小擋光片寬度，也可以增大兩擋光片間距，從而即可求解.【題目詳解】(1)主尺讀數(shù)為1.0cm，游標(biāo)讀數(shù)為0.02×45=0.90mm，所以最終讀數(shù)為10.90mm=1.090cm.(2)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，即判斷重力勢(shì)能的減小量與動(dòng)能的增加量是否相等，重力勢(shì)能的減小量為△Ep=mgh，動(dòng)能的增加量為：，而速度，但，因此，整理得：，結(jié)合以L為橫軸，以為縱軸畫(huà)出了的圖線可知，故C正確，A，B錯(cuò)誤.(3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，結(jié)合上式，可得：可以減小擋光片寬度，也可以增大下落的高度，因此將光電門向下移動(dòng)；【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；解決本題的關(guān)鍵掌握驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理，知道極短時(shí)間的平均速度可以表示瞬時(shí)速度.12、C18.45mm7.4×10-7m【解題分析】

(1)[1]要使單縫與雙縫相互平行，干涉條紋更加清晰明亮，則要增大條紋的寬度，根據(jù)公式可知，增大雙縫到屏的距離L或減小雙縫之間的距離都可以增大條紋的間距，故C正確，ABD錯(cuò)誤；(2)[2]丙圖中主尺讀數(shù)為16mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10=0.50mm，總讀數(shù)