2025屆北京市西城區(qū)第三十一中學(xué)高三上物理期中經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆北京市西城區(qū)第三十一中學(xué)高三上物理期中經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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，豎直平面內(nèi)的軌道Ⅰ和Ⅱ都由兩段細(xì)直桿連接而成，兩軌道長度相等．用相同的水平恒力將穿在軌道最低點(diǎn)的B靜止小球，分別沿Ⅰ和Ⅱ推至最高點(diǎn)A，所需時(shí)間分別為t1、t2；動(dòng)能增量分別為、．假定球在經(jīng)過軌道轉(zhuǎn)折點(diǎn)前后速度的大小不變，且球與Ⅰ、Ⅱ軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，則A．＞；t1＞t2 B．=；t1＞t2C．＞；t1＜t2 D．=；t1＜t22、一列沿x軸傳播的簡諧機(jī)械橫波，波速大小為10m/s。該波在某時(shí)刻的圖像如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，下列說法正確的是A．該波沿x軸負(fù)方向傳播B．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的加速度為零C．t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為10mD．t=1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的動(dòng)能最大3、如圖所示，質(zhì)量為的木塊受到向右的拉力F的作用沿質(zhì)量為的長木板向右滑行，長木板保持靜止?fàn)顟B(tài).已知木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，長木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則（）A．長木板受到地面的摩擦力大小一定是B．長木板受到地面的摩擦力大小一定不是C．若改變F的大小，當(dāng)時(shí)，長木板將開始運(yùn)動(dòng)D．無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運(yùn)動(dòng)4、如圖所示，a、b是兩根垂直紙面的通有等值電流的直導(dǎo)體，兩導(dǎo)線外有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到a、b距離相等，要使P點(diǎn)的磁場(chǎng)方向向右，則a、b中電流的方向?yàn)锳．都向紙里B．都向紙外C．a(chǎn)中電流方向向紙外，b中向紙里D．a(chǎn)中電流方向向紙里，b中向紙外5、橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面如圖所示緊靠在一起，固定在水平面上，它們的傾角都是30°，小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上．其中三個(gè)小球的落點(diǎn)分別是a、b、c，已知落點(diǎn)a最低，落點(diǎn)c最高。圖中三小球比較，下列判斷正確的是A．落在a點(diǎn)的小球的初速度最大B．落在a點(diǎn)的小球飛行過程中速度的變化量最大C．改變小球拋出時(shí)初速度大小，落在左邊斜面時(shí)小球的瞬時(shí)速度方向不變D．改變小球拋出時(shí)初速度大小，落在右邊斜面時(shí)小球的瞬時(shí)速度方向可能與斜面垂直6、如圖所示，某同學(xué)在教室中站在體重計(jì)上研究超重與失重．她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程．關(guān)于她的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．只有“起立”過程，才能出現(xiàn)失重現(xiàn)象B．只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)超重現(xiàn)象C．“起立”過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象D．“下蹲”過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象二、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，在半徑為r的軸上懸掛一個(gè)質(zhì)量為M的水桶，軸上分布著6根手柄，柄端有6個(gè)質(zhì)量為m的小球．球離軸心的距離為R，輪軸、繩（極細(xì)）及手柄的質(zhì)量以及摩擦均不計(jì)．現(xiàn)將水桶從某一高度釋放使整個(gè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)n周時(shí)，則A．水桶的速度是小球轉(zhuǎn)動(dòng)線速度的倍B．水桶的瞬時(shí)速度為C．每個(gè)小球獲得的動(dòng)能為D．水桶減小的機(jī)械能為8、傾角為θ的斜面上部存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)．兩帶電量分別為q1、q2，質(zhì)量分別為m1、m2的粒子以速度v1、v2垂直電場(chǎng)射入，并在斜面上某點(diǎn)以速度v1′、v2′射出，在電場(chǎng)中的時(shí)間分別為t1、t2.入射速度為v2的粒子射的更遠(yuǎn)，如圖所示，不計(jì)粒子重力．下列說法正確的是A．若v1<v2，則t1<t2B．若v1＝v2，則C．若v1>v2，則v1′<v2′D．若v1＝v2，則v1′＝v2′9、下列說法正確的是________。A．“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中油酸分子直徑等于純油酸體積除以相應(yīng)油酸膜的面積B．一定質(zhì)量的理想氣體在體積不變的情況下，壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比C．理想氣體分子的平均動(dòng)能越大，氣體的壓強(qiáng)就越大D．一定量的理想氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加E.液體的表面張力是由于液體分子間的相互作用引起的10、物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),第3s內(nèi)通過的位移是3m，則（）A．前3s的位移是6m B．3s末的速度是3.6m/sC．3s內(nèi)的平均速度是2m/s D．第5s內(nèi)的平均速度是5.4m/s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）如圖所示，是用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，在滑塊上安裝一遮光條，把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上并使其靜止在處，滑塊通過繞過定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，光電計(jì)時(shí)器安裝在處，測(cè)得滑塊（含遮光條）質(zhì)量為、鉤碼總質(zhì)量為、遮光條寬度為、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，將滑塊在圖示位置由靜止釋放后，光電計(jì)時(shí)器記錄下遮光條通過光電門的時(shí)間為．（）實(shí)驗(yàn)中是否要求鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量__________（選填“是”或“否”）．（）實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是__________（用文字及相應(yīng)的符號(hào)表示）．（）本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：__________（用以上對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示）．（）如果系統(tǒng)動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能減少量，請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)的調(diào)節(jié)可能出現(xiàn)的問題是__________．12．（12分）在“探究彈性勢(shì)能表達(dá)式”時(shí)，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示裝置，以研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長度改變量的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)過程如下：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長度時(shí)，小鋼球恰好在桌子邊緣．讓小鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，并落到水平地面上，鋼球水平位移記為s．(1)依據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒思想，小球平拋時(shí)具有的初動(dòng)能______（選填“大于”、“小于”或“等于”）小球釋放前彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能(2)若增大彈簧的壓縮量，小球飛行的水平距離將變大，請(qǐng)你推導(dǎo)出彈簧彈性勢(shì)能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地高度h、水平距離s、重力加速度g的關(guān)系式：______．(3)圖2為一張印有小方格的紙，記錄著實(shí)驗(yàn)中鋼球的某次運(yùn)動(dòng)軌跡，圖中a、b、c、d四點(diǎn)為小球平拋時(shí)經(jīng)過的四個(gè)位置．小方格的邊長L=1.25cm．則小球平拋初速度的計(jì)算式為v0=______（用L、g表示）．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）如圖所示的直角三角形ABC是玻璃磚的橫截面，∠A=30o，∠B=90o，BC的長為L，E為BC邊的中點(diǎn)。一束平行于AB的光束從AC邊上的某點(diǎn)射入玻璃磚，進(jìn)入玻璃磚后，在BC邊上的E點(diǎn)被反射，EF是該反射光線，一且EF恰與AC平行。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)該光束從AC邊上射入玻璃磚后在玻璃磚中傳播的時(shí)間。14．（16分）木板B放在水平地面上，在木板B上放一重1200N的A物體，物體A與木板B間，木板與地間的摩擦因數(shù)均為0.2，木板B重力不計(jì)，當(dāng)水平拉力F將木板B勻速拉出，繩與水平方向成30°時(shí)，問繩的拉力T多大？水平拉力F多大？(重力加速度g=10m/s2，，結(jié)果保留一位小數(shù)．)15．（12分）如圖所示，以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s將熄滅，此時(shí)汽車距離停車線17m。該車加速時(shí)最大加速度大小為2m/s2，減速時(shí)最大加速度大小為4m/s2。此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s。某司機(jī)正常反應(yīng)時(shí)間為0.4s。問：（1）這位司機(jī)打算加速前進(jìn)，車頭能否在綠燈熄滅前通過停車線?（2）若司機(jī)反應(yīng)時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?倍，采取立即剎車。通過計(jì)算分析車頭在綠燈熄滅后是否會(huì)越過停車線?

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】試題分析：運(yùn)動(dòng)過程包括兩個(gè)階段，均為勻加速直線運(yùn)動(dòng)．第一個(gè)過程和第二個(gè)過程運(yùn)動(dòng)的位移相等，所以恒力做功相等為，高度相等重力做功相等為，設(shè)斜面傾角為，斜面長度為，則摩擦力做功為，而即斜面對(duì)應(yīng)的水平位移，兩個(gè)過程的水平位移相等，而也相等，所以摩擦力做功相等，整理可得合外力做功相等，根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能變化量，所以動(dòng)能變化量相等即，選項(xiàng)AC錯(cuò)．前一個(gè)過程加速度先小后大，后一個(gè)過程加速度先大后小，做速度時(shí)間圖像如下，既要末速度相同，又要位移相同，即末速度相同，與時(shí)間軸圍成的面積相等，根據(jù)圖像可判斷，對(duì)照選項(xiàng)B對(duì)．考點(diǎn)：動(dòng)能定理勻變速直線運(yùn)動(dòng)2、B【解析】

由波的圖象讀出振幅和波長，由波速公式v=λ【詳解】A、由于P點(diǎn)向負(fù)方向振動(dòng)，可知波沿x軸正方向傳播，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置，此時(shí)刻加速度為零，速度最大，故選項(xiàng)B正確；C、由圖像可知，波長為λ=20m，根據(jù)公式v=λT可知：T=λv=2010s=2s，經(jīng)過半個(gè)周期P點(diǎn)仍在平衡位置，即t=1s時(shí)，D、當(dāng)t=1.5s=3【點(diǎn)睛】根據(jù)波的圖象讀出振幅、波長、速度方向及大小變化情況，加速度方向及大小變化情況等，是應(yīng)具備的基本能力。3、D【解析】所受木板的滑動(dòng)摩擦力大小，方向水平向左，根據(jù)牛頓第三定律得知：長木板受到的摩擦力方向水平向右，大小等于，處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件知長木板受到地面摩擦力的大小是，故AB錯(cuò)誤；若改變F的大小，當(dāng)時(shí)，木塊對(duì)長木板的摩擦力仍沒有變化，因?yàn)槟Σ亮Φ拇笮∨cF無關(guān)，大小始終是，故長木板仍處于靜止，不可能運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確；選BD．【點(diǎn)睛】本題中木板受到地面的摩擦力是靜摩擦力，根據(jù)平衡條件分析木板受到地面的摩擦力的大小和方向，而不能根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求解，是錯(cuò)誤的，不能確定此摩擦力是否達(dá)到最大值.4、C【解析】A、若a、b中均向紙外，根據(jù)安培定則判斷可知：a在p處產(chǎn)生的磁場(chǎng)Ba方向垂直于ap連線向上，b在p處產(chǎn)生的磁場(chǎng)Bb方向垂直于連線向上，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，如圖所示，故A錯(cuò)誤；B、若a、b中均向紙里，同理可知，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下．故B錯(cuò)誤；C、若a中向紙外，b中向紙里，同理可知，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右．故C正確；D、若a中向紙里，b中向紙外，同理可知，則得P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向左．故D錯(cuò)誤；故選C。5、BC【解析】三個(gè)小球做的都是平拋運(yùn)動(dòng)，從圖中可以發(fā)現(xiàn)落在c點(diǎn)的小球下落的高度最小，水平位移最大，由h=gt2，可知，，所以落在c點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短，由x=v0t知：落在c點(diǎn)的小球的初速度最大，故A錯(cuò)誤；小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，加速度都是g，速度的變化量為△v=at=gt，所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長的小球速度變化量的大，所以a球的速度變化量最大，故B正確；設(shè)左側(cè)斜面的傾角為α，小球落在左邊斜面上時(shí)，有，得

設(shè)落在左邊斜面時(shí)小球的瞬時(shí)速度方向與水平方向的夾角為β．則tanβ=，所以β是一定的，故落在左邊斜面時(shí)小球的瞬時(shí)速度方向不變，故C正確；對(duì)于落在右邊斜面上的小球，豎直速度是gt，水平速度是v，若要合速度垂直斜面，把兩個(gè)速度合成，則=tan300，即v=gt，那么在經(jīng)過t時(shí)間，豎直位移為y=gt2，水平位移為x=vt=（gt）t=gt2即水平位移和豎直位移需要滿足，而事實(shí)上由圖形可知，落在右面斜面的小球的水平位移與豎直位移之比，所以落到兩個(gè)斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直，故D錯(cuò)誤．故選BC.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．也可以利用“中點(diǎn)”分析得出落到兩個(gè)斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直．6、C【解析】

下蹲過程中，人先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；人從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故ABD錯(cuò)誤，C正確故選C.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、AB【解析】設(shè)水桶的速度為v，小球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為v'，根據(jù)同一軸上角速度相同，則有：，解得：，故A正確；根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：，聯(lián)立解得，故B正確；每個(gè)小球獲得的動(dòng)能為，故C錯(cuò)誤；根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，水桶減小的機(jī)械能為，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤．8、BD【解析】A、設(shè)任一粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，初速度為v0，加速度為a，位移為s，則根據(jù)，根據(jù)牛頓第二定律得：，聯(lián)立得：得：，由于兩個(gè)粒子的比荷關(guān)系未知，所以若v1<v2時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系不能確定，故A錯(cuò)誤，B、若，由水平位移知：，由得：，故B正確；C、粒子落在斜面上時(shí)的速度大小為，將代入得：，可知：若，則，若，則，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】不計(jì)重力，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直位移與水平位移之比等于tanθ，列式可求得時(shí)間t的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式分析即可．9、ABE【解析】

A．“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中油酸分子直徑等于純油酸體積除以相應(yīng)油酸膜的面積，即：。故A正確。B．一定質(zhì)量的理想氣體，在體積不變的情況下，由，可得，可知壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度T成正比。故B正確。C．氣體分子的平均動(dòng)能越大，即溫度高，壓強(qiáng)不一定大，還與氣體的體積有關(guān)。故C錯(cuò)誤。D．一定量的理想氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加，還與吸放熱情況有關(guān)。故D錯(cuò)誤。E．液體的表面張力是由于液體分子間的相互作用引起的。故E正確。10、BD【解析】

根據(jù)，則：加速度因此，前3s的位移，A錯(cuò)誤；3s末的速度，B正確；3s內(nèi)的平均速度，C錯(cuò)誤；第5s內(nèi)的位移，因此第5s內(nèi)的平均速度，D正確三、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、（）否．（）間的距離．（）．（）氣墊導(dǎo)軌不水平．【解析】（）實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，不需要讓鉤碼的重力等于繩子的拉力，故不要求鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量．（、）系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量，則需驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：．故實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理間的距離．（）如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果系統(tǒng)動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能減少量，則可能是氣墊導(dǎo)軌不水平造成的．12、等于【解析】

（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確動(dòng)能和彈性勢(shì)能的關(guān)系；（2）根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出小鋼球飛出桌面的速度．根據(jù)能量守恒求出彈簧彈性勢(shì)能與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地高度h、水平距離s、重力加速度g的關(guān)系式；（3）根據(jù)豎直方向的位移，結(jié)合?y=gT2求解時(shí)間T，然后根據(jù)水平位移求解水平速度.【詳解】（1）由機(jī)械能守恒定律可知，小球飛出時(shí)的動(dòng)能由彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來，二者應(yīng)相等；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知根據(jù)能量守恒得，．（3）設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，豎直方向：3L-L=gT2，得到水平方向：四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中