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考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、已知做勻加速直線運動的物體在某段時間內(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動，汽車運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．從開始剎車至汽車停止所用時間為5.0sB．汽車剎車后第1s內(nèi)的平均速度為6.0m/sC．汽車剎車過程的加速度大小為D．從開始剎車至汽車停止，汽車的總位移為25m3、如圖所示，為某示波管內(nèi)的聚焦電場，實線和虛線分別表示電場線和等勢線．兩電子分別從a、b兩點運動到c點．a(chǎn)、b兩點的場強大小分別為Ea和Eb，電勢分別φa和φb，電場力對兩電子做功分別為Wa和Wb，兩電子在a、b兩點的電勢能分別為Epa和Epb．則A．Ea<EbB．φa<φbC．Wa<WbD．Epa<Epb4、質(zhì)量為60kg的人，站在升降機內(nèi)的臺秤上（g=10m/s2），測得體重（即支持力）為480N，則關(guān)于升降機的說法正確的是()A．人處于超重狀態(tài)B．升降機一定在下降C．人的加速度大小為2m/s2D．人的加速度是40m/s25、如圖是核反應堆的示意圖，對于核反應堆的認識，下列說法正確的是（）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、如圖所示為某中國運動員在短道速滑比賽中勇奪金牌的精彩瞬間．假定此時他正沿圓弧形彎道勻速率滑行，則他()A．所受的合力為零，做勻速運動 B．所受的合力變化，做變加速運動C．所受的合力恒定，做變加速運動 D．所受的合力恒定，做勻加速運動二、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、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，則下述說法正確的是A．木塊對子彈做功等于子彈動能的增量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的反作用力對木塊做的功D．子彈損失的機械能等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和8、2018年2月12日，長征三號乙運載火箭以“—箭雙星”的形式將北斗三號第五顆、第六顆全球組網(wǎng)導航衛(wèi)星成功送入預定軌道，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，萬有引力常量為已知，下列說法正確的是()A．這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運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)星在其軌道上運行的周期與軌道半徑可以計算出地球質(zhì)量D．如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運行的周期與軌道半徑可以計算出地球密度9、t=0時刻，同一介質(zhì)中在x=-8m和x=8m處分別有振源A和B同時做振幅A=10cm的簡諧振動，t=4s時，波形如圖所示，則可知_______A．振源A與振源B的頻率相同B．機械波在此介質(zhì)中的傳播速度v=1m/sC．t=8s時，0點處在平衡位置并向y軸負方向運動D．t=11s時，0點處在y=10cm處，并向y軸正方向運動E.此兩列波在x軸相遇時，在AB間會形成穩(wěn)定的干涉圖樣，其中x=0，4，-4處是振動加強點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，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，當整個裝置靜止時，A、B接觸面的切線與豎直的擋板之間的夾角為θ．則下列選項正確的是A．物體B對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對物體B的壓力大小為三、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）某同學用光電門驗證機械能守恒定律。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，標記小鐵球釋放點，用直尺測量出橫桿下邊緣到光電門中心間的距離L。拿開磁鐵后，鐵質(zhì)橫桿的磁性立即消失。(1)用游標卡尺測出小鐵球直徑，測量結(jié)果如圖乙所示，則小鐵球的直徑D=_________cm。(2)甲同學多次改變橫桿下邊緣到光電門中心間的距離L，重復上述實驗。以L為橫軸，以為縱軸畫出了如圖所示的圖線。正確的是（______）(3)乙同學用刻度尺測出橫桿下邊緣到光電門中心間的距離L，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，若重力勢能的減少量與動能的增加量相等就可以證明在自由落體過程中小球的機械能是守恒的。若不考慮空氣的阻力，乙同學為了減小實驗誤差，提高測量精度，其中一項有效的措施是：將光電門上下移動。你認為___________(填“向上”或“向下”)移動才能減小實驗誤差，提高測量精度。12．（12分）在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中，如圖甲所示，將雙縫干涉實驗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．移動光源B．轉(zhuǎn)動測量頭C．調(diào)節(jié)撥桿D．轉(zhuǎn)動遮光筒（2）將測量頭的分劃板的中心刻線與某亮紋A中心對開，測量頭的游標卡尺讀數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為______mm;繼續(xù)移動分劃板，使分劃板的中心刻線與亮紋B中心對齊，測量頭的標卡尺讀數(shù)為27.20mm。則所測的單色光波長為______m(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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）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沿斜面向上運動，小物塊運動1.5s時速度恰好為零，已知小物塊和斜面間的動摩擦因數(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運動，A、B相碰后不再分開，共同向C運動；它們和C相碰后也不再分開，ABC共同向右運動．求：(1)ABC共同向右運動的速度的大?。?2)A、B碰撞過程中的動能損失.(3)AB與C碰撞過程B物塊對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)，在物塊A正上方L＝0.45m高處有一固定懸點，通過不可伸長且長度也為L的細繩懸掛一質(zhì)量mB＝0.1kg的物塊B，把細繩向左拉到某位置靜止釋放，物塊B(視為質(zhì)點)在最低點時繩子拉力大小T=3N,隨后與物塊A發(fā)生彈性碰撞(時間極短)．最終物塊A沒有滑離小車．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、C【解題分析】物體做勻加速直線運動，加速度為，可見，只有當v0=0時，a才等于是1m/s1．故A錯誤．前5s內(nèi)位移為，當v0=0時x=15m，故B錯誤．根據(jù)推論可知，物體做勻加速直線運動，第5秒末的瞬時速度等于前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錯誤．故選C.2、C【解題分析】

根據(jù)數(shù)學知識寫出與t的表達式，結(jié)合勻變速直線運動的位移時間公式，分析汽車的運動情況，再根據(jù)運動學公式求解；【題目詳解】由數(shù)學知識可得，根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式得，對比可得，；A、根據(jù)速度與時間的關(guān)系可知汽車從開始剎車到停下來的時間為：，故選項A錯誤；B、根據(jù)速度與時間的關(guān)系可知剎車后第1s末的速度為：則第內(nèi)的平均速度為：，故選項B錯誤；C、由上面分析可知加速度為：，即加速度的大小為，故選項C正確；D、根據(jù)平均速度可知：汽車的總位移為：，故選項D錯誤。【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵是掌握勻變速直線運動的位移時間公式，通過變形得到與t的表達式，然后利用運動學公式進行求解，注意剎車到停下之后，車輛速度為零。3、B【解題分析】a位置的電場強度較密集，故Ea＞Eb，選項A錯誤；圖中a所在等勢面在b點等勢面的左側(cè)，因順著電場線電勢降低，則φa<φb，則兩電子在a、b兩點的電勢能分別為Epa>Epb，選項B正確，D錯誤；由等勢面可知Uac>Ubc，根據(jù)W=qU，有Wa>Wb，選項C錯誤；故選B.

點睛：題關(guān)鍵是明確電場強度的大小看電場線的疏密程度，電場力做功看電勢差；并注意電子在高電勢點的電勢能較?。?、C【解題分析】

ACD．對人受力分析，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錯誤，C正確．B．升降機的加速度向下，即升降機可能加速下降，也可能減速上升．故B錯誤．5、D【解題分析】

A．鈾棒是核燃料，核心物質(zhì)是鈾235，A錯誤；BC．在核反應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錯誤；D．水泥防護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】

勻速圓周運動過程中，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動，故B正確，ACD錯誤。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【解題分析】

A．由動能定理可知，木塊對子彈做功等于子彈動能的增量，故A正確；B．根據(jù)能量守恒知，子彈動能的減少量等于木塊獲得的動能和系統(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能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，故B錯誤；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木塊做的功，故C錯誤；D．根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒知，子彈機械能的損失量等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和，故D正確。8、BC【解題分析】A項：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)星在其軌道上運行的速率大于同步衛(wèi)星的速率，故A錯誤；B項：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)星在其軌道上運行的速率小于第一宇宙速度的大小，故B正確；C項：由公式可知，，故C正確；D項：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A錯誤；機械波在此介質(zhì)中的傳播速度，選項B正確；t=8s時，兩列波均傳到O點，由兩列波在O點引起的振動方向均向下，故0點處在平衡位置并向y軸負方向運動，選項C正確；t=11s時，由A振動在O點的振動位移為零，振動速度向上；由B振動在O點的振動位移為10cm，振動速度為零；故由振動的合成可知，0點處在y=10cm處，并向y軸正方向運動，選項D正確；因兩列波的頻率不同，故此兩列波在x軸相遇時，在AB間不會形成穩(wěn)定的干涉圖樣，選項E錯誤；故選BCD.10、AB【解題分析】C、D、首先對物體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B的壓力大小為，A對擋板的壓力大小為，CD錯誤；A、B、再對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，對地壓力大小為，A正確；B正確；故選AB．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、1.090C向下【解題分析】

游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出小球通過光電門時的速度，依據(jù)動能的增加量來自于重力勢能的減小量，再結(jié)合圖線，即可判定；減小實驗誤差，可讓平均速度更能接近瞬時速度，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，游標讀數(shù)為0.02×45=0.90mm，所以最終讀數(shù)為10.90mm=1.090cm.(2)要驗證機械能守恒，即判斷重力勢能的減小量與動能的增加量是否相等，重力勢能的減小量為△Ep=mgh，動能的增加量為：，而速度，但，因此，整理得：，結(jié)合以L為橫軸，以為縱軸畫出了的圖線可知，故C正確，A，B錯誤.(3)為減小實驗誤差，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；【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；解決本題的關(guān)鍵掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理，知道極短時間的平均速度可以表示瞬時速度.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錯誤；(2)[2]丙圖中主尺讀數(shù)為16mm，游標讀數(shù)為0.05×10=0.50mm，總讀數(shù)