2025屆北京市順義區(qū)楊鎮(zhèn)一中物理高三上期末考試試題含解析

2025屆北京市順義區(qū)楊鎮(zhèn)一中物理高三上期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、一輛汽車在水平公路上拐彎，其運(yùn)動(dòng)可看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)。沿圓周運(yùn)動(dòng)半徑方向的汽車輪胎與路面的最大靜摩擦力為。圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，汽車的質(zhì)量為。在汽車做圓周運(yùn)動(dòng)過程中（）A．受重力、支持力、半徑方向的靜摩擦力、向心力B．為避免側(cè)滑，向心加速度不能超過C．為避免側(cè)滑，最大速度為D．速度為時(shí)，在半徑方向輪胎與地面間的摩擦力為2、我國(guó)計(jì)劃于2020年發(fā)射火星探測(cè)器，如圖是探測(cè)器到達(dá)火星后的變軌示意圖，探測(cè)器在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅱ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v2，Q點(diǎn)的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅲ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v4，R點(diǎn)的運(yùn)行速度為v5，則下列關(guān)系正確的是A． B．C． D．3、如圖所示物塊A和B的質(zhì)量分別為4m和m，開始A、B均靜止，細(xì)繩拉直，在豎直向上拉力F＝6mg作用下，動(dòng)滑輪豎直向上運(yùn)動(dòng)．已知?jiǎng)踊嗁|(zhì)量忽略不計(jì)，動(dòng)滑輪半徑很小，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，細(xì)繩足夠長(zhǎng)，在滑輪向上運(yùn)動(dòng)中，物塊A和B的加速度分別為A．a(chǎn)A＝g，aB＝5g B．a(chǎn)A＝aB＝gC．a(chǎn)A＝g，aB＝3g D．a(chǎn)A＝0，aB＝2g4、如圖所示，U形氣缸固定在水平地面上，用重力不計(jì)的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體，已知?dú)飧撞宦?，活塞移?dòng)過程中與氣缸內(nèi)壁無摩擦.初始時(shí)，外界大氣壓強(qiáng)為p0，活塞緊壓小擋板.現(xiàn)緩慢升高氣缸內(nèi)氣體的溫度，則選項(xiàng)圖中能反映氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖象是（）A． B．C． D．5、如圖所示，傾角的斜面上有一木箱，木箱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．現(xiàn)對(duì)木箱施加一拉力F，使木箱沿著斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與斜面的夾角為，在從0逐漸增大到60°的過程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大B．F先增大后減小C．F一直增大D．F一直減小6、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)豎直向上，一帶負(fù)電的小球從地面上方點(diǎn)斜向上拋出，剛好速度水平向左擊中點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，若拋射點(diǎn)向右水平移動(dòng)一小段距離到，仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)，則可行的是（）A．減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度B．減小拋射角，同時(shí)減小拋射速度C．增大拋射角，同時(shí)減小拋出速度D．增大拋射角，同時(shí)增大拋出速度二、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，理想變壓器的初、次級(jí)線圈的匝數(shù)之比為，在次級(jí)線圈中接有兩個(gè)阻值均為50Ω的電阻，圖甲中D為理想二極管?，F(xiàn)在初級(jí)線圈輸入如圖乙所示的交流電壓，那么開關(guān)K在斷開和閉合的兩種情況下，下列說法中正確的有（）A．兩種情況下R2兩端的電壓相同 B．兩種情況下R2消耗的功率相同C．兩種情況下R1消耗的功率相同 D．兩種情況下變壓器的輸入功率不同8、如圖，甲是帶負(fù)電物塊，乙是不帶電的絕緣足夠長(zhǎng)木板。甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地板上，地板上方空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)用一水平恒力F拉乙木板，使甲、乙從靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，甲電量始終保持不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則在此后運(yùn)動(dòng)過程中（）A．洛倫茲力對(duì)甲物塊不做功B．甲、乙間的摩擦力始終不變C．甲物塊最終做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．乙木板直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)9、如圖所示，粗糙的固定水平桿上有A、B、C三點(diǎn)，輕質(zhì)彈簧一端固定在B點(diǎn)正下方的O點(diǎn)，另一端與套在桿A點(diǎn)、質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)。圓環(huán)從A處由靜止釋放，向右運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度為v、加速度為零，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為零，下列說法正確的是（）A．從A到C過程中，圓環(huán)在B點(diǎn)速度最大B．從A到B過程中，桿對(duì)環(huán)的支持力一直減小C．從A到B過程中，彈簧對(duì)圓環(huán)做的功一定大于D．從B到C過程中，圓環(huán)克服摩擦力做功等于10、如圖所示，一條形磁鐵豎直放置，金屬線圈從磁鐵正上方某處下落，經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時(shí)速度分別為v1、v2，線圈中的電流分別為I1、I2，線圈在運(yùn)動(dòng)過程中保持水平，則()A．I1和I2的方向相同 B．I1和I2的方向相反C．I1∶I2＝v∶v D．I1∶I2＝v1∶v2三、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）一實(shí)驗(yàn)小組用某種導(dǎo)電材料制作成電阻較小(約小于3Ω)的元件Z，并通過實(shí)驗(yàn)研究該元件中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律。(1)該小組連成的實(shí)物電路如圖(a)所示，其中有兩處錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的連線上打“×”，并在原圖上用筆畫出正確的連線__________。(2)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_________。A．滑動(dòng)變阻器R1(0～5Ω額定電流5A)B．滑動(dòng)變阻器R2(0～20Ω額定電流5A)C．滑動(dòng)變阻器R3(0～100Ω額定電流2A)(3)圖(b)中的點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)測(cè)得的元件Z中的電流與電壓值，請(qǐng)將點(diǎn)連接成圖線__________。(4把元件Z接入如圖(c)所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為2Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為1.25A；當(dāng)電阻R的阻值為3.6Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.8A。結(jié)合圖線，可求出電池的電動(dòng)勢(shì)E為______V，內(nèi)阻r為______Ω。12．（12分）為了測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用DIS位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離.位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的距離x隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.(1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4s時(shí)木塊的速度大小v＝______m/s，木塊加速度a＝______m/s2(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).(2)在計(jì)算出加速度a后，為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測(cè)量斜面的傾角θ(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭)，那么得出μ的表達(dá)式是μ＝____________.（用a，θ，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，在x＝0處的質(zhì)點(diǎn)O在垂直于x軸方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，形成沿x軸正方向傳播的機(jī)械波。在t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)O開始從平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s第一次形成圖示波形，P是平衡位置為x＝0.5m處的質(zhì)點(diǎn).（1）位于x＝5m處的質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰位置時(shí)，求位于x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)A通過的總路程。（2）若從圖示狀態(tài)開始計(jì)時(shí)，至少要經(jīng)過多少時(shí)間，P、A兩質(zhì)點(diǎn)的位移(y坐標(biāo))才能相同？14．（16分）如圖所示，一上端開口的圓筒形導(dǎo)熱汽缸豎直靜置于地面，汽缸由粗、細(xì)不同的兩部分構(gòu)成，粗筒的橫截面積是細(xì)筒橫截面積S(cm2)的2倍，且細(xì)筒足夠長(zhǎng)．粗筒中一個(gè)質(zhì)量和厚度都不計(jì)的活塞將一定量的理想氣體封閉在粗筒內(nèi)，活塞恰好在兩筒連接處且與上壁無作用力，此時(shí)活塞與汽缸底部的距離h=12cm，大氣壓p0=75cmHg．現(xiàn)把體積為17S(cm3)的水銀緩緩地從上端倒在活塞上方，在整個(gè)過程中氣體溫度保持不變，不計(jì)活塞與汽缸間向的摩擦，求最終活塞下降的距離x．15．（12分）“∟”形輕桿兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為l，可繞過O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B，其中A球質(zhì)量為m，帶負(fù)電，電量為q，B球的質(zhì)量為m，B球開始不帶電，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度?，F(xiàn)將“∟”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放：(1)當(dāng)“∟”形桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到最大時(shí)，OB桿轉(zhuǎn)過的角度為多少？(2)若使小球B也帶上負(fù)電，仍將“∟”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放，OB桿順時(shí)針轉(zhuǎn)過的最大角度為90°，則小球B帶的電量為多少？轉(zhuǎn)動(dòng)過程系統(tǒng)電勢(shì)能的最大增加值為多少？

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】

A．汽車在水平面做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿圓周半徑方向的靜摩擦力提供向心力，這不是獨(dú)立的兩個(gè)力，A錯(cuò)誤；B．汽車向心力的最大值為，對(duì)應(yīng)有最大向心加速度B正確；C．汽車達(dá)最大速度時(shí)有則C錯(cuò)誤；D．速度為時(shí)，對(duì)應(yīng)的向心力則半徑方向輪胎與地面間的靜摩擦力為，D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】

A．在軌道Ⅰ上P點(diǎn)的速度小于軌道Ⅱ上P點(diǎn)的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在軌道Ⅰ上的速度大于經(jīng)過Q點(diǎn)的圓軌道上的速度，即大于軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．探測(cè)器在軌道Ⅰ上運(yùn)行，若經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)加速，就變成橢圓軌道，而且在P點(diǎn)加速時(shí)獲得的速度越大，橢圓軌道的遠(yuǎn)火星點(diǎn)就越遠(yuǎn)，軌道Ⅲ的遠(yuǎn)火星點(diǎn)R比軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)火星點(diǎn)Q更遠(yuǎn)，因此，選項(xiàng)C正確；D．設(shè)P點(diǎn)到火星中心的距離為r，Q點(diǎn)到火星中心的距離為r1，R點(diǎn)到火星中心的距離為r2，由開普勒第二定律有：，，，則，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.故選C.3、D【解析】

在豎直向上拉力F＝6mg時(shí)，此時(shí)A、B受的拉力分別為3mg、3mg，對(duì)A因?yàn)?mg＜4mg，故物體A靜止，加速度為0；對(duì)物體B3mg－mg＝maB解得aB＝2g故選D。4、B【解析】

當(dāng)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，氣體先發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P與熱力學(xué)溫度T成正比，在P-T圖象中，圖線是過原點(diǎn)的傾斜的直線；當(dāng)活塞開始離開小擋板（小擋板的重力不計(jì)），缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于外界的大氣壓，氣體發(fā)生等壓膨脹，在P-T中，圖線是平行于T軸的直線．A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】該題考查了氣體狀態(tài)變化時(shí)所對(duì)應(yīng)的P-T圖的變化情況，解答該類型的題，要熟練地掌握P-T圖線的特點(diǎn)，當(dāng)體積不變時(shí)，圖線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，壓強(qiáng)不變時(shí)，是平行于T軸的直線，當(dāng)溫度不變時(shí)，是平行于P軸的直線．5、A【解析】

對(duì)物體受力分析如圖木箱沿著斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件，合力為零在垂直斜面方向，有：在平行斜面方向，有：其中：聯(lián)立解得：當(dāng)時(shí)F最小，則在從0逐漸增大到60°的過程中，F(xiàn)先減小后增大，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、A【解析】

由于小球速度水平向左擊中點(diǎn)，其逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)水平速度越大時(shí)，拋出后落地速度越大，與水平面的夾角則越小。若水平速度減小，則落地速度變小，但與水平面的夾角變大。因此減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度，才能仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)。選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。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、CD【解析】

ABD．在開關(guān)K閉合時(shí)，此時(shí)電路中的總電阻為R總=25Ω。由圖乙可知初級(jí)線圈的有效值為次級(jí)線圈的電壓為R2兩端的電壓為U2=50V，R2消耗的功率為電路中消耗的總電功率為當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，R2兩端的有效值由得R2消耗的功率為電路中消耗的總電功率為故AB錯(cuò)誤，D正確；C．在兩種情況下并不影響R1兩端的電壓，故R1消耗的功率是相同的，故C正確。故選CD。8、AC【解析】

A．甲帶負(fù)電，向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，由左手定則可知，甲受到的洛倫茲力的方向向上，與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故洛倫茲力始終對(duì)甲不做功，A正確；BCD．根據(jù)可知，隨速度的增大，洛倫茲力增大，則甲對(duì)乙的壓力減小，同時(shí)乙對(duì)地面的壓力也減小，則乙與地面之間的摩擦力減小。①將兩者看做一個(gè)整體，開始時(shí)甲與乙一起做加速運(yùn)動(dòng)，整體受到地面給的摩擦力f減小，而F一定，根據(jù)牛頓第二定律得可知加速度a增大，對(duì)甲研究得到，乙對(duì)甲的摩擦力則得到f甲先增大。②當(dāng)甲與乙之間的摩擦力增大到大于最大靜摩擦力后，甲與乙之間開始有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，摩擦力變成滑動(dòng)摩擦力隨著甲受到的洛倫茲力的增大，甲與乙之間的滑動(dòng)摩擦力減小，直至摩擦力為零，然后甲在水平方向上合力為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙先做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤C正確。故選AC。9、BC【解析】

A．圓環(huán)由A點(diǎn)釋放，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，則圓環(huán)加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB之間的D位置為彈簧的原長(zhǎng)，則A到D的過程中，彈簧彈力減小，圓環(huán)的加速度逐漸減小，D到B的過程中，彈簧處于壓縮狀態(tài)，則彈簧彈力增大，圓環(huán)的加速度先增大后減小，B點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)合力為零，豎直向上的彈力等于重力，從B到C的過程中，圓環(huán)可能做減速運(yùn)動(dòng)，無論是否存在彈簧原長(zhǎng)的位置，圓環(huán)的加速度始終增大，也可能先做加速后做減速運(yùn)動(dòng)，加速度先減小后增大，故B點(diǎn)的速度不一定最大，故A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)圓環(huán)從A到D運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧為拉力且逐漸減小，此時(shí)桿對(duì)環(huán)的支持力等于環(huán)的重力與彈簧彈力向下的分量之和，可知桿對(duì)環(huán)的支持力隨彈簧彈力的減小而減??；當(dāng)圓環(huán)從D到B運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮，且彈力沿彈簧向上逐漸增加，此時(shí)桿對(duì)環(huán)的支持力等于環(huán)的重力與彈簧彈力向上的分量之差，可知桿對(duì)環(huán)的支持力隨彈簧彈力的增加而減?。患磸腁到B過程中，桿對(duì)環(huán)的支持力一直減小，選項(xiàng)B正確；C．從A到B過程中，彈簧對(duì)圓環(huán)做的功、摩擦力做負(fù)功，根據(jù)功能關(guān)系可知，彈簧對(duì)圓環(huán)做功一定大于mv2，故C正確；

D．從B到C過程中，彈簧彈力做功，圓環(huán)克服摩擦力做功，根據(jù)功能關(guān)系可知，圓環(huán)克服摩擦力做功不等于mv2，故D錯(cuò)誤。

故選BC。10、BD【解析】

AB．金屬線圈經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時(shí)，磁通量先向上的增大后向上減小，依據(jù)楞次定律“增反減同”，導(dǎo)致感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向先向下，后向上，根據(jù)右手螺旋定則可知，則I1和I2感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針，后逆時(shí)針（從上向下），即它們的方向相反，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，則有I=即I與v成正比，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。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、電源負(fù)極與滑動(dòng)變阻器a端相連A4.10.45【解析】

(1)[1]因Z電阻較小，電流表應(yīng)采用外接法；由于要求電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器選用分壓接法，錯(cuò)誤的連線標(biāo)注及正確接法如圖：(2)[2]分壓接法中，為了便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器選用總阻值小，且額定電流較大的，故選：A；(3)[3]根據(jù)描點(diǎn)法得出對(duì)應(yīng)的伏安特性曲線如圖所示：；(4)[4][5]當(dāng)電流為1.25A時(shí)，Z電阻兩端的電壓約為1.0V；當(dāng)電流為0.8A時(shí)，Z電阻兩端的電壓約為0.82V；由閉合電路歐姆定律可知：E=1.25(r+2)+1=1.25r+3.5E=0.8(r+3.6)+0.82=0.8r+3.7聯(lián)立解得：E=4.1Vr=0.44Ω12、0.401.0【解析】

（1）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：0.2s末的速度為：，

則木塊的加速度為：．

（2）選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向的受力：

得：．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及會(huì)通過實(shí)驗(yàn)的原理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式．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）20cm（2）0.05s【解析】

（1）結(jié)合題圖可分析出，該機(jī)械波的傳播周期為，波長(zhǎng)為，振