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

北京市西城區(qū)北京師范大學(xué)附中2025屆高三物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，在豎直平面內(nèi)有一半徑為的圓弧軌道，半徑水平、豎直，一個(gè)質(zhì)量為的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力。己知，重力加速度為，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中A．重力做功 B．機(jī)械能減少C．合外力做功 D．克服摩擦力做功2、關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的線速度、角速度、加速度、周期之間的關(guān)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(yùn)動(dòng)，測(cè)得它在第n秒內(nèi)的位移為s，則物體運(yùn)動(dòng)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(nèi)，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(duì)氫原子模型的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說B．根據(jù)放射性元素的半衰期可以確定某個(gè)特定的原子核何時(shí)發(fā)生衰變C．太陽釋放出的能量來源于太陽內(nèi)部原子核的裂變D．原子核內(nèi)部核子之間距離非常的近，但是，核子之間的核力遠(yuǎn)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(zhǎng)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(shí)，OA的拉力為F1、OB的拉力為F2、OC的拉力為F3，關(guān)于這三個(gè)力的大小關(guān)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(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、如圖a，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1，與副線圈相連的兩個(gè)燈泡完全相同，閉合電鍵K后，正確的是A．電流表示數(shù)不變B．電壓表示數(shù)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(hào)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(xiàn)同時(shí)釋放a、b，它們由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在隨后的某時(shí)刻t，a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(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(chǎn)的質(zhì)量比b的大B．在t時(shí)刻，a的動(dòng)能比b的大C．在t時(shí)刻，a和b的電勢(shì)能相等D．在t時(shí)刻，a和b的動(dòng)量大小相等9、質(zhì)量為m的小球，用細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)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(diǎn)是小球做圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)間的豎直高度為h。如圖所示，讓小球從M點(diǎn)由靜止釋放，小球繞P點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最低點(diǎn)后改繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)（一切阻力忽略不計(jì)），下列說法正確的是（）A．第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)小球的角速度突然減小B．第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)小球的向心加速度突然減小C．第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)小球受到的向心力突然增大D．第一次經(jīng)過最低點(diǎn)后，小球上升距N點(diǎn)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(jīng)過時(shí)間ta恰好落在斜面底端P處.今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球,經(jīng)過時(shí)間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)q處.若不計(jì)空氣阻力,下列關(guān)系式正確的是A．va=vbB．va=vbC．ta=tbD．ta=tb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）①用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，測(cè)量的示數(shù)如圖所示，讀出小球直徑的值為__________．②在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，a．為了減小測(cè)量誤差，如下措施中正確的是__________．（填字母）A．單擺的擺角應(yīng)盡量大些B．?dāng)[線應(yīng)盡量短些C．?dāng)[球的體積較小、質(zhì)量較大D．測(cè)量周期時(shí)，應(yīng)取擺球通過最低點(diǎn)做為計(jì)時(shí)的起、終點(diǎn)位置E．測(cè)量周期時(shí)；應(yīng)測(cè)擺球30~50次全振動(dòng)的時(shí)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(cè)出擺球球心到擺線某點(diǎn)間的長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)，然后將擺線從點(diǎn)吊起b．某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出了多組擺長(zhǎng)和周期的值，然后作出圖線如圖所示，并已測(cè)量計(jì)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(xué)學(xué)習(xí)了牛頓第二定律之后，想自己通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)室找到了如下器材：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（可近似認(rèn)為斜面光滑）。小車。計(jì)時(shí)器一個(gè)。米尺。請(qǐng)?zhí)钊脒m當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑羲晟葡旅娴膶?shí)驗(yàn)步驟：①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t。②用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=________。③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h。設(shè)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(fù)上述測(cè)量。⑤為縱坐標(biāo)，__________（用所測(cè)物理量對(duì)應(yīng)字母表達(dá)）為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。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）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為r、電阻為R1、粗細(xì)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(jì)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(qiáng)磁場(chǎng)I和Ⅱ，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab，從半圓環(huán)的最高點(diǎn)A處由靜止下落，在下落過程中導(dǎo)體棒始終保持水平，與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好，設(shè)平行軌道足夠長(zhǎng)．已知導(dǎo)體棒ab下落r/1時(shí)的速度大小為v1，下落到MN處的速度大小為v1．(1)求導(dǎo)體棒ab從A下落r/1時(shí)的加速度大小．(1)若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ后棒中電流大小始終不變，求磁場(chǎng)I和Ⅱ之間的距離h和R1上的電功率P1．(3)若將磁場(chǎng)Ⅱ的CD邊界略微下移，導(dǎo)體棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)速度大小為v3，要使其在外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a，求所加外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系式．14．（16分）物體A放在臺(tái)式測(cè)力計(jì)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(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)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(tái)式測(cè)力計(jì)間摩擦因數(shù)。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，A、B和滑輪視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和滑輪處摩擦，彈簧始終處于彈性限度內(nèi).(sin＝0.6，cos＝0.8，g＝10m/s2).（1）求物塊A受到的摩擦力和輕繩對(duì)物塊A的拉力；（2）沿豎直方向調(diào)整滑輪的高度至某一位置時(shí)，物塊A剛好運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)彈簧剛好離開地面。求滑輪移動(dòng)的距離和彈簧的勁度系數(shù).15．（12分）如圖，平板A長(zhǎng)L=5m，質(zhì)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(zhì)量為m=2kg的小物體B，已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，A、B兩物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2，最初系統(tǒng)靜止，現(xiàn)在對(duì)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??？（g=10m/s2）

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、D【解析】

A．重力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，故小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中，重力做功為WG=mg?2R=2mgR故A錯(cuò)誤；BD．小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力，根據(jù)牛頓第二定律，有解得：從P到B過程，重力勢(shì)能減小量為2mgR，動(dòng)能增加量為故機(jī)械能減小量為從P到B過程，克服摩擦力做功等于機(jī)械能減小量，故為，故B錯(cuò)誤，D正確；C．從P到B過程，合外力做功等于動(dòng)能增加量，故故C錯(cuò)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(dāng)線速度一定時(shí)，角速度大的半徑一定小。故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由公式可知，角速度大的周期一定小。故B項(xiàng)正確；C．由公式可知，線速度大，周期不一定小。只有當(dāng)半徑一定時(shí)，線速度大，周期一定小。故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．由公式可知，加速度大，角速度不一定大。只有當(dāng)半徑一定時(shí)，加速度大，角速度一定大。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。3、D【解析】

第ns內(nèi)的位移為解得故選D。4、C【解析】汽車剎車到停止所需的時(shí)間：，剎車后第3s內(nèi)的位移，等于停止前0.5s內(nèi)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(cuò)誤．5、D【解析】

A、盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤；B、放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時(shí)所需要的時(shí)間，叫半衰期．半衰期并不能指少數(shù)原子，半衰期描述的是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，微觀世界規(guī)律的特征之一在于"單個(gè)的微觀事件是無法預(yù)測(cè)的"，放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故B錯(cuò)誤．C、太陽能來源于太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)，是由內(nèi)部氫原子核發(fā)生聚變時(shí)釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能，故C錯(cuò)誤．D、核子之間的核力是強(qiáng)相互作用力，核力是短程力，核力的作用范圍在1.5m內(nèi)，每個(gè)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(yuǎn)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(jié)點(diǎn)O為研究，受力分析圖如圖所示；根據(jù)平衡條件，結(jié)合力圖可知：FOA＞FOC即F1>F3>F2A．F1>F2>F3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．F1>F3>F2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．F2>F3>F1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．F3>F2>F1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。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】AB、原線圈輸入電壓不變，線圈匝數(shù)不變，則副線圈電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，燈泡電阻不變，則電流表示數(shù)不變，故A正確、B錯(cuò)誤；C、當(dāng)K接通后，兩個(gè)燈泡并聯(lián)，增加一個(gè)負(fù)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(jù)b圖可知，周期T=0.02s，則頻率f=50Hz，交流電每個(gè)周期方向改變兩次，每秒鐘方向改變100次，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：原線圈輸入電壓不變，線圈匝數(shù)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(jù)圖b求出周期，進(jìn)而求出頻率，求出電流方向改變次數(shù)．8、BD【解析】試題分析本題考查電容器、帶電微粒在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、電勢(shì)能、動(dòng)量定理及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)．解析根據(jù)題述可知，微粒a向下加速運(yùn)動(dòng)，微粒b向上加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(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(duì)微粒a，由牛頓第二定律，qE=maaa，對(duì)微粒b，由牛頓第二定律，qE=mbab，聯(lián)立解得：>，由此式可以得出a的質(zhì)量比b小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在a、b兩微粒運(yùn)動(dòng)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(jù)動(dòng)能定理，在t時(shí)刻，a的動(dòng)能比b大，選項(xiàng)B正確；由于在t時(shí)刻兩微粒經(jīng)過同一水平面，電勢(shì)相等，電荷量大小相等，符號(hào)相反，所以在t時(shí)刻，a和b的電勢(shì)能不等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于a微粒受到的電場(chǎng)力（合外力）等于b微粒受到的電場(chǎng)力（合外力），根據(jù)動(dòng)量定理，在t時(shí)刻，a微粒的動(dòng)量等于b微粒，選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛若此題考慮微粒的重力，你還能夠得出a的質(zhì)量比b小嗎？在t時(shí)刻力微粒的動(dòng)量還相等嗎？在t時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過程中，微粒的電勢(shì)能變化相同嗎？9、ABD【解析】

ABC．第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)小球的線速度不變，因r變大，根據(jù)v=ωr，則角速度突然減?。桓鶕?jù)可知，向心加速度突然減小；根據(jù)F=ma可知，向心力突然減小，選項(xiàng)AB正確，C錯(cuò)誤；D．由機(jī)械能守恒定律可知，第一次經(jīng)過最低點(diǎn)后，小球上升距N點(diǎn)的豎直高度一定是h，選項(xiàng)D正確。10、BD【解析】

b球落在斜面的中點(diǎn)，知a、b兩球下降的高度之比為2：1，根據(jù)h=gt2知，，則時(shí)間之比為，即ta=tb．因?yàn)閍、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(cuò)誤．故選BD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，分析兩個(gè)小球兩個(gè)方向位移的關(guān)系，從而解決此類問題．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、18.4mmCDEF【解析】（1）由圖可以知道，游標(biāo)卡固定部分讀數(shù)為18mm，游標(biāo)上第4個(gè)格對(duì)齊，故對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為18mm+0.1mm×4=18.4mm．（2）①單擺在擺角很小的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，單擺的擺角不能太大，一般不超過．否則單擺將不做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；依據(jù)單擺的特點(diǎn)，擺線應(yīng)長(zhǎng)一些，故B錯(cuò)誤；擺球的體積較小，質(zhì)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(cè)量周期時(shí)的誤差，在測(cè)量周期時(shí)，應(yīng)取擺球通過最低點(diǎn)做為計(jì)時(shí)的起終點(diǎn)位置，故D正確；測(cè)量周期時(shí)，應(yīng)測(cè)擺球次全振動(dòng)的時(shí)間算出周期，不能只測(cè)一個(gè)周期所用時(shí)間，故E正確；依據(jù)單擺的特點(diǎn)，到球心為擺長(zhǎng)，故F正確；故選CDEF．②由單擺的周期公式得．則根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知圖象的斜率，所以重力加速度的公式是．點(diǎn)睛：本題考查了應(yīng)用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)，知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握單擺周期公式是解題的關(guān)鍵；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想的運(yùn)動(dòng)模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計(jì)的情況下單擺的振動(dòng)才可以看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，要知道影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的因素．12、F=h【解析】

②[1]．根據(jù)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(yàn)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(biāo)，為橫坐標(biāo)，如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。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、（1）(1)(3)【解析】試題分析：（1）以導(dǎo)體棒為研究對(duì)象，棒在磁場(chǎng)I中切割磁感線，棒中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，導(dǎo)體棒ab從A下落r/1時(shí)，導(dǎo)體棒在重力與安培力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，得式中由各式可得到（1）當(dāng)導(dǎo)體棒ab通過磁場(chǎng)II時(shí)，若安培力恰好等于重力，棒