2025屆北京市西城區(qū)第四中學(xué)高三第二次模擬考試物理試卷含解析

2025屆北京市西城區(qū)第四中學(xué)高三第二次模擬考試物理試卷注意事項(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、2019年4月10日21點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)布了黑洞人馬座A*的照片。黑洞強(qiáng)大的引力致使以3108m/s的速度傳播的光都不能逃逸。已知人馬座A*的直徑為4400萬公里，則人馬座A*與地球的質(zhì)量之比約為（）(可能用到的數(shù)據(jù)有：地球半徑6400km；地球的環(huán)繞速度為7.9km/s；天體的逃逸速度為該天體環(huán)繞速度的倍)A．1011 B．1012 C．1013 D．10142、如圖所示，圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，打有小孔的小球穿過圓環(huán)．細(xì)繩a的一端固定在圓環(huán)的A點(diǎn)，細(xì)繩b的一端固定在小球上，兩繩的聯(lián)結(jié)點(diǎn)O懸掛著一重物，O點(diǎn)正好處于圓心．現(xiàn)將小球從B點(diǎn)緩慢移到B'點(diǎn)，在這一過程中，小球和重物均保持靜止．則在此過程中繩的拉力（）A．一直增大B．一直減小C．先增大后減小D．先減小后增大3、關(guān)于靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．電場(chǎng)線能夠形象描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向B．沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)有可能升高C．電場(chǎng)線總是垂直等勢(shì)面指向電勢(shì)降低的方向D．沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)一正電荷，其電勢(shì)能一定減小4、如圖所示，橡皮筋的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一個(gè)可以看做質(zhì)點(diǎn)的物體，O點(diǎn)的正下方A處有一垂直于紙面的光滑細(xì)桿。已知橡皮筋的彈力與伸長(zhǎng)量成正比，現(xiàn)用水平拉力F使物體在粗糙的水平面上從B點(diǎn)沿水平方向勻速向右運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，已知運(yùn)動(dòng)過程中橡皮筋處于彈性限度內(nèi)且物體對(duì)水平地面有壓力，下列說法正確的是（）A．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度等于OA，物體所受地面的摩擦力變大B．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度等于OA，物體所受地面的支持力變小C．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度小于OA，物體所受地面的摩擦力變大D．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度小于OA，物體所受地面的支持力變小5、四個(gè)水球可以擋住一顆子彈！如圖所示，是央視《國家地理》頻道的實(shí)驗(yàn)示意圖，直徑相同（約30cm左右）的4個(gè)裝滿水的薄皮氣球水平固定排列，子彈射入水球中并沿水平線做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，恰好能穿出第4個(gè)水球，氣球薄皮對(duì)子彈的阻力忽略不計(jì)。以下判斷正確的是（）A．子彈在每個(gè)水球中的速度變化相同B．每個(gè)水球?qū)ψ訌椬龅墓Σ煌珻．每個(gè)水球?qū)ψ訌椀臎_量相同D．子彈穿出第3個(gè)水球的瞬時(shí)速度與全程的平均速度相等6、在如圖所示的理想變壓器供電線路中，原線圈接在有效值恒定的交流電源上，副線圈接有兩個(gè)燈泡，電流表、電壓表均為理想電表。開關(guān)S原來是斷開的，現(xiàn)將開關(guān)S閉合，則（）A．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大B．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大C．V1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)減小。D．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小二、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、如圖所示，單匝線圈ABCD邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，粗細(xì)均勻且每邊電阻均為R，在外力作用下以速度v向右勻速全部進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向，且。以下說法正確的是（）A．當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，CD兩點(diǎn)間電勢(shì)差為BLvB．若第二次以速度2v勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則通過線圈某一橫截面電量是第一次的2倍C．若第二次以速度2v勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則外力做功的功率為第一次的4倍D．若第二次以速度2v勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則線圈中產(chǎn)生的熱量是第一次的2倍8、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)存在相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E，B1磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，平板S上有可讓粒子通過狹縫到達(dá)記錄粒子位置的膠片。平板S右方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，則下列相關(guān)說法中正確的是A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．該束帶電粒子帶負(fù)電C．速度選擇器的P1極板帶負(fù)電D．在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小9、關(guān)于機(jī)械波與電磁波，下列說法中正確的是A．機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，是受迫振動(dòng)B．彈簧振子在四分之一個(gè)周期里運(yùn)動(dòng)的路程一定等于一個(gè)振幅C．有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士可以根據(jù)炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈是接近還是遠(yuǎn)去D．電磁波衍射能力由強(qiáng)到弱的順序是無線電波、可見光、紅外線、γ射線E.在真空中傳播的電磁波頻率不同，傳播的速度相同10、一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中傳播，在t=0時(shí)刻剛好形成如圖所示的波形。已知波源的振動(dòng)周期T=0.4s，A、B兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間相距2m。下列各種說法中正確的是（）A．若振源在A處，則P質(zhì)點(diǎn)從開始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)波谷位置需要0.1sB．若振源在A處，則P質(zhì)點(diǎn)從開始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)波谷位置需要0.3sC．若振源在A處，則P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)提前0.06s第一次到達(dá)波谷位置D．若振源在B處，則P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)滯后0.06s第一次到達(dá)波谷位置E.若振源在B處，則Q質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過一段時(shí)間后一定會(huì)到達(dá)圖中P質(zhì)點(diǎn)所在位置三、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）某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選擇了內(nèi)阻已知的電流表，實(shí)驗(yàn)中電阻兩端電壓從零開始調(diào)節(jié)。(1)以下電路圖符合上述要求的是_______；(2)請(qǐng)根據(jù)所選電路圖，完善以下實(shí)物圖連接________。(3)若電流表的內(nèi)阻為RA，金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為d，實(shí)驗(yàn)中某次電壓表、電流表的示數(shù)分別為U、I，則該次實(shí)驗(yàn)金屬絲電阻率的表達(dá)式為=_________（用題中字母表示）12．（12分）小明想要粗略驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。把小鋼球從豎直墻某位置由靜止釋放，用數(shù)碼相機(jī)的頻閃照相功能拍攝照片如圖所示。已知設(shè)置的頻閃頻率為f，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)要驗(yàn)證小鋼球下落過程中機(jī)械能守恒，小明需要測(cè)量以下哪些物理量______（填選項(xiàng)前的字母）。A．墻磚的厚度dB．小球的直徑DC．小球的質(zhì)量m(2)照片中A位置______（“是”或“不是”）釋放小球的位置。(3)如果表達(dá)式___________（用題設(shè)條件中給出的物理量表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，可驗(yàn)證小鋼球下落過程中機(jī)械能守恒。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）滑板運(yùn)動(dòng)是青少年喜愛的一項(xiàng)活動(dòng)。如圖甲所示，滑板運(yùn)動(dòng)員以某一初速度從A點(diǎn)水平離開h=0.8m高的平臺(tái)，運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）恰好能無碰撞的從B點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道，然后由C點(diǎn)滑上涂有特殊材料的水平面，水平面與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)從C點(diǎn)起按圖乙規(guī)律變化，已知圓弧與水平面相切于C點(diǎn)，B、C為圓弧的兩端點(diǎn)。圓弧軌道的半徑R=1m；O為圓心，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角=53°，已知，，，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）質(zhì)量m=50kg，可視為質(zhì)點(diǎn)，試求：(1)運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）離開平臺(tái)時(shí)的初速度v0；(2)運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）通過圓弧軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力；(3)運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）在水平面上滑行的最大距離。14．（16分）如圖所示，MN板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=300N/C，方向豎直向上電場(chǎng)上A、B兩點(diǎn)相距10cm，AB連線與電場(chǎng)方向夾角，A點(diǎn)和M板相距2cm，求：（1）求AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大?。唬?）若M板接地（電勢(shì)為0），A點(diǎn)電勢(shì)；（3）將點(diǎn)電荷從A移到B，電場(chǎng)力做的功。15．（12分）如圖所示一足夠長(zhǎng)的斜面傾角為370，斜面BC與水平面AB圓滑連接質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平面上的M點(diǎn)，M點(diǎn)距B點(diǎn)之間的距離L=9m，物體與水平面和斜面間的動(dòng)摩擦因素均為μ=0.5現(xiàn)使物體受到一水平向右的恒力F=14N作用，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)撤去該力(sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2)則：（1）物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多大？（2）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度是多大？（3）物體沿斜面向上滑行的最遠(yuǎn)距離是多少？

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、B【解析】

設(shè)地球的質(zhì)量為m，半徑用r表示，則地球的環(huán)繞速度可表示為；黑洞的逃逸速度為c，設(shè)人馬座A*的質(zhì)量為M，半徑用R表示，則有帶入數(shù)據(jù)，人馬座A*與地球的質(zhì)量之比故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。2、A【解析】對(duì)聯(lián)結(jié)點(diǎn)O進(jìn)行受力分析，受三個(gè)拉力保持平衡，動(dòng)態(tài)三角形如圖所示：可知小球從B點(diǎn)緩慢移到B′點(diǎn)過程中，繩a的拉力逐漸變大，故A正確，BCD錯(cuò)誤．3、B【解析】

A．電場(chǎng)線疏密描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度大，疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度弱，而電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向表示電場(chǎng)的方向，故A正確，不符題意；B．沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，電勢(shì)降低最快的方向是場(chǎng)強(qiáng)的方向，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，故電場(chǎng)線總是垂直等勢(shì)面，且指向電勢(shì)降低最快的方向，故C正確，不符題意；D．沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)一正電荷，電場(chǎng)力一定做正功，由功能關(guān)系可知正電荷的電勢(shì)能一定減小，故D正確，不符題意。本題選錯(cuò)誤的，故選B。4、C【解析】

AB．設(shè)開始時(shí)A離地面的高度為L(zhǎng)，設(shè)某一時(shí)刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ，則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對(duì)地面的壓力為保持不變，因f=μN(yùn)，故摩擦力也保持不變，故AB錯(cuò)誤；CD．設(shè)開始時(shí)A離地面的高度為L(zhǎng)，橡皮筋的自然長(zhǎng)度比OA小x，設(shè)某一時(shí)刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ，則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對(duì)地面的壓力為由于變大，則物體對(duì)地面的壓力變大，因f=μN(yùn)，故摩擦力變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】

A．子彈向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，通過相等的位移時(shí)間逐漸縮短，所以子彈在每個(gè)水球中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同。加速度相同，由知，子彈在每個(gè)水球中的速度變化不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由知，f不變，x相同，則每個(gè)水球?qū)ψ訌椀淖龅墓ο嗤?，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由知，f不變，t不同，則每個(gè)水球?qū)ψ訌椀臎_量不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．子彈恰好能穿出第4個(gè)水球，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)的可逆性知子彈穿過第4個(gè)小球的時(shí)間與子彈穿過前3個(gè)小球的時(shí)間相同，子彈穿出第3個(gè)水球的瞬時(shí)速度即為中間時(shí)刻的速度，與全程的平均速度相等，選項(xiàng)D正確。故選D。6、A【解析】

副線圈輸出電壓由原線圈的輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比決定，原線圈輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈輸出電壓不變，電壓表V1的示數(shù)不變，電壓表V2的示數(shù)不變，開關(guān)S閉合后，總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈輸出電流增大，根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流增大，即電流表A1的示數(shù)增大，電流表A2的示數(shù)增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、CD【解析】

A．當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E=BLv；則CD兩點(diǎn)間電勢(shì)差為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)。根據(jù)感應(yīng)電荷量經(jīng)驗(yàn)公式，得：B、L、R都相等，所以兩次通過某一橫截面的電荷量相等．故B錯(cuò)誤。

C．外力做功的功率等于電功率，即則外力做功的功率為第一次的4倍，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)焦耳定律得：線圈產(chǎn)生的熱量則得第二次與第一次線圈中產(chǎn)生的熱量之比為2：1，故D正確。8、AD【解析】

A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具，故A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外。根據(jù)左手定則知，該束粒子帶正電，故B錯(cuò)誤；C．在平行極板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力的方向豎直向下，知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下，所以速度選擇器的極板帶正電，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子速度是一定的，根據(jù)得知越大，比荷越小，故D正確。故選：AD。9、ACE【解析】

A．機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，是受迫振動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B．彈簧振子只有從平衡位置或者離平衡位置最遠(yuǎn)處開始振動(dòng)計(jì)時(shí)，在四分之一個(gè)周期里運(yùn)動(dòng)的路程才等于一個(gè)振幅，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士可以根據(jù)炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈是接近還是遠(yuǎn)去，這是根據(jù)多普勒效應(yīng)，選項(xiàng)C正確；D．波長(zhǎng)越大的衍射能量越強(qiáng)，則電磁波衍射能力由強(qiáng)到弱的順序是無線電波、紅外線、可見光、γ射線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．在真空中傳播的電磁波頻率不同，傳播的速度相同，選項(xiàng)E正確；故選ACE.10、ACD【解析】

AB．若振源在A處，由圖可知，B質(zhì)點(diǎn)剛好起振，且起振方向向下，則各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向均向下，所以P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷位置需要A正確，B錯(cuò)誤；C．若振源在A處，P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波谷位置，提前的時(shí)間等于波在PQ間傳播的時(shí)間C正確；D．同理，若振源在B處，Q質(zhì)點(diǎn)比P質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波谷位置，提前的時(shí)間等于波在QP間傳播的時(shí)間D正確；E．介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)并不會(huì)隨波遷移，只在各自的平衡位置兩側(cè)振動(dòng)，E錯(cuò)誤。故選ACD。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、B【解析】

(1)[1]電阻兩端電壓從零開始調(diào)節(jié)，故選擇分壓式；電流表內(nèi)阻已知，電流表選擇內(nèi)接法，選B(2)[2]接原理圖連接實(shí)物圖如圖(3)[3]由實(shí)驗(yàn)原理得由電阻定律得，橫截面積，聯(lián)立，可解得：12、A不是【解析】

（1）[1]．此題為粗略驗(yàn)證機(jī)械能守恒，對(duì)于小球直徑?jīng)]有必要測(cè)量，表達(dá)式左右兩邊都有質(zhì)量，所以質(zhì)量沒有必要測(cè)量，只需要測(cè)量墻磚的厚度．（2）[2]．圖片上