2025屆北京101中學高三4月摸底考試物理試題試卷含解析

2025屆北京101中學高三4月摸底考試物理試題試卷注意事項1．考生要認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選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一質點沿x軸做簡諧運動，其振動圖象如圖所示．在1.5s～2s的時間內，質點的速度v、加速度a的大小的變化情況是（）A．v變小，a變大 B．v變小，a變小C．v變大，a變小 D．v變大，a變大2、圖1為沿斜坡向上行駛的汽車，當汽車以牽引力F向上運動時，汽車的機械能E與位移x的關系如圖2所示（AB段為曲線），汽車與斜面間的摩擦忽略不計．下列說法正確的是（）A．0～x1過程中，汽車所受拉力逐漸增大B．x1～x2過程中，汽車速度可達到最大值C．0～x3過程中，汽車的動能一直增大D．x1～x2過程中，汽車以恒定的功率運動3、如圖所示，正方形區(qū)域內有勻強磁場，現將混在一起的質子H和α粒子加速后從正方形區(qū)域的左下角射入磁場，經過磁場后質子H從磁場的左上角射出，α粒子從磁場右上角射出磁場區(qū)域，由此可知（）A．質子和α粒子具有相同的速度B．質子和α粒子具有相同的動量C．質子和α粒子具有相同的動能D．質子和α粒子由同一電場從靜止加速4、一物體沿傾角為30°的粗糙斜面從頂端由靜止開始下滑，運動的位移x—時間t關系圖像是一段拋物線，如圖所示，g=10m/s2。則（）A．下滑過程中物體的加速度逐漸變大B．t=0.5s時刻，物體的速度為0.5m/sC．0~0.5s時間內，物體平均速度為1m/sD．物體與斜面間動摩擦因數為5、如圖，一個重為10N的大砝碼，用細線懸掛在O點，現在用力F拉砝碼，使懸線偏離豎直方向θ=60°時處于靜止狀態(tài)，此時所用拉力F的值不可能為A．5.0NB．NC．ND．10.0N6、圖中ae為珠港澳大橋上四段l10m的等跨鋼箱連續(xù)梁橋，若汽車從a點由靜止開始做勻加速直線運動，通過ab段的時間為t，則通過ce段的時間為A．t B．t C．(2－)t D．(2+)t二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，兩根平行金屬導軌所在的平面與水平面的夾角為30°，導軌間距為0.5m。導體棒a、b垂直導軌放置，用一不可伸長的細線繞過光滑的滑輪將b棒與物體c相連，滑輪與b棒之間的細線平行于導軌。整個裝置處于垂直導軌平面向下的勻強磁場中，磁感應強度大小為0.2T。物體c的質量為0.06kg，a、b棒的質量均為0.1kg，電阻均為0.1Ω，與導軌間的動摩擦因數均為。將a、b棒和物體c同時由靜止釋放，運動過程中物體c不觸及滑輪，a、b棒始終與兩導軌接觸良好。導軌電阻不計且足夠長，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2.則（）A．b棒剛要開始運動時，a棒的加速度大小為3.5m/s2B．b棒剛要開始運動時，a棒的速度大小為5.0m/sC．足夠長時間后a棒的加速度大小為D．足夠長時間后a棒的速度大小為7.0m/s8、我國探月工程分“繞、落、回”三步走，近期將發(fā)射“嫦娥五號”探測器執(zhí)行月面采樣返回任務。圖為探測器繞月運行的示意圖，O為月球球心。已知環(huán)月圓軌道I和橢圓軌道II相切于P點，且I軌道半徑為II軌道半長軸的1.25倍。則探測器分別在I、II兩軌道上穩(wěn)定運行時（）A．周期T1:T2=5:4B．機械能EI=EIIC．經過P點的速度vI>vIID．經過P點的加速度aI=aII9、關于電磁波和機械波，下列說法正確的是A．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直B．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率有關C．電磁波可以發(fā)生衍射現象和偏振現象D．在真空中波長越短的電磁波周期越大E.聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波長改變10、在水平地面上有一質量為m的物體，物體所受水平外力F與時間t的關系如圖A，物體速度v與時間t的關系如圖B，重力加速度g已知，m、F、v0均未知，則（）A．若v0已知，能求出外力F的大小B．可以直接求得外力F和阻力f的比值C．若m已知，可算出動摩擦因數的大小D．可以直接求出前5s和后3s外力F做功之比三、實驗題：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）某同學為了測一節(jié)干電池的電動勢和內電阻，找來了一塊電流表和三個定值電阻，電流表的規(guī)格為“0~10mA，30Ω”，三個定值電阻的阻值分別為2Ω、10Ω、120Ω，該同學連接了如圖所示的電路?；卮鹣铝袉栴}：(1)該電路中，R1的阻值為________，R2的阻值為________；(2)電鍵S1閉合至a，電鍵S2閉合至____，電鍵S3閉合至_____，電流表的讀數為I1；(3)電鍵S1閉合至b，電鍵S2閉合至____，電鍵S3閉合至_____，電流表的讀數為I2；(4)根據(2)(3)，可求得干電池的電動勢E=____________，內電阻r=___________。12．（12分）研究電阻值相近的兩個未知元件和的伏安特性，使用的器材有多用電表、電壓表（內阻約為）、電流表（內阻約為）。(1)用多用電表歐姆擋的“”倍率粗測元件的電阻，示數如圖（a）所示，其讀數為_____。若用電壓表與電流表測量元件的電阻，應選用圖（b）或圖（c）中的哪一個電路_____（選填“（b）”或“（c）”）。(2)連接所選電路并閉合開關，滑動變阻器的滑片從左向右滑動，電流表的示數逐漸______（選填“增大”或“減小”）；依次記錄實驗中相應的電流值與電壓值。(3)將元件換成元件，重復上述步驟進行實驗。(4)圖（d）是根據實驗數據作出的元件和的圖線，由圖像可知，當元件中的電流增大時其電阻_________（選填“增大”“減小”或“不變”）。四、計算題：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）水平光滑平行導軌上靜置兩根完全相同的金屬棒，已知足夠長的導軌間距為，每根金屬棒的電阻為，質量均為。整個裝置處在垂直導軌豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度大小。時刻，對沿導軌方向施加向右的恒力，作用后撤去，此刻棒的速度為，棒向右發(fā)生的位移。試求：(1)撤力時棒的速度；(2)從最初到最終穩(wěn)定的全過程中，棒上產生的焦耳熱；(3)若從最初到最終穩(wěn)定的全過程中，經歷的時間為，求這段時間內的感應電流的有效值。14．（16分）如圖，液槽中水的折射率，M是可繞軸轉動的平面鏡。光線從液槽的側壁水平射入水中，若要求經平面鏡反射后的光線能從水面射出，求：平面鏡應與水平所成夾角α的取值范圍。15．（12分）電磁軌道炮的加速原理如圖所示金屬炮彈靜止置于兩固定的平行導電導軌之間，并與軌道良好接觸。開始時炮彈在導軌的一端，通過電流后炮彈會被安培力加速，最后從導軌另一端的出口高速射出。設兩導軌之間的距離，導軌長，炮彈質量。導軌上電流I的方向如圖中箭頭所示。可以認為，炮彈在軌道內勻加速運動，它所在處磁場的磁感應強度始終為，方向垂直于紙面向里。若炮彈出口速度為，忽略摩擦力與重力的影響。求：(1)炮彈在兩導軌間的加速度大小a；(2)炮彈作為導體受到磁場施加的安培力大小F；(3)通過導軌的電流I。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

由振動圖線可知，質點在1.5s～2s的時間內向下振動，故質點的速度越來越小，位移逐漸增大，回復力逐漸變大，加速度逐漸變大，故選項A正確．2、B【解析】

A．設斜板的傾角為α，則汽車的重力勢能，由動能定理得汽車的動能為，則汽車的機械能為，即圖線的斜率表示F，則可知0~x1過程中汽車的拉力恒定，故A錯誤；B．x1~x2過程中，拉力逐漸減小，以后隨著F的減小，汽車將做減速運動，當時，加速度為零，速度達到最大，故B正確；C．由前面分析知，汽車先向上勻加速運動，然后做加速度逐漸減小的加速運動，再做加速度逐漸增大的減速運動，0~x3過程中，汽車的速度先增大后減小，即動能先增大后減小，故C錯誤；D．x1~x2過程中，汽車牽引力逐漸減小，到x2處為零，則汽車到x2處的功率為零，故D錯誤．故選B。3、A【解析】

A．根據洛倫茲力提供向心力得設質子的比荷為，則α粒子的比荷為，質子的半徑是α粒子的一半，所以二者的速度相同，故A正確；B．他們具有相同的速度，但是質量不同，所以動量不同，故B錯誤；C．他們具有相同的速度，但是質量不同，所以動能不同，故C錯誤；D．如果由同一電場從靜止加速，那么電場力做的功應該相同，即動能相同，但是他們的動能不相同，所以不是從同一電場靜止加速，所以D錯誤。故選A。4、D【解析】

A．由勻變速直線運動位移公式代入圖中數據解得a=2m/s2A錯誤；B．根據運動學公式t=0.5s代入方程解得B錯誤；C．0~0.5s時間內，物體平均速度C錯誤；D．由牛頓第二定律有mgsin30°－μmgcos30°=ma解得動摩擦因數D正確。故選D。5、A【解析】

ABCD．以物體為研究對象，根據圖解法可知，當拉力F與細線垂直時最小．根據平衡條件得F的最小值為：Fmin=Gsin60°=N，當拉力水平向右時，拉力F=Gtan60°=N；所用拉力F的值不可能為A，B、C、D都有可能，故A正確，BCD錯誤.6、C【解析】

設汽車的加速度為a，經歷bc段、ce段的時間分別為t1、t2，根據勻變速直線運動的位移時間公式有：，，，解得：，故C正確，A、B、D錯誤；故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

A．b棒所受的最大靜摩擦力而則b棒剛要開始運動時，所受的安培力方向向下，大小為此時a棒受到向上的安培力大小仍為F安=0.25N，則a棒的加速度大小為選項A錯誤；B．b棒剛要開始運動時，對a棒F安=BILE=BLv聯立解得v=5m/s選項B正確；CD．足夠長時間后，兩棒的速度差恒定，設為?v，此時兩棒受的安培力均為此時對a棒b棒其中解得此時導體棒a的速度不是恒定值，不等于7.0m/s，選項C正確，D錯誤；故選BC。8、CD【解析】

A．根據開普勒第三定律可知故A錯誤；BC．從P點由軌道II進入軌道I要點火加速，即vI>vII，則在軌道I上的機械能大于軌道II上的機械能，故B錯誤，C正確；D．經過P點時探測器受到月球的引力相同，根據牛頓第二定律可知加速度aI=aII，故D正確。故選CD。9、ACE【解析】

A．電磁波傳播方向與電場方向、磁場方向均垂直，故A正確；B．電磁波在真空中傳播速度不變，與頻率無關，故B錯誤；C．衍射是一切波都具有的現象，電磁波是橫波，只要是橫波就能發(fā)生偏振現象，故C正確；D．，周期與波長成正比，故D錯誤；E．聲波從空氣傳入水中時頻率不變，因為波速變大，由，可知波長邊長，故E正確。故選：ACE。10、BD【解析】

A．若v0已知，根據速度圖象可以求出加速運動的加速度大小還能夠求出減速運動的加速度大小根據牛頓第二定律可得其中m不知道，不能求出外力F的大小，故A錯誤；B．由于，可以直接求得外力F和阻力f的比值，故B正確；C、若m已知，v0不知道，無法求解加速度，則無法求出動摩擦因數的大小，故C錯誤；D．前5s外力做的功為后3s外力F做功前5s和后3s外力F做功之比故D正確。故選BD。三、實驗題：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、2Ω120Ωdfce【解析】

(1)[1][2]從電路結構中可看出，電流表與電阻R1并聯，改裝成大量程的電流表；電流表與電阻R2串聯，改裝成大量程的電壓表，所以R1的阻值為2Ω，R1分流為電流表的15倍，則改裝后的電流表的量程為160mA；R2的阻值為120Ω，電流表滿偏電壓為電阻R2分壓為電流表滿偏電壓的4倍，則改裝后的電壓表的量程為1.5V(2)[3][4]當電鍵S1閉合至a時，電路結構為電阻R0與改裝后的電流表串聯，所以電鍵S2閉合至d，電鍵S3閉合至f(3)[5][6]當電鍵S1閉合至b時，電路結構為電阻R0與改裝后的電壓表并聯，所以電鍵S2閉合至c，電鍵S3閉合至e(4)[7][8]由(2)中有=I1(190+16r)由(3)中有E=I2(RA+R2)+(I2+I2)r=I2(150+16r)兩式聯立解得E=，r=12、10（b）增大增大【解析】

(1)[1]選擇“”倍率測量讀數為，則待測電阻值為。(2)[2]元件電阻值約為，根據可知元件與電流表內阻相近，則電流表采