北京市北方交通大學(xué)附屬中學(xué)2025屆高三上物理期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

北京市北方交通大學(xué)附屬中學(xué)2025屆高三上物理期中學(xué)業(yè)水平測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)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如下圖所示，已知M>m，不計(jì)滑輪及繩子的質(zhì)量，物體M和m恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，若將M與m互換，M、m與桌面的動(dòng)摩因數(shù)相同，則（）A．物體M與m仍做勻速運(yùn)動(dòng)B．物體M與m做加速運(yùn)動(dòng)，加速度C．物體M與m做加速運(yùn)動(dòng)，加速度D．繩子中張力不變2、如圖所示，一個(gè)人站在電梯中相對電梯靜止不動(dòng)，下列運(yùn)動(dòng)過程中，人處于超重狀態(tài)的是()A．電梯勻速上升B．電梯加速下降C．電梯減速下降D．電梯減速上升3、將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點(diǎn)火升空，50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出．在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動(dòng)量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）A．30 B．5.7×102C．6.0×102 D．6.3×1024、如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體在平行于固定光滑斜面的推力F的作用下，沿斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A、B間輕彈簧的勁度系數(shù)為k，斜面的傾角為30°，則勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的壓縮量為（）A． B． C． D．5、如圖所示，A、B是位于水平桌面上兩個(gè)質(zhì)量相等的小滑塊，離墻壁的距離分別為L和，與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和，現(xiàn)給滑塊A某一初速度，使之從桌面右端開始向左滑動(dòng)，設(shè)AB之間、B與墻壁之間的碰撞時(shí)間都很短，且碰撞中沒有能量損失，若要使滑塊A最終不從桌面上掉下來，滑塊A的初速度的最大值為（）A． B．C． D．6、如圖所示，P和Q為兩平行金屬板，板間電壓為U，在P板附近有一電子由靜止開始向Q板運(yùn)動(dòng)，電子到達(dá)Q板時(shí)的速率為v，若兩極板間電壓變?yōu)樵瓉淼膬杀?，其它條件都不變，則電子到達(dá)Q板時(shí)的速率為A．vB．2vC．2vD．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、空間存在一靜電場，場強(qiáng)方向與軸平行，電場中的電勢隨的變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是A．處電場強(qiáng)度可能為零B．處電場方向一定沿軸正方向C．沿軸正方向，電場強(qiáng)度逐漸減小D．電荷量為的負(fù)電荷沿軸從0點(diǎn)移動(dòng)到處，電勢能增大8、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v﹣t圖象如圖所示，3秒末兩質(zhì)點(diǎn)在途中相遇，由圖象可知（）A．甲的加速度等于乙的加速度B．出發(fā)前甲在乙之前6m處C．出發(fā)前乙在甲前6m處D．相遇前甲乙兩質(zhì)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為6m9、甲乙兩個(gè)質(zhì)量均為1kg的物塊，在光滑的水平面上分別受到一個(gè)水平力作用，由靜止開始加速，甲物塊所受的力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系和乙物塊所受的力T隨位移x的變化關(guān)系如圖所示，當(dāng)水平力分別按各自的規(guī)律從0增大到10N的過程中，下列說法正確的是()A．當(dāng)水平力均為10N時(shí)，甲和乙的動(dòng)量均為10kgm/sB．甲所受力F對物塊的沖量為10Ns，乙所受力T對物塊所做的功為10JC．甲在此過程中的位移為10mD．當(dāng)水平力均為10N時(shí)，甲的動(dòng)能為50J，乙的動(dòng)量為10、如圖所示，在一個(gè)直角三角形區(qū)域ABC內(nèi)，存在方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，AC邊長為3l，∠C=90°，∠A=53°．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從AB邊上距A點(diǎn)為l的D點(diǎn)垂直于磁場邊界AB射入勻強(qiáng)磁場，要使粒子從BC邊射出磁場區(qū)域（sin53°=0.8，cos53°=0.6），則（）A．粒子速率應(yīng)大于B．粒子速率應(yīng)小于C．粒子速率應(yīng)小于D．粒子在磁場中最短的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為三、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）如圖甲所示，為“探究外力做功與物體動(dòng)能變化之間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，較長的小車的前端固定有力傳感器，能測出小車所受的拉力，小車上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B，小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量為M，小車放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，光電門可記錄遮光條A、B通過它時(shí)的擋光時(shí)間。用不可伸長的細(xì)線將小車與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，（滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì)）。(1)用螺旋測微器測遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度d=______mm；(2)實(shí)驗(yàn)過程中______滿足M遠(yuǎn)大于m（填“需要”或“不需要”）；(3)以下操作必要的是______（選填選項(xiàng)前的字母）．A．在未掛鉤碼時(shí)，將木板的左端墊高以平衡摩擦力B．在懸掛鉤碼后，將木板的左端墊高以平衡摩擦力C．調(diào)節(jié)木板右端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行D．所加鉤碼的質(zhì)量盡可能大一些(4)若在某次測量中，測得兩遮光條間的距離為L，按圖甲正確連接器材，由靜止釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B

經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t1和t2，則需要探究的表達(dá)式為___________（用題目中表示物理量的字母表示）。12．（12分）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，斜槽與水平槽平滑連接．安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下鉛垂線所指的位置O.接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣處的B點(diǎn)，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；步驟3：用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長度．(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作中，下列說法正確的是________．A．小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量，小球1的半徑可以大于小球2的半徑B．將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動(dòng)來檢測斜槽軌道末端是否水平C．小球在斜槽上的釋放點(diǎn)應(yīng)該越高越好，這樣碰前的速度大，測量誤差較小D．復(fù)寫紙鋪在白紙的上面，實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙可以隨時(shí)拿起來看印跡是否清晰并進(jìn)行移動(dòng)(2)以下提供的器材中，本實(shí)驗(yàn)必需的有（____）A．刻度尺B．游標(biāo)卡尺C．天平D．秒表(3)設(shè)小球1的質(zhì)量為m1，小球2的質(zhì)量為m2，MP的長度為l1，ON的長度為l2，則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為________．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，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊質(zhì)量為m=0.1Kg，以一定的速度在光滑水平平臺上向右運(yùn)動(dòng)，從平臺右側(cè)A點(diǎn)滑出后做平拋運(yùn)動(dòng)，恰好沿固定在豎直平面內(nèi)、半徑R=1.0m的圓弧形軌道BCD的B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入軌道，物塊從軌道上D點(diǎn)飛出又回到圓弧形軌道BCD中，且不會從B點(diǎn)飛出，最終物塊恰好靜止在C點(diǎn)．已知C點(diǎn)為圓弧形軌道的最低點(diǎn)，A點(diǎn)、圓形軌道的圓心O和軌道上的D點(diǎn)這三個(gè)點(diǎn)在同一水平線上，軌道BC部分光滑、CD部分粗糙，A、B之間的高度差h=0.6m．不計(jì)空氣阻力，g取10m／s2，計(jì)算結(jié)果均要求保留兩位有效數(shù)字．求：(1)A、B之間的水平距離；(2)小物塊第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，對圓弧形軌道的壓力大??；(3)小物塊在圓弧形軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的總功．14．（16分）位于豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系,軸沿水平方向.在第一象限的角平分線OA的上方存在有界勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)，方向豎直向下；第二象限內(nèi)有另一勻強(qiáng)電場E2,電場方向與軸正方向成45°角斜向上,如圖所示.有一質(zhì)量為、電荷量為+q的帶電小球在水平細(xì)線的拉力作用下恰好靜止在坐標(biāo)處.現(xiàn)剪斷細(xì)線,小球從靜止開始運(yùn)動(dòng),先后經(jīng)過兩電場后,從A點(diǎn)進(jìn)入無電場區(qū)域最終打在軸上的D點(diǎn),重力加速度為g,試求:（1）電場E2的場強(qiáng);（2）A點(diǎn)的位置坐標(biāo);（3）到達(dá)D點(diǎn)時(shí)小球的動(dòng)能15．（12分）圖為一列簡諧波的波形圖，實(shí)線為t=0時(shí)刻的波形．若此機(jī)械波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻剛好傳到A點(diǎn)，且再經(jīng)過0.6s，Q點(diǎn)也開始起振，求：(1)該機(jī)械波的波速v及周期T分別為多少？(2)從t=0時(shí)刻起到Q點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，O點(diǎn)相對于平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的軌跡長度s0各為多少？(3)若該機(jī)械波的傳播速度大小為30m/s，波形由實(shí)線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.45s的時(shí)間，則該列波的傳播方向如何？（要求寫出具體判斷過程）

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】

ABC．當(dāng)物體M和m恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，對M，水平方向受到繩子的拉力和地面的摩擦力，得μMg=T=mg所以若將M與m互換，則對MMa=Mg-T′對m，則ma=T′-μmg得故ABC錯(cuò)誤；

D．繩子中的拉力T′＝ma+μmg＝mg＝mg故D正確。故選D。2、C【解析】電梯勻速上升時(shí)，加速度為零；人不超重也不失重；故A錯(cuò)誤；電梯加速下降時(shí)，加速度向下，故人失重，故B錯(cuò)誤；電梯減速下降時(shí)，加速度向上，故人超重；故C正確；電梯減速上升時(shí)，加速度向下，故人失重，故D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查超重與失重的性質(zhì)，注意明確加速度向上有兩種可能：加速向上或減速向下；而加速度向下可能是加速向下或減速向上．3、A【解析】開始總動(dòng)量為零，規(guī)定氣體噴出的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的動(dòng)量，負(fù)號表示方向，故A正確，BCD錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)量守恒定律的條件，以及知道在運(yùn)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，速度必須相對于地面為參考系．4、B【解析】

AB作為一個(gè)整體，受力分析如下圖，勻速直線運(yùn)動(dòng)因此平行斜面方向有隔離B進(jìn)行分析則有彈簧彈力等于B的重力沿斜面向下的分力，即得故選B。5、B【解析】

以A、B兩物體組成的系統(tǒng)為研究對象，A與B碰撞時(shí)，由于相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于摩擦力，所以碰撞過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。設(shè)A與B碰前速度為vA，碰后A、B的速度分別為vA′、vB′，由動(dòng)量守恒定律得由于碰撞中總動(dòng)能無損失，所以且聯(lián)立得即A與B碰后二者交換速度。所以第一次碰后A停止運(yùn)動(dòng)，B滑動(dòng)；第二次碰后B停止運(yùn)動(dòng)，A向右滑動(dòng)，要求A最后不掉下桌面，它所具有的初動(dòng)能正好等于A再次回到桌邊的全過程中A、B兩物體克服摩擦力所做的功，即解得故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。6、C【解析】

電子由靜止開始向Q板運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理：qU=12mv2，當(dāng)電壓加倍后根據(jù)動(dòng)能定理：q?2U=12二、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、BD【解析】

A．φ-x圖象的斜率等于電場強(qiáng)度，則知x=4m處的電場強(qiáng)度不為零，故A錯(cuò)誤；B．從0到x=6m處電勢不斷降低，沿電場線電勢降低，所以x=4m點(diǎn)的電場方向一定沿x軸正方向，故B正確；C．由斜率看出，從0到6m，圖象的斜率先減小后增大，則電場強(qiáng)度沿x軸先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D．某負(fù)電荷沿x軸正方向移動(dòng)，沿x軸正方向電勢降低，負(fù)電荷在電勢高的地方電勢能小，所以電勢能增大，增大了8eV，故D正確。8、BD【解析】

由圖看出，甲的斜率小于乙的斜率，則甲的加速度小于乙的加速度．故A錯(cuò)誤．3s末甲、乙通過的位移分別為：x乙=×6×3m=9m，x甲=×3×2m=3m，由題，3秒末兩質(zhì)點(diǎn)在途中相遇，則說明出發(fā)前甲在乙之前6m處．故B正確，C錯(cuò)誤．由于出發(fā)前甲在乙之前6m處，出發(fā)后乙的速度一直大于甲的速度，則兩質(zhì)點(diǎn)間距離不斷縮短，所以相遇前甲乙兩質(zhì)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為6m．故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】本題考查速度圖象兩個(gè)基本的意義：斜率等于加速度、“面積”等于位移，并根據(jù)速度和位置的關(guān)系求解兩質(zhì)點(diǎn)最遠(yuǎn)距離．9、BD【解析】

由甲圖可知，圖線與t軸圍成的面積表示沖量，則當(dāng)水平力為F=10N時(shí)，沖量為，根據(jù)動(dòng)理定理，得此時(shí)甲的動(dòng)量為，則此時(shí)甲的速度為，則甲的動(dòng)能為，因F是變力，故無法求出甲運(yùn)動(dòng)的位移；由乙圖可知，圖線與x軸圍成的面積表示拉力T做的功，則當(dāng)水平力T=10N時(shí)，則拉力T做的功為，根據(jù)動(dòng)能定理有：，解得：，此時(shí)乙的動(dòng)量為，故AC錯(cuò)誤，BD正確；故選BD.10、AC【解析】

ABC.由幾何知識知，，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與BC邊相切為一臨界，由幾何知識知：得：根據(jù)可以求得速度，此為從BC邊出來的最小速度，粒子恰能從BC邊射出的另一邊界為與AC邊相切，由幾何知識恰為C點(diǎn)半徑再根據(jù)：解得：，此速度為從BC邊出來的最大速度故AC正確；B錯(cuò)誤；D.根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最小圓心角為，所以最短時(shí)間為，故D錯(cuò)．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、0.400不需要AC【解析】（1）由圖所示螺旋測微器可知，其示數(shù)為0mm+4.0×0.01mm=0.400mm；（2）本實(shí)驗(yàn)要外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，而小車的動(dòng)能為，較長的小車的前端固定有力傳感器，直接測力，故不需要滿足M遠(yuǎn)大于m；（3）操作必要的是在未掛鉤碼時(shí)，將木板的左端墊高以平衡摩擦力，調(diào)節(jié)木板右端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行，不必要的所加鉤碼的質(zhì)量盡可能大一些，故選AC；（4）外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系為12、BDACm1·l1＝m2·l2【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題；(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要測量的量選擇實(shí)驗(yàn)器材；(3)小球離開水平軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與動(dòng)量守恒定律求出實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式．【詳解】(1)A項(xiàng)：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，入射球1的質(zhì)量一定要大于被碰球2的質(zhì)量，兩球的直徑應(yīng)相等，故A錯(cuò)誤；B：將小球靜止放置在軌道末端，如果小球不滾動(dòng)，水面斜槽軌道末端水平，否則斜槽末端不水平，故B正確；C項(xiàng)：小球在斜槽上的釋放點(diǎn)高度應(yīng)適當(dāng)，如果釋放點(diǎn)的高度太高，小球離開軌道后的水平位移太大，小球?qū)⒙湓趶?fù)寫紙之外，不能確定小球的落地點(diǎn)，小球的釋放高度不是越高越好，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：復(fù)寫紙鋪在白紙的上面，實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙可以隨時(shí)拿起看印跡是否清晰，只要不移動(dòng)地面上的白紙，可以隨便移動(dòng)復(fù)寫紙的位置，故D正確．故應(yīng)選：BD．(2)實(shí)驗(yàn)過程中需要測量入射球與被碰球的質(zhì)量，因此實(shí)驗(yàn)需要天平；實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測出小球落地點(diǎn)的水平位移，因此實(shí)驗(yàn)需要刻度尺，故AC正確．(3)球離開水平軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球的豎直分位移相等，因此它們在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球的水平位移與它的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度；由圖示可知，碰撞前小球1的落地點(diǎn)是P，兩球碰撞，球1的落地點(diǎn)是M，球2的落地點(diǎn)是N，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：m1OP=m10M+m20N，m1（OP-OM）=m20N，m1MP=