2025屆北京市海淀區(qū)北京師大附中高三上物理期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2025屆北京市海淀區(qū)北京師大附中高三上物理期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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，斜面體放在光滑的水平面上，小物塊A與斜面體間接觸面光滑。在小物塊沿斜面體下滑的過(guò)程中，斜面體對(duì)小物塊的作用力（）A．垂直于斜面，做功為零B．垂直于斜面，做功不為零C．不垂直于斜面，做功為零D．不垂直于斜面，做功不為零2、如圖所示，平行邊界MN、PQ間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩邊界間距為d，MN上有一粒子源A，可在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向向磁場(chǎng)中射入質(zhì)量均為m，電量均為q的帶正電的粒子，粒子射入磁場(chǎng)的速度，不計(jì)粒子的重力，則粒子能從PQ邊界射出的區(qū)域長(zhǎng)度為（）A．d B． C． D．3、質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙的水平地面上，從t=0時(shí)刻開(kāi)始受到方向恒定的水平拉力F作用，F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖甲所示．物體在時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖乙所示，若可認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，則（）A．物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2B．物體在t0時(shí)刻的加速度大小為C．物體所受合外力在t0時(shí)刻的功率為D．水平力F在t0到2t04、某滑雪愛(ài)好者沿一緩坡向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，途中經(jīng)過(guò)A、B、C三個(gè)位置。已知A、B間的距離為32m，用時(shí)8s；B、C間的距離為18m，用時(shí)2s，則他的加速度大小為A．0.5m/s2 B．1m/s2 C．1.5m/s2 D．2m/s25、如圖所示,質(zhì)量相同的三個(gè)小球均可視為質(zhì)點(diǎn),處于同一水平面上．A球以初速度v0豎直上拋,B球以與水平面成θ角、大小也是v0的初速度斜向右上拋出,C球沿傾角為θ的足夠長(zhǎng)斜面以初速度v0上滑.上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中均不計(jì)空氣阻力和一切摩擦,以下關(guān)于三個(gè)小球上升的最大高度的比較正確的(

)A．HB<HA=HC B．HA>HB=HC C．HA<HB<HC D．HA>HB>HC6、質(zhì)量為m的物體，由靜止開(kāi)始下落，由于阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過(guò)程中，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．物體的動(dòng)能增加了B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為D．物體的重力勢(shì)能減少了二、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，光滑軌道ABCD是大型游樂(lè)設(shè)施過(guò)山車(chē)軌道的簡(jiǎn)化模型，最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開(kāi)，C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平，末端D點(diǎn)與右端足夠長(zhǎng)的水平傳送帶無(wú)縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放，A離水平軌道BD高度差為h，滑塊能通過(guò)C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶，設(shè)滑塊與傳送帶之間動(dòng)摩擦因數(shù)為，則（）A．固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2RB．滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為x=h/μC．滑塊一定能重新回到出發(fā)點(diǎn)A處D．A離水平軌道BD高度差為h越大，滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多8、如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為1:2，兩端共接有4個(gè)電阻，其中R1=R0，R2=2R0，R3=R4=4R0，現(xiàn)將a、b兩端接在交流電源上，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．R1消耗的電功率為R2消耗的電功率的2倍．B．流過(guò)R1的電流有效值等于流過(guò)R3的電流有效值．C．R2兩端的電壓有效值是R3兩端電壓有效值的2倍D．流過(guò)R2的電流有效值流過(guò)是R4電流有效值的2倍9、一物體懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開(kāi)始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖象如圖所示，其中0﹣s1過(guò)程的圖線為曲線，s1﹣s2過(guò)程的圖線為直線．根據(jù)該圖象，下列判斷正確的是（）A．0﹣s1過(guò)程中物體所受合力一定是變力，且不斷減小B．s1﹣s2過(guò)程中物體可能在做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．s1﹣s2過(guò)程中物體可能在做變加速直線運(yùn)動(dòng)D．0﹣s1過(guò)程中物體的動(dòng)能可能在不斷增大10、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)證明了()A．要使物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，必須受不為零的合外力的作用B．要使物體靜止必須有力的作用，沒(méi)有力的作用物體將運(yùn)動(dòng)C．要使物體運(yùn)動(dòng)必須有力的作用，沒(méi)有力的作用物體將靜止D．物體不受力時(shí)，總保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得彈簧的彈力F與彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則該彈簧的原長(zhǎng)為_(kāi)______cm，勁度系數(shù)為_(kāi)_______N/m。12．（12分）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度，電源頻率f=50Hz。如圖甲所示，在實(shí)驗(yàn)獲得的紙帶上，選出零點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，沿各計(jì)數(shù)點(diǎn)垂直紙帶將紙帶剪斷；將剪得的幾段紙帶并排貼在坐標(biāo)中，各段緊靠但不重疊；最后將紙條上端中心連起來(lái)，得到v-t圖象如圖乙所示。(1)各段紙帶對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔T=__________s；(2)第1段紙帶與縱軸v的交點(diǎn)表示______________________________；(3)由圖乙可知物體的加速度大小為_(kāi)_____（保留三位有效數(shù)字）；(4)打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”時(shí)，物體的速度為_(kāi)___（保留三位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，CD左側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的光滑絕緣小球，從底邊BC長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角的光滑直角三角形斜面頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，運(yùn)動(dòng)到斜面底端C點(diǎn)后進(jìn)入一光滑豎直半圓形細(xì)圓管內(nèi)處為一小段長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，半圓直徑CD在豎直線上，恰能到達(dá)細(xì)圓管最高點(diǎn)D點(diǎn)，隨后從D點(diǎn)離開(kāi)后落回斜面上某點(diǎn)重力加速度為g，，求：小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t。14．（16分）如圖所示，平板車(chē)P的質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的小物塊Q大小不計(jì)，位于平板車(chē)的左端，系統(tǒng)原來(lái)靜止在光滑水平地面上．一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計(jì))．今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q的碰撞時(shí)間極短，且無(wú)能量損失．已知Q離開(kāi)平板車(chē)時(shí)速度大小是平板車(chē)速度的兩倍，Q與P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M∶m＝4∶1，重力加速度為g．求：(1)小物塊Q離開(kāi)平板車(chē)時(shí)速度為多大？(2)平板車(chē)P的長(zhǎng)度為多少？15．（12分）如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端自由恰好與水平線AB平齊，靜止放于傾角為53°的光滑斜面上，一長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.45m的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球，將細(xì)繩拉至水平，使小球在位置C由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí)，細(xì)繩剛好被拉斷，之后小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沿斜面方向切入并將彈簧壓縮，最大壓縮量為x=5cm（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的速度；（2）小球運(yùn)動(dòng)到斜面頂端A點(diǎn)時(shí)的速度。（3）彈簧所獲得的最大彈性勢(shì)能EP；

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】

當(dāng)斜面固定不動(dòng)時(shí)斜面體對(duì)小物塊的作用力垂直斜面，支持力對(duì)小物塊不做功，本題是把斜面體放在光滑的水平面上，小物塊沿斜面體下滑的過(guò)程中，支持力和速度方向夾角為鈍角，說(shuō)明支持力對(duì)小物塊做負(fù)功，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、C【解析】

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑，粒子從PQ邊射出的兩個(gè)邊界粒子的軌跡如圖所示：由幾何關(guān)系可知，從PQ邊射出粒子的區(qū)域長(zhǎng)度為，C項(xiàng)正確．【點(diǎn)睛】帶電粒子的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，加速電場(chǎng)一般由動(dòng)能定理或勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解；偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解；磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題則根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律結(jié)合幾何條件求解．3、D【解析】試題分析：當(dāng)物體與地面之間的摩擦達(dá)到最大時(shí)，最大靜摩擦力為F0，則F0=μmg，解得：μ=F0mg，選項(xiàng)A正確；由v-t圖線可知，物體在t0時(shí)刻的加速度大小為a=v-v0t0，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體在t0時(shí)刻的合外力為F=2F0-μmg=F0在t0到2t0這段時(shí)間內(nèi)的平均速度為v=v0+v12考點(diǎn)：牛頓第二定律；功率.4、B【解析】

根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，聯(lián)立方程，可求解加速度.【詳解】物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由速度位移公式可得：sAB=v0t1+at12

sAC=v0(t1+t2)+a(t1+t2)2

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：a=1m/s2

故選B。5、A【解析】對(duì)于A、C兩個(gè)球，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，A、C兩個(gè)球的速度均為零，物體的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，所以A、C的最大高度相同；對(duì)于B球來(lái)說(shuō)，由于B是斜拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上有一個(gè)速度，這個(gè)分速度的動(dòng)能不會(huì)轉(zhuǎn)化成物體的重力勢(shì)能，所以B球在最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能要比AC兩球的小，所以高度要比AC兩球的高度小，所以A正確．故選A．6、B【解析】

A．物體的合力做正功為，則物體的動(dòng)能增量為，所以選項(xiàng)A正確；B．物體下落過(guò)程中，受到阻力為，物體克服阻力所做的功，機(jī)械能減小量等于阻力所做的功，故機(jī)械能減少，故BC錯(cuò)誤；D．物體下落高度，重力做功為，則重力勢(shì)能減小為，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題應(yīng)明確重力勢(shì)能變化是由重力做功引起，而動(dòng)能變化是由合力做功導(dǎo)致，除重力以外的力做功等于機(jī)械能的變化．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、BD【解析】若滑塊恰能通過(guò)C點(diǎn)時(shí)AB的高度最低，有，由A到C根據(jù)動(dòng)能定理知，聯(lián)立解得，則AB最低高度為，A錯(cuò)誤；設(shè)滑塊在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離為x，則有動(dòng)能定理有，解得，摩擦力做功轉(zhuǎn)化為熱量，所以該等式也可以寫(xiě)作，即，所以A離水平軌道BD高度差為h越大，滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多，BD正確；若滑塊從傳送帶最右端回到D點(diǎn)速度時(shí)速度大小不變即與滑上傳送帶時(shí)的速度大小相等時(shí)，則滑塊可重新回到出發(fā)點(diǎn)A點(diǎn)，若小于這個(gè)速度，則不能回到A點(diǎn)，C錯(cuò)誤．8、AD【解析】A、根據(jù)變壓器的規(guī)律有：，則：，，通過(guò)R1的電流為：，通過(guò)R3的電流和通過(guò)R4的電流相等，即，結(jié)合以上各式可得：，A正確；B、由A的分析可知，流過(guò)R1的電流有效值不等于流過(guò)R3的電流有效值，B錯(cuò)誤；C、R2兩端的電壓等于變壓器的輸入電壓，R3兩端電壓等于輸出電壓的一半，所以R2兩端的電壓有效值與R3兩端電壓有效值相等，C錯(cuò)誤；D、流過(guò)R2的電流：，又流過(guò)R4電流：，所以流過(guò)R2的電流有效值流過(guò)是R4電流有效值的2倍，D正確；故選AD．9、BD【解析】A項(xiàng)：由于除重力和彈簧的彈力之外的其它力做多少負(fù)功物體的機(jī)械能就減少多少，所以E﹣x圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受拉力的大小，由圖可知在O～s1內(nèi)斜率的絕對(duì)值逐漸增大，故在O～s1內(nèi)物體所受的拉力是不斷增大的，而合力先減小后反向增大的．故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于物體在s1～s2內(nèi)E﹣x圖象的斜率的絕對(duì)值不變，故物體所受的拉力保持不變．如果拉力等于物體所受的重力，故物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故B正確；C項(xiàng)：由于物體在s1～s2內(nèi)所受的拉力保持不變，故加速度保持不變，故物體不可能做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：如果物體在0～s1內(nèi)所受的繩子的拉力小于物體的重力，則物體加速向下運(yùn)動(dòng)，故物體的動(dòng)能不斷增大，故D正確．點(diǎn)晴：由于除重力和彈簧的彈力之外的其它力做多少負(fù)功物體的機(jī)械能就減少多少，所以E﹣x圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受拉力的大?。蝗绻Φ扔谖矬w所受的重力，故物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果拉力小于物體的重力，則物體加速向下運(yùn)動(dòng)，故物體的動(dòng)能不斷增大．10、AD【解析】

要使物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生加速度，必須受不為零的合外力作用，A正確；伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)證明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，沒(méi)有力作用的物體能保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，BC錯(cuò)誤D正確．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、202000【解析】由圖可知，當(dāng)彈力為零時(shí)，彈簧原長(zhǎng)為20cm

，根據(jù)胡克定律F=kx得：F=k（l-l0），由圖象斜率等于勁度系數(shù)：k=40012、T=0.10s第1段紙帶的平均速度（或第1段紙帶中間時(shí)刻的速度）1.60m/s20.500m/s【解析】

(1)[1]由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔；(2)[2]根據(jù)平均速度等于中時(shí)刻瞬時(shí)速度，那么第1段紙帶與縱軸的交點(diǎn)表示第1段紙帶的平均速度(或第1段紙帶中間時(shí)刻的速度)；(3)[3]由紙帶數(shù)據(jù)，可得：根據(jù)加速度的公式可得：(4)[4]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式可得0點(diǎn)時(shí)