2025屆北京市海淀區(qū)中關村中學分校高三上物理期中監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆北京市海淀區(qū)中關村中學分校高三上物理期中監(jiān)測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，一輕彈簧上端固定在天花板上，下端懸掛一個質量為m的木塊，木塊處于靜止狀態(tài)．測得此時彈簧的伸長量為Δl(彈簧的形變在彈性限度內(nèi))．重力加速度為g.此彈簧的勁度系數(shù)為()A． B．mg·Δl C． D．2、2019年4月10日，人類首張黑洞照片在全球六地同步發(fā)布.兩個黑洞在合并過程中，由于彼此間的強大引力作用，會形成短時間的雙星系統(tǒng).如圖所示，黑洞圍繞連線上的O點做勻速圓周運動，且小于NO,黑洞可視為質點，不計其它天體的影響，下列說法正確的是A．黑洞M的質量大于黑洞N的質量B．黑洞M的線速度大于黑洞N的線速度C．黑洞M的角速度大于黑洞N的角速度D．黑洞M的向心力大于黑洞N的向心力3、如圖所示，如果下表中給出的是簡諧振動的物體的位移x或速度v或加速度a與時刻的對應關系，T是振動周期，則下列選項正確的是()時刻狀態(tài)物理量0TT3T/44甲零正向最大零負向最大零乙零正向最大零負向最大零丙正向最大零負向最大零正向最大丁負向最大零正向最大零負向最大A．若甲表示位移x，則丙表示相應的速度vB．若丁表示位移x，則甲表示相應的加速度aC．若丙表示位移x，則甲表示相應的加速度D．若丁表示位移x，則丙表示相應的速度v4、如圖所示，將一光滑的質量為4m半徑為R的半圓槽置于光滑水平面上，在槽的左側緊挨有一個質量為m的物塊，今讓一質量也為m的小球自左側槽口A的正上方高R處從靜止開始落下，與半圓槽相切自A點進入槽內(nèi)，則以下結論中正確的是（)A．小球在半圓槽內(nèi)第一次由A到最低點B的運動過程中，槽的支持力對小球不做功B．小球第一次運動到半圓槽的最低點B時，小球與槽的速度大小之比為4:1C．小球第一次在半圓槽的最低點B時對槽的壓力為D．物塊最終的動能為5、甲、乙兩物體同時從同一位置沿同一直線運動，它們的v﹣t圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．t1時刻，兩者相距最遠B．t2時刻，乙物體追上甲C．乙物體先向負方向運動，t1時刻以后反向向正方向運動D．0﹣t2時間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大6、小明家駕車去旅游．行駛到某處見到如圖所示的公路交通標志，下列說法正確的是A．此路段平均速度不能超過60km／hB．此處到宜昌的位移大小是268kmC．此路段平均速率不能低于60km/hD．此路段瞬時速度不能超過60km/h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1所示，小物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙斜面上．現(xiàn)對物塊施加一個沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時間t的變化情況如圖1所示，物塊的速率v隨時間t的變化規(guī)律如圖3所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s1．下列說法正確的是（）A．物塊的質量為1kgB．物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.7C．0～3s時間內(nèi)力F做功的平均功率為0.31WD．0～3s時間內(nèi)物體克服摩擦力做的功為5.11J8、質量為m的物體，從靜止開始，以g的加速度勻加速下落h的過程中，下列說法正確的是A．物體的機械能增加了mgh B．物體的重力勢能減少了mghC．物體的動能增加了mgh D．合外力對物體做了負功9、某靜電場在x軸上的電勢隨x的變化關系φ-x圖象如圖所示，電場方向平行于x軸，下列說法正確的是A．x2處電場強度為零B．正電荷從x1處移到x3處電勢能增大C．正電荷在x3處和x3處的加速度方向相反D．電荷在x4處受到的電場力最大10、下列說法中正確的是()A．在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，因此光子散射后波長變長B．α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉，這是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據(jù)之一C．由波爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能減少，電勢能增大D．原子核發(fā)生α衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4三、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）在“研究平拋運動”的實驗中，得到物體運動的部分軌跡如圖所示，a、b、c三點在運動軌跡上（圖中已標出），則拋出時小球的初速度為_____m/s，小球運動到b點的速度方向與豎直方向夾角為_____．（取g=10m/s2）12．（12分）小明和小華在實驗室探究加速度與力質量的關系，他倆各自獨立設計了如圖甲、乙所示的實驗裝置，小車總質量用M表示，（甲圖中傳感器的質量可以忽略）鉤碼總質量用m表示。（1）為便于測量合外力的大小，并得到小車總質量一定時，小車的加速度與所受合外力成正比的結論，下列說法正確的是________。A．兩組實驗中只有甲需要平衡摩擦力。B．兩組實驗都需要平衡摩擦力。C．兩組實驗中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質量m遠小于總質量M的條件D．兩組實驗都需要滿足所掛鉤碼的總質量m遠小于總質量M的條件（2）若發(fā)現(xiàn)某次實驗中甲圖中的力傳感器和乙圖中的測力計讀數(shù)相同，通過計算得到小車加速度均為，g為當?shù)刂亓铀俣?，則甲、乙兩實驗裝置中所用小車總質量之比為________所用用的鉤碼總質量之比為_______。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，導軌所在空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B=0.5T，質量為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之間的關系如圖乙所示。已知導軌間距為L=2m，重力加速度g=10m/s2，軌道足夠長且電阻不計。求：(1)當R=0時，桿ab勻速下滑過程中產(chǎn)生感應電動勢E的大小及桿中的電流方向；(2)金屬桿的質量m及阻值r；(3)當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）如圖所示，水平桌面上有一個質量m=1kg的小物塊，小物塊分別與水平放置的輕質彈簧和不可伸長的輕質細線一端相連，彈簧的勁度系數(shù)K=100N/m，小物塊和水平桌面間動摩擦因數(shù)μ=0.2。當細線與豎直方向成θ=45O角時小物塊處于靜止狀態(tài)，且與桌面間無擠壓。此時剪斷細線，經(jīng)過一段時間t小物塊獲得最大動能。g=10m/s2。求：（1）細線被剪斷前所受的拉力；（2）剪斷細線瞬間小物塊的加速度；（3）t這段時間內(nèi)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。15．（12分）如圖所示，水平地面上有一質量的金屬塊，其與水平地面間的動摩擦因數(shù)，，在與水平方向成角斜向上的恒定拉力作用下，以的速度向右做勻速直線運動．已知，，?。螅海?）拉力的大??；（2）經(jīng)時間，拉力的沖量大?。唬?）若某時刻撤去拉力，撤去拉力后，金屬塊在地面上還能滑行多長時間．

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】根據(jù)二力平衡可知：彈簧彈力和重力大小相等，故有：mg=kx=k△l，所以勁度系數(shù)為k=，故ABC錯誤，D正確．故選D．2、A【解析】

雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度，黑洞的半徑比較大，根據(jù)可知，黑洞的線速度大于的線速度；雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第三定律可知，對的作用力與對的作用力大小相等，方向相反，即的向心力等于黑洞的向心力；根據(jù)知，、相等，大于，所以的質量大于黑洞的質量；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤。3、A【解析】A、若甲表示位移x，振子從平衡位置向正向最大位移處運動，速度從正向最大開始減小零，所以丙可以表示相應的速度v，故A正確；B、依據(jù)簡諧運動的特點F=-kx=ma，加速度大小與位移成正比，與位移方向相反，故BC錯誤；

D、若丁表示位移x，位移從最大負向位移變化到零，則振子速度從零開始到正向最大速度變化，故D錯誤。

點睛：簡諧運動中速度與位移大小變化情況是相反的，即位移增大，速度減小，再分析方向以及位移與加速度之間的關系即可進行選擇。4、C【解析】

A.小球從A運動到B的過程中，小球對半圓槽的壓力方向向左下方，所以半圓槽要向左推動物塊一起運動，因而小球參與了兩個運動：一個是沿半圓槽的圓周運動，另一個是與半圓槽一起向左運動，小球所受支持力方向與速度方向并不垂直，而是大于90°，故槽的支持力對小球做負功，故A錯誤；B.由小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，故球、半圓槽和物塊在水平方向動量守恒，取向右為正，則有：mv1?(4m+m)v2=0，解得：v1：v2=5：1，故B錯誤；C.根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得：，聯(lián)立解得：，，小球第一次在最低點，由牛頓第二定律得：，聯(lián)立解得：，故C正確；D.當小球從B到C的過程中，小球對半圓槽有向右下方的壓力，半圓槽開始減速，與物塊分離，則物塊最終以的速度向左勻速運動，則物塊的動能為：，故D錯誤。5、D【解析】在時間內(nèi)，乙的速度比甲的小，甲在乙的前方，兩者間距逐漸增大．時刻后，乙的速度比甲的大，兩者間距減小，所以時刻，兩者相距最遠．故A錯誤．甲、乙兩物體由同一位置出發(fā)，在v—t圖象中圖象與坐標軸圍成面積代表位移，知時間內(nèi)，甲的位移比乙的大，時刻，乙物體還沒有追上甲，故B錯誤．在速度-時間圖象中速度的正負表示運動方向，從圖中可知乙的速度一直為正，運動方向沒有發(fā)生改變，故C錯誤．根據(jù)速度時間圖象的斜率表示加速度，故時間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大，故D正確．故選D．【點睛】由v-t圖象直接讀出物體的運動情況，根據(jù)速度關系分析何時相距最遠．根據(jù)“面積”表示位移，分析兩物體何時相遇．兩物體速度始終為正值，速度方向一直為正方向，由速度的正負分析速度的方向．根據(jù)圖象的斜率分析加速度的變化．6、D【解析】試題分析：公路交通標志上表示的是從云陽到宜昌路段，汽車行駛的最高速度不能超過60km/h，即此路段瞬時速度不能超過60km/h。故選D考點：瞬時速度點評：公路交通限速標志指的是行駛過程中的最高速度的上限，汽車行駛時不能超過此速度，這里的行駛速度指的是瞬時速度。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、AD【解析】

AB.由速度圖象知在1～3s時間內(nèi)，物塊做勻加速直線運動，由牛頓第二定律得：0.8+mgsinθ-μmgcosθ=ma，由v-t圖象可知，加速度：.在3～4s時間內(nèi)，物塊做勻速直線運動，由平衡條件得：μmgcosθ-mgsinθ=0.4N，解得：m=1kg，μ=0.8，故A正確，B錯誤；C.由v-t圖象可知，0～1s時間內(nèi)，物塊靜止，力F不做功，1～3s時間內(nèi)，力F=0.8N，物塊的位移，0～3s內(nèi)力F做功的平均功率為：；故C錯誤.D.0～3s時間內(nèi)物體克服摩擦力做的功為：Wf=μmgcosθ?x=0.8×1×10×cos37°×0.8=5.11J，故D正確.8、BC【解析】

A．由牛頓第二定律可知，得由功能關系可知，阻力對物體做負功，物體的機械能減小，故A錯誤；B．重力做功wG=mgh重力做功量度重力勢能的變化，所以重力勢能減少了mgh，故B正確；C．根據(jù)合力做功量度動能的變化，下落的加速度為，那么物體的合力為，合力做功為所以物體的動能增加了，故C正確；D．合力方向向下，物體的位移方向也向下，所以合力做正功，故D錯誤．9、BC【解析】

φ-x圖象的切線斜率表示場強，正電荷在電勢越高的點，電勢能越大。根據(jù)電場強度的變化，判斷電場力的變化，從分析加速度的情況?！驹斀狻吭趚2處，φ-x圖象的切線斜率不為零，即該處的電場強度不為零，故A錯誤；正電荷從x1處移到x3處電勢在升高，而正電荷在電勢越高的點，電勢能越大，故B正確；正電荷在x3處和【點睛】解決本題的關鍵要明確φ-x圖象的切線斜率表示場強，斜率的符號表示場強的方向。10、AB【解析】在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，則動量減小，根據(jù)知波長增大，故A正確；α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉，這是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據(jù)之一，故B正確；由波爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增加，電勢能減小，故C錯誤；原子核發(fā)生a衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了2，質子數(shù)也減小了2，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤．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、2m/sα=53【解析】

在豎直方向根據(jù)：Δh=gT代入數(shù)據(jù)可解得：T=0.1s水平方向勻速直線運動,則v0=xt=2m/s

在b點,豎直方向的速度為vb=所以α=53故本題答案是：2m/s；α=【點睛】平拋運動在豎直方向上是勻變速運動,由ab和bc之間的距離差可以求出時間間隔,在水平方向上勻速直線運動,由ab等各點在水平方向上的位移,和兩點之間的時間間隔,可求得水平速度,也就是小球的初速度,b為ac的中點時刻,可以使用ac段的平均速度表示b點的豎直方向的瞬時速度.12、B1:15:8【解析】

（1）[1]兩組實驗均需要平衡摩擦力，甲圖中小車受到的拉力可有傳感器讀出，乙圖中拉小車的力可有測力計讀出，故都不需要鉤碼的總質量m遠小于小車的總質量M，B正確。（2）[2][3]兩實驗裝置實驗所用小車總質量分別為，實驗時所用小車總質量之比為1:1；對圖甲:，對乙圖，整理得；故答