2025屆北京市東城區(qū)示范校高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試物理試題含解析

2025屆北京市東城區(qū)示范校高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試物理試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)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)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)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、如圖所示，“娃娃機(jī)”是指將商品陳列在一個(gè)透明的箱內(nèi)，其上有一個(gè)可控制的抓取玩具的機(jī)器手臂的機(jī)器，使用者要憑自己的技術(shù)操控手臂，以取到自己想要的玩具。不計(jì)空氣阻力，關(guān)于“娃娃機(jī)”，下列說(shuō)法正確的是（）A．玩具從機(jī)械爪處自由下落時(shí)，玩具的機(jī)械能守恒B．機(jī)械爪抓到玩具勻速水平移動(dòng)時(shí)，玩具的動(dòng)能增加C．機(jī)械爪抓到玩具勻速上升時(shí)，玩具的機(jī)械能守恒D．機(jī)械爪抓到玩具加速上升時(shí)，機(jī)械爪做的功等于玩具重力勢(shì)能的變化量2、有人做過(guò)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)∶將一錫塊和一個(gè)磁性很強(qiáng)的小永久磁鐵疊放在一起，放入一個(gè)淺平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液態(tài)氮，降低溫度，使錫出現(xiàn)超導(dǎo)性。這時(shí)可以看到，小磁鐵竟然離開(kāi)錫塊表面，飄然升起，與錫塊保持一定距離后，便懸空不動(dòng)了。產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是∶磁場(chǎng)中的超導(dǎo)體能將磁場(chǎng)完全排斥在超導(dǎo)體外，即超導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有磁通量（邁斯納效應(yīng)）。如果外界有一個(gè)磁場(chǎng)要通過(guò)超導(dǎo)體內(nèi)部，那么在磁場(chǎng)作用下，超導(dǎo)體表面就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)無(wú)損耗感應(yīng)電流。這個(gè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)恰恰與外加磁場(chǎng)大小相等、方向相反，這就形成了一個(gè)斥力。當(dāng)磁鐵受到的向上的斥力大小剛好等于它重力大小的時(shí)候，磁鐵就可以懸浮在空中。根據(jù)以上材料可知（）A．超導(dǎo)體處在恒定的磁場(chǎng)中時(shí)它的表面不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B．超導(dǎo)體處在均勻變化的磁場(chǎng)中時(shí)它的表面將產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流C．將磁鐵靠近超導(dǎo)體，超導(dǎo)體表面的感應(yīng)電流增大，超導(dǎo)體和磁鐵間的斥力就會(huì)增大D．將懸空在超導(dǎo)體上面的磁鐵翻轉(zhuǎn)，超導(dǎo)體和磁鐵間的作用力將變成引力3、2020年3月15日中國(guó)散列中子源利（CSNS）利用中子成像技術(shù)幫助中國(guó)科技大學(xué)進(jìn)行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探測(cè)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的科研裝置。CNSN是我國(guó)重點(diǎn)建設(shè)的大科學(xué)裝置，將成為發(fā)展中國(guó)家擁有的第一臺(tái)散裂中子源。下列關(guān)于中子研究的說(shuō)法正確的是（）A．α粒子轟擊，生成，并產(chǎn)生了中子B．經(jīng)過(guò)4次α衰變，2次β衰變，新核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)少了6個(gè)C．放射性β射線其實(shí)質(zhì)是高速中子流，可用于醫(yī)學(xué)的放射治療D．核電站可通過(guò)控制中子數(shù)目來(lái)控制核反應(yīng)劇烈程度4、如圖所示，B、M、N分別為豎直光滑圓軌道的右端點(diǎn)，最低點(diǎn)和左端點(diǎn)，B點(diǎn)和圓心等高，N點(diǎn)和圓心O的連線與豎直方向的夾角為?，F(xiàn)從B點(diǎn)的正上方某處A點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)小球，經(jīng)圓軌道飛出后以水平上的v通過(guò)C點(diǎn)，已知圓軌道半徑為R，，重力加速度為g，則一下結(jié)論正確的是A．C、N的水平距離為R B．C、N的水平距離為2RC．小球在M點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為6mg D．小球在M點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為4mg5、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2∶1，電阻55Ω，電流表、電壓表均為理想電表。原線圈A、B端接入如圖乙所示的正弦交流電壓，下列說(shuō)法正確的是A．電流表的示數(shù)為4.0AB．電壓表的示數(shù)為155.6VC．副線圈中交流電的頻率為50HzD．穿過(guò)原、副線圈磁通量的變化率之比為2∶16、如圖所示，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用豎直向下的力作用在上，使其向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在彈簧的彈性限度內(nèi)，下列是力和運(yùn)動(dòng)時(shí)間之間關(guān)系的圖象，正確的是（）A． B． C． 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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，為了減小測(cè)量誤差，下列措施正確的有（）A．對(duì)于相同半徑的木球和鐵球，選用鐵球B．單擺的擺角從原來(lái)的改變?yōu)镃．測(cè)量擺球振動(dòng)周期時(shí)，選取最高點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起、終點(diǎn)位置D．在測(cè)量單擺的周期時(shí)，防止出現(xiàn)“圓錐擺”E.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，單擺在懸掛狀態(tài)下擺線長(zhǎng)加上擺球的半徑作為擺長(zhǎng)8、下列說(shuō)法正確的是A．一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)變小時(shí)，分子間的平均距離可能變小B．晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，是由于組成晶體的微粒在空間排列不規(guī)則C．物體內(nèi)能改變時(shí)，其溫度一定變化D．機(jī)械能可通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能一定不能通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其它的變化E.將0.05mL濃度為0.02%的油酸酒精溶液滴入水中，測(cè)得油膜面積為20cm2，則可測(cè)得油酸分子的直徑為5×10-9m9、如左圖所示,假設(shè)某星球表面上有一傾角為θ的固定斜面,一質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng),其速度–時(shí)間圖象如右圖所示.已知小物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝該星球半徑為R=6×104km.引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2,則下列正確的是:()A．該星球的第一宇宙速度B．該星球的質(zhì)量C．該星球的自轉(zhuǎn)周期D．該星球的密度10、下列說(shuō)法正確的是()A．在擺角很小時(shí)單擺的周期與振幅無(wú)關(guān)B．只有發(fā)生共振時(shí)，受迫振動(dòng)的頻率才等于驅(qū)動(dòng)力頻率C．變化的電場(chǎng)一定能產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)D．兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域應(yīng)交替出現(xiàn)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖甲、乙所示．測(cè)量方法正確的是_____（選填“甲”或“乙”）．（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，此示數(shù)為_(kāi)______mm．（3）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，交流電源頻率為50Hz，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過(guò)2號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，測(cè)得的瞬時(shí)速度v=____m/s．12．（12分）某同學(xué)想在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的同時(shí)測(cè)出重力加速度，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置。一條輕質(zhì)軟繩跨過(guò)定滑輪，兩端分別系著兩個(gè)小鋼球a和b，兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為，?，F(xiàn)將兩者同時(shí)由靜止釋放，a在上升過(guò)程中先后通過(guò)光電門(mén)A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過(guò)光電門(mén)A、B的時(shí)間分別為、，用刻度尺測(cè)出兩光電門(mén)間的距離為h。(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球a的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為D=_______cm。(2)小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)A時(shí)的速度為_(kāi)______經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)的速度為_(kāi)_______。（用題中給定的字母表示）(3)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，只需驗(yàn)證_____與2gh是否相等。（用題中給定的字母表示）(4)多次改變兩光電門(mén)A、B之間的高度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，用圖象法處理數(shù)據(jù)獲得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。用縱軸代表h，則橫軸代表______，所得圖象斜率為k，則重力加速度g=______。（用題中給定的字母表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段平直傾斜且粗糙，BC段是光滑圓弧，對(duì)應(yīng)的圓心角，半徑為r，CD段水平粗糙，各段軌道均平滑連接，在D點(diǎn)右側(cè)固定了一個(gè)圓弧擋板MN，圓弧半徑為R，圓弧的圓心也在D點(diǎn)。傾斜軌道所在區(qū)域有場(chǎng)強(qiáng)大小為、方向垂直于斜軌向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))在傾斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，最終從D點(diǎn)水平拋出并擊中擋板。已知A，B之間距離為2r，斜軌與小物塊之的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)小物塊的電荷量保持不變，重力加速度為g，，。求：(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至圓軌道的C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；(2)改變AB之間的距離和場(chǎng)強(qiáng)E的大小，使小物塊每次都能從D點(diǎn)以不同的速度水平拋出并擊中擋板的不同位置，求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值。14．（16分）一列簡(jiǎn)諧橫波在軸上傳播，、是軸上相距的兩質(zhì)點(diǎn)。時(shí)，質(zhì)點(diǎn)正好到達(dá)正方向最大位移處，且質(zhì)點(diǎn)到軸的距離，而此時(shí)質(zhì)點(diǎn)恰好經(jīng)過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)。已知這列波的頻率。①求經(jīng)過(guò)時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程；②若大于一個(gè)波長(zhǎng)，求該波的波速。15．（12分）我校陽(yáng)光體育活動(dòng)跑操過(guò)程如圖所示．環(huán)形跑道由矩形ABCD和兩個(gè)半圓BEC、DFA組成．已知AB長(zhǎng)L，AD長(zhǎng)d．跑操時(shí)，學(xué)生均勻地排列在環(huán)形跑道上以相同的方式整齊地跑動(dòng)．某人用遙控直升機(jī)下懸掛質(zhì)量為m的攝像機(jī)拍攝跑操情況．開(kāi)始時(shí)遙控直升機(jī)懸停在C點(diǎn)正上方．（1）小王在跑操前正好站在A點(diǎn)，聽(tīng)到起跑命令后從靜止開(kāi)始沿AB方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)AB中點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到v，然后勻速率跑動(dòng)．求小王跑完一圈所用的時(shí)間；（2）若遙控直升機(jī)從C點(diǎn)正上方運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)正上方經(jīng)歷的時(shí)間為t，直升飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)視作水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．在拍攝過(guò)程中懸掛攝影機(jī)的輕繩與豎直方向的夾角始終為β，假設(shè)空氣對(duì)攝像機(jī)的作用力始終水平．試計(jì)算這段時(shí)間內(nèi)空氣對(duì)攝像機(jī)作用力的大?。?/p>

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、A【解析】

A．在沒(méi)有空氣阻力的情況下，玩具從機(jī)器手臂處自由落下時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，沒(méi)有能量的損失，即玩具的機(jī)械能守恒，故A正確；B．機(jī)器手臂抓到玩具水平勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，玩具的質(zhì)量和速度均不變，則動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)器手臂抓到玩具勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，所以玩具的機(jī)械能變大，故C錯(cuò)誤；D．機(jī)器手臂抓玩具加速上升時(shí)，動(dòng)能和重力勢(shì)能均變大，所以手臂做的功等于玩具重力勢(shì)能與動(dòng)能的增大量之和，故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】

A．由題意可知，超導(dǎo)體處在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)要通過(guò)超導(dǎo)體內(nèi)部，超導(dǎo)體表面就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)無(wú)損耗感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．超導(dǎo)體處在均勻變化的磁場(chǎng)中時(shí)，超導(dǎo)體表面就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，但由材料無(wú)法確定感應(yīng)電流是否恒定，故B錯(cuò)誤；C．由材料可知，將磁鐵靠近超導(dǎo)體，磁場(chǎng)要通過(guò)超導(dǎo)體的磁通量增大，超導(dǎo)體表面的感應(yīng)電流增大，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大，則超導(dǎo)體和磁鐵間的斥力就會(huì)增大，故C正確；D．由材料可知，超導(dǎo)體在外界磁場(chǎng)作用下，磁鐵和超導(dǎo)體之間相互排斥，則將懸空在超導(dǎo)體上面的磁鐵翻轉(zhuǎn)，超導(dǎo)體和磁鐵間的作用力仍為斥力，故D錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】

A．α粒子轟擊，生成，并產(chǎn)生了質(zhì)子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．經(jīng)過(guò)4次α衰變，2次β衰變，新核質(zhì)量數(shù)為222，電荷數(shù)為86，中子數(shù)為136，原來(lái)的原子核中子數(shù)為238-92=146，則與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)少了10個(gè)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．放射性β射線其實(shí)質(zhì)是高速電子流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．核電站可通過(guò)控制中子數(shù)目來(lái)控制核反應(yīng)劇烈程度，選項(xiàng)D正確。故選D。4、C【解析】

AB．小球從N到C的過(guò)程可看作逆過(guò)來(lái)的平拋，則解得：故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。CD．小球從M到N的過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理可得：對(duì)小球在M點(diǎn)時(shí)受力分析，由牛頓第二定律可得：解得：根據(jù)牛頓第三定律可得：小球在M點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為6mg。故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】

AB．理想變壓器的原線圈接入正弦交流電，由u-t圖像讀其最大值為，可知有效值為根據(jù)理想變壓器的電壓比等于匝數(shù)比，可得副線圈兩端的電壓：由歐姆定律可知流過(guò)電阻的電流：所以，電流表的示數(shù)為2A，B電壓表的示數(shù)為110V，故AB均錯(cuò)誤；C．因交流電的周期為0.02s，頻率為50Hz，變壓器不改變交流電的頻率，則副線圈的交流電的頻率也為50Hz，故C正確；D．根據(jù)理想變壓器可知，原副線圈每一匝的磁通量相同，變化也相同，則穿過(guò)原、副線圈磁通量的變化率相同，比值為1:1，故D錯(cuò)誤；故選C。6、D【解析】

在作用力F之前，物塊放在彈簧上處于靜止?fàn)顟B(tài)，即作用力F之后，物塊向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有x即為物塊向下運(yùn)動(dòng)的位移，則聯(lián)立可得即F隨時(shí)間變化圖象為D，所以D正確，ABC錯(cuò)誤。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ADE【解析】

A．對(duì)于相同半徑的木球和鐵球，選擇鐵球可以忽略空氣阻力以及懸線的重力，A正確；B．單擺在擺角很小的情況下才做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，單擺的擺角不能太大，一般不超過(guò)，B錯(cuò)誤；C．為了減小測(cè)量周期時(shí)的誤差，應(yīng)取擺球通過(guò)的最低點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起、終點(diǎn)位置，C錯(cuò)誤；D．?dāng)[球做圓錐擺時(shí)周期表達(dá)式為若用算出重力加速度誤差較大，為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)防止出現(xiàn)“圓錐擺”，D正確；E．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，單擺在懸掛狀態(tài)下擺線長(zhǎng)加上擺球的半徑作為擺長(zhǎng)，E正確。故選ADE。8、ADE【解析】

A．根據(jù)氣態(tài)方程，壓強(qiáng)變小時(shí)，如果溫度降低，則氣體的體積可能減小，分子間的平均距離可能變小，故A正確；B．晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，是由于組成晶體的微粒在空間排列規(guī)則，故B錯(cuò)誤；C．物體的內(nèi)能包括分子動(dòng)能和分子勢(shì)能兩部分，物體內(nèi)能改變時(shí)，可能是分子勢(shì)能發(fā)生了變化，而分子平均動(dòng)能并沒(méi)有發(fā)生變化，即溫度可能不變化。故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，機(jī)械能可通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能一定不能通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其它的變化，故D正確；E．根據(jù)題意，一滴油酸酒精溶液含有的油酸體積為：V=0.05×0.02%mL=1×10-5mL所以油酸分子直徑的大?。汗蔈正確；故選ADE。9、ABD【解析】上滑過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律，在沿斜面方向上有，下滑過(guò)程中，在沿斜面方向上有，又知v-t圖像的斜率表示加速度，則上滑和下滑過(guò)程中的加速度大小分別為：，，聯(lián)立解得，故該星球的第一宇宙速度為，A正確；根據(jù)黃金替代公式可得該星球的質(zhì)量為，B正確；根據(jù)所給條件無(wú)法計(jì)算自轉(zhuǎn)周期，C錯(cuò)誤；該星球的密度，D正確．10、AD【解析】

A．單擺周期T＝2π與振幅無(wú)關(guān)，A項(xiàng)正確；B．受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí)，振動(dòng)顯著增強(qiáng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)即共振，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域間隔出現(xiàn)，這些區(qū)域位置不變，D項(xiàng)正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、甲6.7000.3