2025屆北京市東城區(qū)第五十五中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆北京市東城區(qū)第五十五中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示的電路中，電鍵、、、均閉合，是極板水平放置的平行板電容器，極板間懸浮著一油滴，下列說法正確的是（）A．油滴帶正電B．只斷開電鍵，電容器的帶電量將會增加C．只斷開電鍵，油滴將會向上運(yùn)動(dòng)D．同時(shí)斷開電鍵和，油滴將會向下運(yùn)動(dòng)2、如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B通過固定在O點(diǎn)的光滑滑輪用輕繩相連，小球A置于光滑半圓柱上，小球B用水平輕繩拉著，水平輕繩另一端系于豎直板上，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知O點(diǎn)在半圓柱橫截面圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角、其長度與半圓柱橫截面的半徑相等，OB與豎直方向成60°角，則（）A．輕繩對球A的拉力與球A所受彈力的合力大小相等B．輕繩對球A的拉力與半網(wǎng)柱對球A的彈力大小不相等C．輕繩AOB對球A的拉力與對球B的拉力大小之比為：D．球A與球B的質(zhì)量之比為2：13、2019年4月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡捕獲到人類歷史上的首張黑洞“照片”，這是人類第一次凝視曾經(jīng)只存在于理論中的天體．如果把太陽壓縮到半徑只有3km且質(zhì)量不變，太陽就變成了一個(gè)黑洞，連光也無法從太陽表面逃逸．已知逃逸速度是第一宇宙速度的倍，光速為，，則根據(jù)以上信息可知太陽的質(zhì)量約為A． B． C． D．4、中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是繼美國全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中有幾顆衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，GPS導(dǎo)航系統(tǒng)是由周期約為12h的衛(wèi)星群組成。則北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星與GPS導(dǎo)航衛(wèi)星相比（）A．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星的角速度大B．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星的軌道半徑小C．GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度大D．GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的向心加速度小5、中國將于2022年前后建成空間站。假設(shè)該空間站在離地面高度約的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球同步衛(wèi)星軌道高度約為，地球的半徑約為，地球表面的重力加速度為，則中國空間站在軌道上運(yùn)行的（）A．周期約為 B．加速度大小約為C．線速度大小約為 D．角速度大小約為6、“黑洞”是密度超大的星球，吸納一切，光也逃不了?？茖W(xué)界已經(jīng)證實(shí)了宇宙中“黑洞”的存在，某同學(xué)思考若把地球看作“黑洞”，那么月球的環(huán)繞周期最接近下列哪個(gè)數(shù)值（假設(shè)地球半徑和月、地間距離不變）（）A．10h B．10minC．10s D．1min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、關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是______A．物體吸收熱量，內(nèi)能可能減少B．10g100℃水的內(nèi)能等于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能C．物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和叫作物體的內(nèi)能D．電阻通電時(shí)發(fā)熱，其內(nèi)能是通過“熱傳遞”方式增加的E.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的8、如圖是某初中地理教科書中的等高線圖（圖中數(shù)字的單位是米）。小山坡的右側(cè)比左側(cè)更陡些，如果把一個(gè)球分別從山坡左右兩側(cè)滾下（把山坡的兩側(cè)看成兩個(gè)斜面，不考慮摩擦等阻礙），會發(fā)現(xiàn)右側(cè)小球加速度更大些。現(xiàn)在把該圖看成一個(gè)描述電勢高低的等勢線圖，左右兩側(cè)各有a、b兩點(diǎn)，圖中數(shù)字的單位是伏特，下列說法正確的是（）A．b點(diǎn)電場強(qiáng)度比a點(diǎn)大B．左側(cè)電勢降低的更快C．同一電荷在電勢高處電勢能也一定大D．同一電荷在電場強(qiáng)度大處所受電場力也一定大9、如圖所示，一光滑絕緣足夠長的斜面與兩個(gè)等量同種正點(diǎn)電荷連線的中垂面重合，O為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)。A、B為斜面上的兩點(diǎn)，且。一個(gè)帶電荷量為q、質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，從A點(diǎn)以初速度v0開始沿斜面下滑，到達(dá)B點(diǎn)速度恰好為零。（斜面對電場無影響）以下說法正確的是（）A．小物塊帶正電，從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，加速度先增大后減小B．小物塊帶負(fù)電，從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢能先減小后增大C．小物塊運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)具有最大速度D．小物塊能回到A點(diǎn)，且速度大小等于v010、平行金屬板、與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動(dòng)勢為，內(nèi)電阻為零；靠近金屬板的處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為，電荷量，初速度為零的粒子，粒子在加速電場的作用下穿過板的小孔，緊貼板水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場；改變滑片的位置可改變加速電場的電壓和偏轉(zhuǎn)電場的電壓，且所有粒子都能夠從偏轉(zhuǎn)電場飛出，下列說法正確的是（）A．粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與成正比B．滑片向右滑動(dòng)的過程中從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小C．飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率D．飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率三、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）為“驗(yàn)證牛頓第二定律”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細(xì)繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.5kg的鉤碼．用墊塊將長木板附定滑輪的一端墊起，調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；B．保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，連接紙帶，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：（1）圖乙中紙帶的____端與滑塊相連（選填“左”或“右”）．（1）圖乙中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m／s1．（3）不計(jì)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________kg（g取9.8m／s1，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究功和速度變化的關(guān)系：將小鋼球從固定軌道傾斜部分不同位置由靜止釋放，經(jīng)軌道末端水平飛出，落到鋪著白紙和復(fù)寫紙的水平地面上，在白紙上留下點(diǎn)跡．為了使問題簡化，小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L、2L、3L、4L…，這樣在軌道傾斜部分合外力對小鋼球做的功就可以分別記為W0、2W0、3W0、4W0…．（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差必須進(jìn)行多次測量，在L、2L、3L、4L…處的每個(gè)釋放點(diǎn)都要讓小鋼球重復(fù)釋放多次，在白紙上留下多個(gè)點(diǎn)跡，那么，確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是___________________；（2）為了完成實(shí)驗(yàn)，除了測量小鋼球離開軌道后的下落高度h和水平位移s，還需測量_____________．A．小鋼球釋放位置離斜面底端的距離L的具體數(shù)值B．小鋼球的質(zhì)量mC．小鋼球離開軌道后的下落高度hD．小鋼球離開軌道后的水平位移x（3）請用上述必要的物理量寫出探究動(dòng)能定理的關(guān)系式：W=______；（4）該實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了如圖所示的圖象，則圖象的橫坐標(biāo)表示_________（用實(shí)驗(yàn)中測量的物理量符號表示）．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，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第二、第三象限內(nèi)有一垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域△ABC，A點(diǎn)坐標(biāo)為（0，3a），C點(diǎn)坐標(biāo)為（0，﹣3a），B點(diǎn)坐標(biāo)為(，-3a）．在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)，加上方向沿y軸正方向、場強(qiáng)大小為E=Bv0的勻強(qiáng)電場，在x=3a處垂直于x軸放置一平面熒光屏，其與x軸的交點(diǎn)為Q．粒子束以相同的速度v0由O、C間的各位置垂直y軸射入，已知從y軸上y=﹣2a的點(diǎn)射入磁場的粒子在磁場中的軌跡恰好經(jīng)過O點(diǎn)．忽略粒子間的相互作用，不計(jì)粒子的重力．（1）求粒子的比荷；（2）求粒子束射入電場的縱坐標(biāo)范圍；（3）從什么位置射入磁場的粒子打到熒光屏上距Q點(diǎn)最遠(yuǎn)？求出最遠(yuǎn)距離．14．（16分）如圖所示，有一棱鏡，，．某同學(xué)想測量其折射率，他用激光筆從面上的點(diǎn)射入一束激光，從點(diǎn)射出時(shí)與面的夾角為，點(diǎn)到面垂線的垂足為，．求：①該棱鏡的折射率②改變?nèi)肷浼す獾姆较?，使激光在邊恰好發(fā)生全反射，其反射光直接到達(dá)邊后是否會從邊出射？請說明理由。15．（12分）如圖所示，在平面第一象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場，在第四象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0沿軸正向射入勻強(qiáng)電場，經(jīng)過軸上Q點(diǎn)（圖中未畫出）進(jìn)入勻強(qiáng)磁場。已知OP=L，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子到達(dá)Q點(diǎn)的速度的大小v以及速度與軸正方向間的夾角；（2）粒子從第四象限離開磁場的縱坐標(biāo)。

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、C【解析】

A．電容器的上極板與電源正極相連，帶正電，油滴受到豎直向下的重力和電場力作用，處于平衡狀態(tài)，故電場力方向豎直向上，油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤。

B．只斷開電鍵S1，不影響電路的結(jié)構(gòu)，電容器的電荷量恒定不變，故B錯(cuò)誤。

C．只斷開電鍵S2，電容器電壓變?yōu)殡娫措妱?dòng)勢，則電容器兩極板間電壓增大，電場強(qiáng)度增大，油滴將會向上運(yùn)動(dòng)，故C正確。

D．?dāng)嚅_電鍵S3和S4，電容器電荷量不變，電場強(qiáng)度不變，油滴仍靜止，故D錯(cuò)誤。

故選C。2、D【解析】

設(shè)輕繩中拉力為T，球A受力如圖A．所受彈力為繩對A的拉力和半圓對球A的彈力的合力，與重力等大反向，大于T，故A錯(cuò)誤；B．受力分析可得解得故B錯(cuò)誤；C．細(xì)線對A的拉力與對球B的拉力都等于T，故C錯(cuò)誤；D．對球B解得故D正確。故選D。3、B【解析】

由且，解得，故選B.4、C【解析】

A．地球同步衛(wèi)星的周期為24h，GPS導(dǎo)航系統(tǒng)周期約為12h，根據(jù)周期與角速度的關(guān)系可知北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星的周期大，則其角速度小，故A錯(cuò)誤；B．由萬有引力提供向心力有得衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星的周期大，則其軌道半徑大，故B錯(cuò)誤；C．由萬有引力提供向心力有得衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的軌道半徑大，則其線速度小，GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度大，故C正確；D．根據(jù)可知北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的角速度小、線速度小，則其加速度小，GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的向心加速度大，故D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

A．設(shè)同步衛(wèi)星的軌道半徑為r1，空間站軌道半徑為r2，根據(jù)開普勒第三定律有解得故A錯(cuò)誤；B．設(shè)地球半徑為R，由公式解得故B正確；C．由公式，代入數(shù)據(jù)解得空間站在軌道上運(yùn)行的線速度大小故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得空間站的角速度大小故D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】

設(shè)地球的半徑為R，月、地間的距離為r，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可有7900=月球的周期約為30天，可有30×24×3600=2π若把地球看作“黑洞”，上面兩種關(guān)系變?yōu)?×108=T=2π聯(lián)立解得故選D。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、ACE【解析】

A．如果物體對外做的功大于吸收的熱量，物體內(nèi)能減少，A正確；B．10g100℃的水變成10g100℃水蒸氣的過程中，分子間距離變大，要克服分子間的引力做功，分子勢能增大，所以10g100℃水的內(nèi)能小于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能，B錯(cuò)誤；C．物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和叫作物體的內(nèi)能，C正確；D．通電的電阻絲發(fā)熱，是通過電流做功的方式增加內(nèi)能，D錯(cuò)誤；E．根據(jù)熵和熵增加的原理可知，氣體向真空的自由膨脹是不可逆的，E正確。故選ACE。8、AD【解析】

A．根據(jù)U=Ed相同電勢差右側(cè)b點(diǎn)的距離更小，所以b點(diǎn)電場強(qiáng)度比a點(diǎn)大，故A正確；B．等勢線越密集的地方電勢降落的越快，b點(diǎn)等勢線更密集，所以右側(cè)電勢降低的更快，故B錯(cuò)誤；C．電勢能還與電荷的正負(fù)有關(guān)，所以同一電荷在電勢高處電勢能也不一定大，故C錯(cuò)誤；D．同一電荷在電場強(qiáng)度大處所受電場力一定大，故D正確。故選AD。9、BD【解析】

AB．從A到B，物塊的動(dòng)能和重力勢能均減小，則機(jī)械能減小，電勢能變大，電場力對滑塊做負(fù)功，可知滑塊帶負(fù)電，從A到O，電場力做正功，電勢能減??；從O到B電場力做負(fù)功，電勢能變大；因在O點(diǎn)兩側(cè)斜面上都存在一個(gè)場強(qiáng)最大的位置，此位置與AB兩點(diǎn)的位置關(guān)系不確定，則不能確定滑塊加速度的變化情況，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．因滑塊在O點(diǎn)以下某位置時(shí)，受到向下的重力、垂直斜面的支持力以及沿斜面向上的電場力，三力平衡時(shí)加速度為零，速度最大，可知小物塊運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)以下某位置時(shí)具有最大速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．小物塊到達(dá)最低點(diǎn)后，加速度沿斜面向上，由能量關(guān)系可知，滑塊能回到A點(diǎn)，且速度大小等于v0，選項(xiàng)D正確。故選BD。10、BC【解析】

A．在加速電場中，由動(dòng)能定理得在偏轉(zhuǎn)電場中，加速度為則偏轉(zhuǎn)距離為運(yùn)動(dòng)時(shí)間為聯(lián)立上式得其中l(wèi)是偏轉(zhuǎn)極板的長度，d是板間距離。粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與成正比，故A錯(cuò)誤；B．從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角的正切值聯(lián)立解得滑片向右滑動(dòng)的過程中，U1增大，U2減小，可知偏轉(zhuǎn)角逐漸減小，故B正確；CD．緊貼M板飛出時(shí)，電場做功最多，粒子具有最大速率。由動(dòng)能定理解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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、右端1.651.97【解析】

（1）滑塊拖動(dòng)紙帶下落的運(yùn)動(dòng)過程中，速度越來越快，所以相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移越來越大，進(jìn)而判斷哪端與滑塊相連；（1）根根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大??；（3）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma即可求解質(zhì)量；【詳解】（1）[1]．因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.01s打一個(gè)點(diǎn)，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出，所以兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s，時(shí)間間隔是定值，滑塊拖動(dòng)紙帶下落的運(yùn)動(dòng)過程中，速度越來越快，所以相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移越來越大．所以圖乙中紙帶的右端與滑塊相連；

（1）[1]．根據(jù)△x=aT1利用逐差法，有：．（3）[3]．由A步驟可知，取下細(xì)繩和鉤碼后，滑塊受到的合外力為：F=0.5×9.8=4.9N根據(jù)牛頓第二定律得：.【點(diǎn)睛】探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意小車質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量．紙帶處理時(shí)能利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用，提高解決問題能力．12、用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點(diǎn)，圓心即為平均落點(diǎn)的位置B【解析】（1）確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是：用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點(diǎn)，圓心即為平均落點(diǎn)的位置；（1）根據(jù)動(dòng)能定律可得：W=mv1

根據(jù)平拋規(guī)律可得：x=vt，h=gt1

聯(lián)立可得探究動(dòng)能定理的關(guān)系式：W=，

根據(jù)表達(dá)式可知為了探究動(dòng)能定理，并測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣冗€需測量的量為小鋼球的質(zhì)量m，故選B．

（3）由解析（1）可知探究動(dòng)能定理的關(guān)系式為：W=．

（4）根據(jù)圖象形狀可知，W與橫軸表示的物理量成正比例，又因?yàn)楸磉_(dá)式為W=，所以圖象的橫坐標(biāo)表示x1．四、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)(2)0≤y≤2a(3)，【解析】

(1)由題意可知，粒子