2025屆北京海淀區(qū)高三下學(xué)期聯(lián)考物理試題含解析

2025屆北京海淀區(qū)高三下學(xué)期聯(lián)考物理試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)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、一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動，動能增大為原來的4倍，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的（）A．向心加速度大小之比為14 B．軌道半徑之比為41C．周期之比為41 D．角速度大小之比為122、如圖甲所示，小物塊A放在長木板B的左端，一起以v0的速度在水平臺階上向右運(yùn)動，已知臺階MN光滑，小物塊與臺階PQ部分動摩擦因數(shù)，臺階的P點(diǎn)切線水平且與木板等高，木板撞到臺階后立即停止運(yùn)動，小物塊繼續(xù)滑行。從木板右端距離臺階P點(diǎn)s=8m開始計時，得到小物塊的v—t圖像，如圖乙所示。小物塊3s末剛好到達(dá)臺階P點(diǎn)，4s末速度剛好變?yōu)榱?。若圖中和均為未知量，重力加速度g取10m/s2，下列說法中正確的是（）A．由題中數(shù)據(jù)可知，木板長度為2.5mB．小物塊在P點(diǎn)的速度為2m/sC．小物塊和木板的初速度D．小物塊與木板間動摩擦因數(shù)3、如圖，兩端封閉的玻璃直管下方用一小段水銀柱封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，上方為真空．現(xiàn)在管的下方加熱被封閉的氣體，下圖中不可能發(fā)生的變化過程是（）A．B．C．D．4、2018年11月6日，中國空間站“天和號”以1：1實(shí)物形式(工藝驗證艙)亮相珠海航展，它將作為未來“天宮號”空間站的核心艙．計劃于2022年左右建成的空間站在高度為400~450km(約為地球同步衛(wèi)星高度的九分之一)的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是A．空間站運(yùn)行的加速度等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的加速度B．空間站運(yùn)行的速度約等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的3倍C．空間站運(yùn)行的周期大于地球的自轉(zhuǎn)周期D．空間站運(yùn)行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度5、為了做好疫情防控工作，小區(qū)物業(yè)利用紅外測溫儀對出入人員進(jìn)行體溫檢測。紅外測溫儀的原理是：被測物體輻射的光線只有紅外線可被捕捉，并轉(zhuǎn)變成電信號。圖為氫原子能級示意圖，已知紅外線單個光子能量的最大值為1.62eV，要使氫原子輻射出的光子可被紅外測溫儀捕捉，最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為（）A．10.20eV B．2.89eV C．2.55eV D．1.89eV6、甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2，從不同高度由靜止釋放，如圖a所示。甲、乙兩球的v-t圖象分別如圖b中的①、②所示。球下落過程所受空氣阻力大小f滿足f=kv(v為球的速率，k為常數(shù))，t2時刻兩球第二次相遇。落地前，兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2。下列判斷不正確的是()A．B．乙球釋放的位置高C．兩球釋放瞬間，甲球的加速度較大D．兩球第一次相遇的時刻在t1時刻之前二、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、a、b兩物體沿同一直線運(yùn)動，運(yùn)動的位置一時間（）圖像如圖所示。分析圖像可知（）A．時刻兩物體的運(yùn)動方向相同 B．時間內(nèi)的某時刻兩物體的速度相等C．時間內(nèi)a、b兩物體運(yùn)動的路程不等 D．時刻b物體從后面追上a物體8、如圖所示為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖，運(yùn)動員從O點(diǎn)由靜止開始，在不借助其它外力的情況下，自由滑過一段圓心角為60°的光滑圓弧軌道后從A點(diǎn)水平飛出，落到斜坡上的B點(diǎn)。已知A點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，光滑圓弧軌道半徑為，斜坡與水平面的夾角，運(yùn)動員的質(zhì)量，重力加速度。下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員從O運(yùn)動到B的整個過程中機(jī)械能守恒B．運(yùn)動員到達(dá)A點(diǎn)時的速度為2m/sC．運(yùn)動員到達(dá)B點(diǎn)時的動能為JD．運(yùn)動員從A點(diǎn)飛出到落到B點(diǎn)所用的時間為s9、如圖半徑為R的內(nèi)壁光滑圓軌道豎直固定在桌面上，一個可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點(diǎn)。現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，使小球在極短的時間內(nèi)獲得一個水平速度后沿軌道在豎直面內(nèi)運(yùn)動。當(dāng)小球回到A點(diǎn)時，再次用小錘沿運(yùn)動方向擊打小球，通過這兩次擊打，小球才能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)。已知小球在運(yùn)動過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對小球做功W1，第二次擊打過程中小錘對小球做功W2。若兩次擊打過程中小錘對小球做功全部用來增加小球的動能，則的值可能是（）A． B． C．1 D．210、卡文迪許把自己測量引力常量的實(shí)驗說成是“稱量地球重量”。若已知引力常量，下列說法正確的是（）A．根據(jù)火星的半徑和火星表面的重力加速度，可估算出火星的密度B．根據(jù)土星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑和周期，可估算出土星的質(zhì)量C．根據(jù)金星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑、周期和太陽半徑，可估算出太陽表面的重力加速度D．根據(jù)月球公轉(zhuǎn)的周期、月地距離和地球表面的重力加速度，可估算出地球的第一宇宙速度三、實(shí)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）如圖所示為某同學(xué)完成驗證平行四邊形定則實(shí)驗后留下的白紙．(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，F(xiàn)合的大小是__N．(3)觀察圖象發(fā)現(xiàn)，理論的合力F合與一個彈簧秤拉動時的拉力F3差異較大，經(jīng)驗證F3測量無誤，則造成這一現(xiàn)象可能的原因是__A．用手壓住結(jié)點(diǎn)后拉彈簧秤并讀數(shù)B．初始時一個彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零C．兩個彈簧秤首次拉動時結(jié)點(diǎn)位置的記錄有較大偏差D．拉動過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實(shí)驗．12．（12分）某同學(xué)要測定電阻約為200Ω的圓柱形金屬材料的電阻率，實(shí)驗室提供了以下器材：待測圓柱形金屬Rx；電池組E（電動勢6V，內(nèi)阻忽略不計）；電流表A1（量程0~30mA，內(nèi)阻約100Ω）；電流表A2（量程0~600μA，內(nèi)阻2000Ω）；滑動變阻器R1（阻值范圍0~10Ω，額定電流1A）電阻箱R2（阻值范圍0~9999Ω，額定電流1A）開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。(1)先用螺旋測徽器測出該金屬材料的截面直徑，如圖甲所示，則直徑為___________mm，然后用游標(biāo)卡尺測出該金屬材料的長度，如圖乙所示，則長度為___________cm。(2)將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝成一個量程為6V的電壓表，則電阻箱接入電路的阻值為_______Ω。(3)在如圖內(nèi)所示的方框中畫出實(shí)驗電路圖，注意在圖中標(biāo)明所用器材的代號______。(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，測得多組電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，作出I2-I1圖像如圖丁所示，求得圖線的斜率為k=0.0205，則該金屬材料的電阻Rx=___________Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(5)該金屬材料電阻率的測量值___________（填“大于”“等于”或“小于”）它的真實(shí)值。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）細(xì)管AB內(nèi)壁光滑、厚度不計，加工成如圖所示形狀。長L＝0.5m的BD段豎直，其B端與半徑R＝0.3m的光滑圓弧軌道平滑連接，P點(diǎn)為圓弧軌道的最高點(diǎn)。CD段是半徑R＝0.3m的四分之一圓弧，AC段在水平面上。管中有兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b，質(zhì)量分別為ma＝6kg、mb＝2kg。最初b球靜止在管內(nèi)AC段某一位置，a球以速度v0水平向右運(yùn)動，與b球發(fā)生彈性碰撞。重力加速度g取10m/s2。（1）若v0＝4m/s，求碰后a、b兩球的速度大?。海?）若a球恰好能運(yùn)動到B點(diǎn)，求v0的大小，并通過分析判斷此情況下b球能否通過P點(diǎn)。14．（16分）物體沿著圓周的運(yùn)動是一種常見的運(yùn)動，勻速圓周運(yùn)動是當(dāng)中最簡單也是較基本的一種，由于做勻速圓周運(yùn)動的物體的速度方向時刻在變化，因而勻速周運(yùn)動仍舊是一種變速運(yùn)動，具有加速度。(1)可按如下模型來研究做勻速圓周運(yùn)動的物體的加速度：設(shè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r、圓心為O的圓周以恒定大小的速度v運(yùn)動，某時刻質(zhì)點(diǎn)位于位置A。經(jīng)極短時間后運(yùn)動到位置B，如圖所示，試根據(jù)加速度的定義，推導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)在位置A時的加速度的大??；(2)在研究勻變速直線運(yùn)動的“位移”時，我們常舊“以恒代變"的思想；在研究曲線運(yùn)動的“瞬時速度”時，又常用“化曲為直”的思想，而在研究一般的曲線運(yùn)動時我們用的更多的是一種”化曲為圓”的思想，即對于般的曲線運(yùn)動，盡管曲線各個位置的彎曲程度不詳，但在研究時，可以將曲線分割為許多很短的小段，質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動都可以看做半徑為某個合適值的圓周運(yùn)動的部分，進(jìn)而采用圓周運(yùn)動的分析方法來進(jìn)行研究，叫做曲率半徑，如圖所示，試據(jù)此分析圖所示的斜拋運(yùn)動中。軌跡最高點(diǎn)處的曲率半徑；(3)事實(shí)上，對于涉及曲線運(yùn)動加速度問題的研究中，“化曲為圓”并不是唯的方式，我們還可以采用一種“化圓為拋物線”的思考方式，勻速圓周運(yùn)動在短時間內(nèi)可以看成切線方向的勻速運(yùn)動，法線方向的勻變速運(yùn)動，設(shè)圓弧半徑為R，質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的速度大小為v，據(jù)此推導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)在做勻速圓周運(yùn)動時的向心加速度a。15．（12分）如圖7所示是一透明的圓柱體的橫截面，其半徑R＝20cm，折射率為，AB是一條直徑，今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體，試求：（1）光在圓柱體中的傳播速度；（2）距離直線AB多遠(yuǎn)的入射光線，折射后恰經(jīng)過B點(diǎn)．

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、B【解析】

AB.根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力==mr=ma，衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的線速度v=，其動能Ek=，由題知變軌后動能增大為原來的4倍，則變軌后軌道半徑r2=r1，變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比r1r2=41；向心加速度a=，變軌前后衛(wèi)星的向心加速度之比a1a2=116，故A錯誤，B正確；C.衛(wèi)星運(yùn)動的周期，變軌前后衛(wèi)星的周期之比==，故C錯誤；D.衛(wèi)星運(yùn)動的角速度，變軌前后衛(wèi)星的角速度之比==，故D錯誤．2、A【解析】

C．木板B和物塊A在一起勻速運(yùn)動，可得初速度故C錯誤；B．物塊滑上臺階后繼續(xù)勻減速直線運(yùn)動，加速度為，時間為，有故B錯誤；AD．當(dāng)木板B和臺階相撞后立即停止，物塊A繼續(xù)在木板上勻減速直線運(yùn)動，運(yùn)動的時間為，運(yùn)動的位移為板長L，則勻減速直線運(yùn)動的加速度為物塊離開木板的速度為板長為聯(lián)立各式和數(shù)據(jù)解得，故A正確，D錯誤。故選A。3、B【解析】

A、圖A為P-T圖象，氣體先做等壓變化，溫度升高，后做等容變化，壓強(qiáng)隨溫度的升高而增大；故A正確．B、圖B為p-t圖，圖中的氣體的第二段變化的過程壓強(qiáng)不變，顯然是不可能的；故B錯誤．C、圖C是p-V圖象，氣體先做等壓變化，體積增大，后做等容變化，壓強(qiáng)增大；故C正確．D、圖D是V-T圖象，氣體第一段圖線不變，表示氣體先做等壓變化，體積增大，后做等容變化；故D正確．本題選擇不可能的故選B．【點(diǎn)睛】該題結(jié)合氣體的狀態(tài)圖象考查對理想氣體的狀態(tài)方程的應(yīng)用，解答的關(guān)鍵是先得出氣體的狀態(tài)參量變化的規(guī)律，然后再選擇圖象．4、D【解析】

根據(jù)來判斷空間站運(yùn)動的速度、加速度、角速度以及周期的大小【詳解】ACD、根據(jù)可知半徑越大，周期越大，而加速度、線速度、角速度都在減小，故AC錯；D對；B、題目中給的是高度約為地球同步衛(wèi)星高度的九分之一，那半徑就不是九分之一的關(guān)系，所以空間站運(yùn)行的速度不等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的3倍，故B錯；故選D【點(diǎn)睛】本題比較簡單，但如果不仔細(xì)讀題的話就會做錯B選項，所以在做題過程中仔細(xì)審題是非常關(guān)鍵的．5、C【解析】

AB．處于n=2能級的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量，則選項AB錯誤；C．處于n=2能級的原子能吸收2.55eV的能量而躍遷到n=4的能級，然后向低能級躍遷時輻射光子，其中從n=4到n=3的躍遷輻射出的光子的能量小于1.62eV可被紅外測溫儀捕捉，選項C正確；D．處于n=2能級的原子能吸收1.89eV的能量而躍遷到n=3的能級，從n=3到低能級躍遷時輻射光子的能量均大于1.62eV，不能被紅外測溫儀捕捉，選項D錯誤。故選C。6、C【解析】

A．兩球穩(wěn)定時均做勻速直線運(yùn)動，則有kv=mg得所以有由圖知，故，A正確，不符合題意；B．v-t圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，0～t2時間內(nèi)，乙球下降的高度較大，而t2時刻兩球第二次相遇，所以乙球釋放的位置高，故B正確，不符合題意；C．兩球釋放瞬間v=0，此時空氣阻力f=0，兩球均只受重力，加速度均為重力加速度g，故C錯誤，符合題意；D．在t1～t2時間內(nèi)，甲球下落的高度較大，而t2時刻兩球第二次相遇，所以兩球第一次相遇的時刻在t1時刻之前，故D正確，不符合題意；故選C。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、BCD【解析】

A．圖像的切線斜率表示速度，時刻a的速度為正、b的速度為負(fù)，運(yùn)動方向相反，選項A錯誤；B．如圖所示，時間內(nèi)有一點(diǎn)N，在這一點(diǎn)b圖像的斜率與a圖像的斜率相等，即二者速度相等（臨界點(diǎn)），選項B正確。C．時刻和時刻，二者位置坐標(biāo)均相等，則時間內(nèi)兩物體位移相等。但該過程中，a始終正向運(yùn)動，b先負(fù)向、后正向運(yùn)動，則二者運(yùn)動的路程不等，選項C正確。D．時刻兩物體在同一位置，之前一段時間二者速度方向相同，且b的速度大于a的速度，則b從后面追上a。選項D正確；故選BCD.8、AC【解析】

A．運(yùn)動員從O運(yùn)動到B的整個過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故A選項正確；B．運(yùn)動員在光滑圓軌道上運(yùn)動時，由機(jī)械能守恒得所以故B選項錯誤；D．設(shè)運(yùn)動員做平拋運(yùn)動的時間為t，水平位移為x，豎直位移為y，則由幾何關(guān)系聯(lián)立得故D選項錯誤；C．運(yùn)動員從A到B的過程中機(jī)械能守恒，所以在B點(diǎn)的動能代入J故C選項正確。故選AC。9、AB【解析】

第一次擊打后球最多到達(dá)與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系，有W1+W2-2mgR=②在最高點(diǎn)，有mg+FN=≥mg③聯(lián)立①②③解得W1≤mgRW2≥mgR故故AB正確，CD錯誤。故選AB。10、ACD【解析】

A．根據(jù)物體在火星表面受到重力等于萬有引力可知解得可以求出火星密度，故A正確；

B．只能求出中心天體的質(zhì)量，環(huán)繞天體的質(zhì)量無法求出，故土星質(zhì)量無法求出，故B錯誤；

C．金星繞太陽公轉(zhuǎn)解得太陽的質(zhì)量太陽半徑R已知，則表面重力加速度故C正確；

D．月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動可求解地球的質(zhì)量M，地球表面重力加速度g已知，根據(jù)黃金代換式GM=gR2，可以求出地球半徑R，根據(jù)可以求出地球的第一宇宙速度，故D正確。

故選ACD。三、實(shí)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、1.8AC【解析】

(1)[1]根據(jù)圖象，結(jié)合比例尺可得F合=1.8N(2)[2]A.用手壓住結(jié)點(diǎn)后拉彈簧秤并讀數(shù)，造成彈簧秤與木板不平行可能造成這一現(xiàn)象，故A正確；B.圖中兩分力夾角為銳角，初始時一個彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零，這一個分力會有相差0.4N的錯誤，不會造成合力也相差0.4N，故B錯誤；C.兩個彈簧秤首次拉動時結(jié)點(diǎn)位置的記錄有較大偏差，造成一個彈簧秤拉的效果與兩個彈簧秤拉的效果不同，可能造成這一現(xiàn)象，故C正確；D.拉動過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實(shí)驗，對實(shí)驗結(jié)果沒有影響，故D錯誤。12、9.20310.4058000209等于【解析】

(1)[1][2]．根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則，固定刻度讀數(shù)為9mm，可動刻度部分讀數(shù)為20.3×0.01mm，所以金屬材料的直徑為d=9mm+0.203mm=9.203mm；根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，金屬材料的長度L=10.4cm+0.005cm=10.405cm。(2)[3]．改裝后電壓表量程為U=6V，由I2g（r2g+R2)=U解得R2=8000Ω即電阻箱接入電路的阻值為8000Ω。(3)[4]．由于待測電阻的阻值遠(yuǎn)大于滑動變阻器的阻值，所以需要設(shè)計成滑動變阻器分壓接法，將電阻箱與電流表A2串聯(lián)后并聯(lián)在待測電阻兩端，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻已知，所以采用電流表外接法。(4)[5]．由并聯(lián)電路規(guī)律可得I2（r2g+R2)=(I1-I2）Rx變形得由