2025屆北京市第101中學(xué)高三第二次模擬考試物理試卷含解析

2025屆北京市第101中學(xué)高三第二次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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8月我國已經(jīng)建成了新托卡馬克（EAST）裝置一中國環(huán)流器二號(hào)M裝置（HL—2M），為“人造太陽”創(chuàng)造了條件，其等離子溫度有望超過2億攝氏度，將中國的聚變堆技術(shù)提升到了新的高度。設(shè)該熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前氘核（）的質(zhì)量為，氚核（）的質(zhì)量為，反應(yīng)后氦核（）的質(zhì)量為，中子（）的質(zhì)量為。關(guān)于聚變的說法正確的是（）A．核裂變比核聚變更為安全、清潔B．由核反應(yīng)過程質(zhì)量守恒可知。C．兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，比結(jié)合能較聚變前減少D．HL—2M中發(fā)生的核反應(yīng)方程式是2、分別用頻率為ν和2ν的甲、乙兩種單色光照射某金屬，逸出光電子的最大初動(dòng)能之比為1∶3，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，電子電量為e。下列說法正確的是（）A．用頻率為2ν的單色光照射該金屬，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定較多B．用頻率為的單色光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)C．甲、乙兩種單色光照射該金屬，對應(yīng)光電流的遏止電壓相同D．該金屬的逸出功為3、肩扛式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射后，噴射氣體產(chǎn)生推力F，一段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈在豎直面內(nèi)沿下列圖中虛線向前運(yùn)動(dòng)。其中導(dǎo)彈飛行姿勢可能正確的是（）A． B． C． D．4、下列說法正確的是（）A．根據(jù)?E=?mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)C．目前核電站利用的核反應(yīng)是裂變，核燃料為氘D．目前核電站利用的核反應(yīng)是聚變，核燃料為鈾5、小球在水平面上移動(dòng)，每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運(yùn)動(dòng)過程分別以甲、乙、丙、丁和戊標(biāo)示。試分析在哪段，小球所受的合力為零A．甲 B．乙 C．丙 D．戊6、我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由35顆衛(wèi)星組成，包括5顆地球靜止同步軌道衛(wèi)星和3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，以及27顆相同高度的中軌道衛(wèi)星。中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2.15×104km，同步軌道衛(wèi)星的高度約為3.60×104km，己知地球半徑為6.4×103km，這些衛(wèi)星都在圓軌道上運(yùn)行。關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，則下列說法正確的是（）A．中軌道衛(wèi)星的動(dòng)能一定小于靜止同步軌道衛(wèi)星的動(dòng)能B．靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大C．中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期約為20hD．中軌道衛(wèi)星與靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度之比為二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角放置，導(dǎo)軌間距為L且電阻不計(jì)，其頂端接有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。一質(zhì)量為m的金屬棒以初速度v0由導(dǎo)軌底端M點(diǎn)上滑，經(jīng)一段時(shí)間滑行距離x到達(dá)最高點(diǎn)N后，又返回底端M點(diǎn)。金屬棒與兩導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，其接入電路中的電阻為r，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．金屬棒上滑過程中通過電阻R的電荷量為B．整個(gè)過程中電阻R中的電流先從b到a后從a到bC．金屬棒下滑時(shí)間大于上滑時(shí)間D．金屬棒上滑時(shí)間為8、如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R（R視為質(zhì)點(diǎn)）。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿軸正向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，合速度的方向與軸夾角為。則紅蠟塊R的（）A．分位移的平方與成正比 B．分位移的平方與成反比C．與時(shí)間成正比 D．合速度的大小與時(shí)間成正比9、在粗糙地面上，某吋刻乒乓球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如圖所示，判斷一段時(shí)間后乒乓球的可能運(yùn)動(dòng)狀況（）A．靜止B．可能原地向前無滑滾動(dòng)C．原地向左滾動(dòng)D．原地向右滾動(dòng)10、在如圖所示的軸上有M、N兩質(zhì)點(diǎn)，兩點(diǎn)之間的距離為x=12m，已知空間的簡諧橫波由M向N傳播，某時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，已知該簡諧橫波的波長介于8m和10m之間。下列正確的是（）A．該簡諧橫波的傳播周期為0.8sB．該簡諧波的波長可能為48mC．該簡諧波的波長一定等于9.6mD．該簡諧橫波的傳播速度大小為12m/sE.0~1.2s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M點(diǎn)的路程為120cm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）某小組同學(xué)用如圖所示的裝置來“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，長木板固定在水平桌面上，其左端與一粗糙曲面平滑連接，木板與曲面連接處固定一光電門，A是光電門的中心位置，滑塊P上固定一寬度為d的遮光片。將滑塊從曲面的不同高度釋放，經(jīng)過光電門后，在木板上停下來，設(shè)停下來的那點(diǎn)為B點(diǎn)。該小組已經(jīng)測出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、査得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的原理和目的回答以下問題：(1)為了“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，他們必需測量的物理量有___________；A．滑塊釋放的高度hB．遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間tC．滑塊的質(zhì)量mD．A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x(2)該組同學(xué)利用題中已知的物理量和(1)問中必需測量的物理量，只需要驗(yàn)證表達(dá)式___________在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動(dòng)能定理；(3)以下因素會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來誤差的是___________。A．滑塊釋放時(shí)初速度不為零B．曲面不光滑C．遮光片的寬度不夠小D．光電門安放在連接處稍偏右的地方12．（12分）如圖甲所示為利用多用電表的電阻擋研究電容器的充、放電的實(shí)驗(yàn)電路圖。多用電表置于×1k擋，電源電動(dòng)勢為，內(nèi)阻為，實(shí)驗(yàn)中使用的電解電容器的規(guī)格為“”。歐姆調(diào)零后黑表筆接電容器正極，紅表筆接電容器負(fù)極。(1)充電完成后電容器兩極板間的電壓________（選填“大于”“等于”或“小于”）電源電動(dòng)勢，電容器所帶電荷量為________C；(2)如圖乙所示，充電完成后未放電，迅速將紅、黑表筆交換，即黑表筆接電容器負(fù)極，紅表筆接電容器正極，發(fā)現(xiàn)電流很大，超過電流表量程，其原因是___________。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）在一個(gè)足夠長的水平桌面上，靜置著一個(gè)足夠長的木板A，A的右端與桌面邊沿平齊，其上邊緣距水平地面的豎直高度h=0.8m。木板A上靜置兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的B、C物塊，它們之間有一個(gè)被鎖定的壓縮輕彈簧（彈簧與兩物塊均不連接），彈簧存儲(chǔ)的彈性勢能為5.4J。已知kg、kg，木板A與桌面、物塊C與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)。解鎖后彈簧在瞬間恢復(fù)原長，兩物塊均開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物塊C距離木板A的右邊緣x1=2.5m。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)彈簧恢復(fù)原長時(shí)物塊B、C的速度；(2)物塊C從離開A板落地過程中的水平位移；(3)物塊B從開始運(yùn)動(dòng)到最終停止時(shí)，相對桌面運(yùn)動(dòng)的距離。14．（16分）如圖所示，傾角的足夠長的斜面上，放著兩個(gè)相距L0、質(zhì)量均為m的滑塊A和B，滑塊A的下表面光滑，滑塊B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．由靜止同時(shí)釋放A和B，此后若A、B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且為彈性碰撞．已知重力加速度為g，求：（1）A與B開始釋放時(shí)，A、B的加速度和；（2）A與B第一次相碰后，B的速率；（3）從A開始運(yùn)動(dòng)到兩滑塊第二次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間t．15．（12分）如圖所示，水平地面上有一長L=2m、質(zhì)量M=1kg的長板，其右端上方有一固定擋板。質(zhì)量m=2kg的小滑塊從長板的左端以v0=6m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)長板在水平拉力F作用下以v=2m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，滑塊與擋板相碰后速度為0，長板繼續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)，直到長板與滑塊分離。己知長板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，滑塊與長板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5，重力加速度g取10m/s2。求：（1）滑塊從長板的左端運(yùn)動(dòng)至擋板處的過程，長板的位移x；（2）滑塊碰到擋板前，水平拉力大小F；（3）滑塊從長板的左端運(yùn)動(dòng)至與長板分離的過程，系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。

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．輕核聚變比核裂變更為安全、清潔，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒，但質(zhì)量不守恒，核反應(yīng)過程中存在質(zhì)量虧損，因此選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，根據(jù)質(zhì)量虧損與質(zhì)能方程，則有聚變后比結(jié)合能將增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒知HL—2M中發(fā)生的核反應(yīng)方程式是選項(xiàng)D正確。故選D。2、B【解析】

A．單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目與光的強(qiáng)度有關(guān)，由于光的強(qiáng)度關(guān)系未知，故A錯(cuò)誤；BD．光子能量分別為和根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動(dòng)能為，逸出光電子的最大初動(dòng)能之比為1：3，聯(lián)立解得用頻率為的單色光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)，故B正確，D錯(cuò)誤；C．兩種光的頻率不同，光電子的最大初動(dòng)能不同，由動(dòng)能定理可知，題目對應(yīng)的遏止電壓是不同的，故C錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

A．A圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生沿虛線向右的作用力，重力豎直向下，則合力方向向右下方，不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；B．B圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，則合力方向有可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故B符合題意；C．C圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右下方的作用力，重力豎直向下，則合力方向不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D．D圖中導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，此時(shí)則合力方向不可能沿虛線凹側(cè)，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做曲線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。故選B。4、A【解析】

A．根據(jù)?E=?mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能，式中?m是核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，選項(xiàng)A正確；B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．目前核電站利用的核反應(yīng)是核裂變，核燃料為鈾，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】

小球所受的合力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A.根據(jù)圖象可知，甲階段的位移越來越小，所以做減速直線運(yùn)動(dòng)，合力不為零，故A錯(cuò)誤B.乙階段做曲線運(yùn)動(dòng)，則合外力要改變速度，所以不為零，故B錯(cuò)誤C.丙階段在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合外力為零，故C正確D.戊階段的位移越來越大，所以做加速運(yùn)動(dòng)，則丙階段小球所受的合力不為零，故D錯(cuò)誤6、B【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力則有可得由于中軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于靜止同步軌道衛(wèi)星的軌道半徑，所以中軌道衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于靜止同步軌道衛(wèi)星運(yùn)行的線速度，由于不知中軌道衛(wèi)星的質(zhì)量和靜止同步軌道衛(wèi)星的質(zhì)量，根據(jù)動(dòng)能定義式可知無法確定中軌道衛(wèi)星的動(dòng)能與靜止同步軌道衛(wèi)星的動(dòng)能大小關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期為24h，小于月球繞地球運(yùn)行的運(yùn)行周期，根據(jù)可知靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大，故B正確；C．根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力則有：可得：中軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期與靜止同步軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期之比為：中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期為：故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力則有：可得：中軌道衛(wèi)星與靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度之比為：故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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A．金屬棒上滑過程中通過電阻R的電荷量為故A正確；B．由楞次定律，金屬棒上滑過程電阻R中電流從a到b，下滑過程電阻R中電流從b到a，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量守恒得，除最高點(diǎn)外，在任何一個(gè)位置上，上滑到此位置的速度大于下滑到此位置的速度，則上滑的平均速度大于下滑的平均速度，所以t上<t下故C正確；D．上滑過程，以向上為正方向，由動(dòng)量定理得兩邊求和又解得故D正確。故選ACD。8、AC【解析】

AB．由題意可知，y軸方向y=v0t而x軸方向x=at2聯(lián)立可得故A正確，B錯(cuò)誤；C．設(shè)合速度的方向與y軸夾角為α，則有故C正確；

D．x軸方向vx=at那么合速度的大小則v的大小與時(shí)間t不成正比，故D錯(cuò)誤；

故選AC。9、ABCD【解析】

由圖可知乒乓球角速度的方向與平動(dòng)速度造成的效果是相反的，故到穩(wěn)定狀態(tài)過程中選項(xiàng)中選項(xiàng)中的過程都有可能出現(xiàn)的，故ABCD均正確。故選ABCD。10、ACD【解析】

A．由振動(dòng)圖像可知這列波的周期為T=0.8s，A正確；BCD．由于簡諧波由M向N傳播，則有，（n=0、1、2、3…）又因?yàn)?m<λ<10m，所以n=1時(shí)，λ=9.6m，則波速由可得v=12m/sB錯(cuò)誤，CD正確；E．一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為振幅的4倍，1.2s為1.5個(gè)周期，則M點(diǎn)通過的路程為振幅的6倍，即60cm，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、BDC【解析】

(1)[1]．要驗(yàn)證的是從滑塊經(jīng)過光電門到最后在木板上停止時(shí)動(dòng)能減小量等于摩擦力做功，即其中可得則必須要測量的物理量是：遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間t和A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x，故選BD。(2)[2]．由以上分析可知，需要驗(yàn)證表達(dá)式在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動(dòng)能定理；(3)[3]．A．滑塊釋放時(shí)初速度不為零對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．曲面不光滑對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．遮光片的寬度不夠小，則測得的滑塊經(jīng)過A點(diǎn)的速度有誤差，會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來誤差，選項(xiàng)C正確；D．光電門安放在連接處稍偏右的地方對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。12、等于此時(shí)電容器為電源，且與多用電表內(nèi)部電源串聯(lián)【解析】

(1)[2][3]電容器充電完成后，電容器兩極板間的電壓等于電源電動(dòng)勢。由公式可得(2)[4]紅、黑表筆交換后，電容器視為電源，且與多用電表內(nèi)部電源串聯(lián)，總的電動(dòng)勢變大，電路中電流變大。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)9m/s，3m/s；(2)0.8m；(3)14.25m【解析】

(1)根據(jù)題意，彈簧解鎖在極短時(shí)間恢復(fù)原長，脫離兩物塊。選向右為正方向，由B、C兩物塊系統(tǒng)動(dòng)量守恒和能量守恒可得聯(lián)立兩式解得vB1=9m/svC1=3m/s(2)由題意可得，B、C兩物塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，各自對物塊A的滑動(dòng)摩檫力方向相反，大小分別為而木板A與水平桌面之間的最大靜摩擦力等于其滑動(dòng)摩擦力由于可知木板A在此階段是靜止的。物塊C向右滑動(dòng)直到到達(dá)桌面右端的過程，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得之后物塊C做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得解得(3)當(dāng)物塊C向右運(yùn)動(dòng)，直到離開木板A的過程中，物塊B向左做交減速運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得物塊C離開木板之后，由于有木板A開始向左加速運(yùn)動(dòng)，直到與物塊B共速。由牛頓運(yùn)動(dòng)定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得此過程物塊B運(yùn)動(dòng)的距離為共速后，A、B一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停下來。由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律則物塊B從開始運(yùn)動(dòng)到停止，運(yùn)動(dòng)的距離為m14、