2025屆北京市中央民大附中高三下第一次測試物理試題含解析

2025屆北京市中央民大附中高三下第一次測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)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、如圖所示為范德格拉夫起電機(jī)示意圖，直流高壓電源的正電荷，通過電刷E、傳送帶和電刷F，不斷地傳到球殼的外表面，并可視為均勻地分布在外表面上，從而在金屬球殼與大地之間形成高電壓．關(guān)于金屬球殼上的A、B兩點(diǎn)，以下判斷正確的是A．A、B兩點(diǎn)電勢相同B．A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C．將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能增加D．將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能減小2、核電站使用的核燃料有一種典型的核裂變方程是，假設(shè)質(zhì)量為m1，質(zhì)量為m2，質(zhì)量為m3，質(zhì)量為m4，光速為c，則（）A．該核反應(yīng)屬于人工轉(zhuǎn)變B．方程中x=56，y=142C．核反應(yīng)中釋放的能量為(m1-2m2-m3-m4)c2D．該裂變方程可以簡化為3、如圖所示，自身重力不計(jì)的定滑輪固定在天花板上，跨過定滑輪的輕繩兩端分別與兩物體相連，物體質(zhì)量為，物體質(zhì)量為。重力加速度為，現(xiàn)由靜止釋放物體，在物體上升、下降的運(yùn)動(dòng)過程中，定滑輪對(duì)天花板的拉力為（）A． B． C． D．4、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面，等勢面的電勢圖中已標(biāo)出。一帶電粒子僅在電場力作用下由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示。設(shè)粒子在點(diǎn)時(shí)的速度大小為、電勢能為，在點(diǎn)時(shí)的速度大小為、電勢能為。則下列結(jié)論正確的是（）A．粒子帶正電，，B．粒子帶負(fù)電，，C．粒子帶正電，，D．粒子帶負(fù)電，，5、研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示，用光強(qiáng)相同的黃光和藍(lán)光照射光電管陰極K時(shí)，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為U1和U2，產(chǎn)生的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化規(guī)律如圖（b）所示。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為－e，黃光和藍(lán)光的頻率分別為v1和v2，且v1<v2。則下列判斷正確的是（）A．U1<U2B．圖（b）中的乙線是對(duì)應(yīng)黃光照射C．根據(jù)題述條件無法算出陰極K金屬的極限頻率D．用黃光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為eU26、某實(shí)驗(yàn)小組用同一光電管完成了光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，得到了光電流與對(duì)應(yīng)電壓之間的關(guān)系圖像甲、乙、丙，如圖所示。則下列說法正確的是（）A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長大于丙光的波長C．甲光的光強(qiáng)大于丙光的光強(qiáng)D．甲光和丙光產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能不相等二、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，A球用不可伸長的細(xì)線懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，B球和A球用橡皮筋連接，B球在A球正下方某一位置，此時(shí)橡皮筋處于松弛狀態(tài)。現(xiàn)由靜止釋放B球，不計(jì)空氣阻力，則在B球下落的過程中（細(xì)線與橡皮筋均不會(huì)斷），下列說法正確的是A．細(xì)線的張力先不變后增大B．A球受到的合力先不變后增大C．B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢能之和不斷增大D．B球的重力勢能與機(jī)械能均不斷減小8、如圖為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則下列說法正確的是_______．A．這列波的波長是8m，周期是0.2s，振幅是10cmB．在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C．從t=0.1到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mD．從t=0.1到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cmE.質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（國際單位）9、如圖所示，紙面內(nèi)虛線1、2、3相互平行，且間距均為L。1、2間的勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，2、3間的勻強(qiáng)磁場垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。邊長為的正方形線圈PQMN電阻為R，各邊質(zhì)量和電阻都相同，線圈平面在紙面內(nèi)。開始PQ與1重合，線圈在水平向右的拉力作用下以速度為向右勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)PQ剛進(jìn)入磁場時(shí)PQ兩端電壓為，線圈都進(jìn)入2、3間磁場中時(shí)，PQ兩端電壓為；在線圈向右運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中拉力最大為F，拉力所做的功為W，則下列判斷正確的是（）A． B． C． D．10、如圖所示，一根水平橫桿上套有A、B兩個(gè)輕環(huán)，拴柱水杯的等長細(xì)繩系在兩環(huán)上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢增大兩環(huán)距離，則下列說法正確的是A．桿對(duì)A環(huán)的支持力逐漸增大B．桿對(duì)A環(huán)的摩擦力保持不變C．桿對(duì)B環(huán)的支持力保持不變D．細(xì)繩對(duì)B環(huán)的拉力逐漸增大三、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）為了測定電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：待測電阻R（阻值約100Ω）、滑動(dòng)變阻器R1（0～100Ω）、滑動(dòng)變阻器R2（0～10Ω）、電阻箱R0（0～9999.9Ω）、理想電流表A（量程50mA）、直流電源E（3V，內(nèi)阻忽略）、導(dǎo)線、電鍵若干．（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)（a）所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．①請(qǐng)?jiān)趫D（b）中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)物電路的連接______．②滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________（填入字母）．③實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭移到______（選填“左”或“右”）端，再接通開關(guān)S；保持S2斷開，閉合S1，調(diào)滑動(dòng)變阻器使電流表指針偏轉(zhuǎn)至某一位置，并記下電流I1．④斷開S1，保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，調(diào)整電阻箱R0阻值在100Ω左右，再閉合S2，調(diào)節(jié)R0阻值使得電流表讀數(shù)為______時(shí)，R0的讀數(shù)即為電阻的阻值．（2）乙同學(xué)利用電路（c）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，改變電阻箱R0值，讀出電流表相應(yīng)的電流I，由測得的數(shù)據(jù)作出圖線如圖（d）所示，圖線縱軸截距為m，斜率為k，則電阻的阻值為______．（3）若電源內(nèi)阻是不可忽略的，則上述電路（a）和（c），哪種方案測電阻更好______？為什么？______________________________．12．（12分）某學(xué)校興趣小組成員在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一種新型電池，他們想要測量該電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.（1）小組成員先用多用電表粗測電池的電動(dòng)勢，將選擇開關(guān)調(diào)到直流電壓擋量程為25V的擋位，將____________（填“紅”或“黑”）表筆接電池的正極，另一表筆接電池的負(fù)極，多用電表的指針示數(shù)如圖所示，則粗測的電動(dòng)勢大小為__________V.（2）為了安全精確的測量，小組成員根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)了如圖的測量電路，其中，它在電路中的作用是____________.閉合開關(guān)前，應(yīng)將電阻箱接入電路的電阻調(diào)到最_________（填“大”或“小”）.（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，測得多組電阻箱接入電路的阻值R及對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I，作出圖象，如圖所示.根據(jù)圖象求出電池的電動(dòng)勢為_____________V（保留兩位有效數(shù)字）.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）如圖甲所示，有一“上”形、粗細(xì)均勻的玻璃管，開口端豎直向上放置，水平管的兩端封閉有理想氣體A與B，氣柱長度都是22cm，中間水銀柱總長為12cm。現(xiàn)將水銀全部推進(jìn)水平管后封閉管道接口處，并把水平管轉(zhuǎn)成豎直方向，如圖乙所示，為了使A、B兩部分氣體一樣長，把B氣體的一端單獨(dú)放進(jìn)恒溫?zé)崴屑訜?，試問熱水的溫度?yīng)控制為多少？（已知外界大氣壓強(qiáng)為76cmHg，氣溫275K）14．（16分）某日清晨，中國海監(jiān)船在執(zhí)行東海定期維權(quán)巡航執(zhí)法過程中，發(fā)現(xiàn)從事非法調(diào)查作業(yè)活動(dòng)的某船只位于圖甲中的A處，預(yù)計(jì)在80秒的時(shí)間內(nèi)將到達(dá)圖甲的C處，我國海監(jiān)執(zhí)法人員立即調(diào)整好航向，沿直線BC從靜止出發(fā)恰好在運(yùn)動(dòng)了80秒時(shí)到達(dá)C處，而此時(shí)該非法船只也恰好到達(dá)C處，我國海監(jiān)部門立即對(duì)非法船只進(jìn)行了驅(qū)趕．非法船只一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)且AC與BC距離相等，我國海監(jiān)船運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示。(1)求非法船只的速度大??；(2)若海監(jiān)船加速與減速過程的加速度大小不變，海監(jiān)船從B處由靜止開始若以最短時(shí)間準(zhǔn)確停在C點(diǎn)，需要加速的時(shí)間為多少？15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg閉合矩形線框ABCD，由粗細(xì)均勻的導(dǎo)線繞制而成，其總電阻為R=0.004Ω，其中長LAD=40cm，寬LAB=20cm，線框平放在絕緣水平面上。線框右側(cè)有豎直向下的有界磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，磁場寬度d=10cm，線框在水平向右的恒力F=2N的作用下，從圖示位置由靜止開始沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)，線框CD邊從磁場左側(cè)剛進(jìn)入磁場時(shí)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為v1，AB邊從磁場右側(cè)離開磁場前，線框已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為v2，整個(gè)過程中線框始終受到大小恒定的摩擦阻力F1=1N，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。求：(i)速度v1和v2的大??；(ii)求線框開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，CD邊距磁場左邊界距離x；(iii)線圖穿越磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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、由題可知，電荷均勻地分布在外表面上，球殼AB是一個(gè)等勢體，各點(diǎn)的電勢是相等的．故A正確；B、球殼AB是一個(gè)等勢體，AB的外表面處，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向與球殼的外表面垂直，所以A點(diǎn)與B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向一定不同，故B錯(cuò)誤；C、由于A、B的電勢是相等的，所以將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力不做功，電勢能不變．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】靜電平衡后，金屬球殼AB的外表面均勻帶電，外部各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同；金屬球殼AB是一個(gè)等勢體，各點(diǎn)的電勢相等．2、C【解析】

A．該核反應(yīng)屬于重核裂變，不屬于人工轉(zhuǎn)變，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，x=56，y=144，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，反應(yīng)釋放出的能量為：C正確；D．核反應(yīng)方程不能進(jìn)行簡化，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

設(shè)繩子的拉力為，物體加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)有對(duì)有加速度聯(lián)立解得根據(jù)平衡條件，得定滑輪對(duì)天花板的拉力為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】

由題圖中所標(biāo)出的等勢面的電勢值，知該電場可能是正點(diǎn)電荷形成的電場，電場強(qiáng)度的方向由電勢高的地方指向電勢低的地方。根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，帶電粒子受到的電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)，即帶電粒子受到的電場力與電場強(qiáng)度方向相同，則帶電粒子帶正電；帶正電粒子從運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動(dòng)能減少，故A項(xiàng)正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。5、A【解析】

AB．根據(jù)光電效應(yīng)方程則有在光電管中，遏止電壓滿足聯(lián)立方程有因?yàn)樗詫?duì)于同一光電管和金屬藍(lán)光對(duì)應(yīng)的遏止電壓大，則圖（b）中的乙線是對(duì)應(yīng)藍(lán)光照射，A正確，B錯(cuò)誤；C．極限頻率滿足則聯(lián)立兩式解得C錯(cuò)誤；D．用黃光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為，D錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】

A．根據(jù)eUc=Ek=hv-W0，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的遏止電壓Uc越大。甲光的遏止電壓小于乙光，所以甲光頻率小于乙光的頻率，故A錯(cuò)誤；

B．丙光的遏止電壓小于乙光的遏止電壓，所以丙光的頻率小于乙光的頻率，則乙光的波長小于丙光的波長，故B錯(cuò)誤；

C．由于甲光的飽和光電流大于丙光飽和光電流，兩光頻率相等，所以甲光的強(qiáng)度高于丙光的強(qiáng)度，故C正確；

D．甲光的遏止電壓等于丙光的遏止電壓，由Ekm=e?U遏可知，甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能等于丙光的光電子最大初動(dòng)能。故D錯(cuò)誤；

故選C。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、AC【解析】

A．細(xì)線的張力先等于A球的重力，當(dāng)橡皮筋的彈力不斷增大后，細(xì)線的張力不斷增大。故A正確。B．A球始終靜止，合力始終為零。故B錯(cuò)誤。C．B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢能及B球的重力勢能之和為一定值，B球的重力勢能不斷減小，則B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢能之和不斷增大。故C正確。D．B球高度一直減小，B球的重力勢能不斷減??；橡皮筋伸直前，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，橡皮筋被拉長后，B球的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢能，B球的機(jī)械能減小，所以B機(jī)械能先不變后減小。故D錯(cuò)誤。8、ACE【解析】

由波形圖和振動(dòng)圖像讀出波長、周期和振幅；根據(jù)振動(dòng)圖像可求解波的轉(zhuǎn)播方向和傳播的距離；質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)完整周期中運(yùn)動(dòng)的路程為4A；【詳解】由圖像可知，這列波的波長是8m，周期是0.2s，振幅是10cm，選項(xiàng)A正確；由Q點(diǎn)的振動(dòng)圖像可知，在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，可知波向x軸正向傳播，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；波速，從t=0.1到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了，選項(xiàng)C正確；從t=0.1到t=0.25s經(jīng)歷了0.15s=T，但是因P點(diǎn)開始不是從平衡位置或者最高點(diǎn)最低點(diǎn)開始振動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)P通過的路程不等于3A=30cm,選項(xiàng)D錯(cuò)誤；，則質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（國際單位），選項(xiàng)E正確；故選ACE.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)振動(dòng)情況來判斷波的傳播方向，抓住振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系．要知道質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有起點(diǎn)在平衡位置或波峰、波谷處的質(zhì)點(diǎn)，在3/4周期內(nèi)振動(dòng)的路程才是3A．9、ABD【解析】

A．只有PQ進(jìn)入磁場，PQ切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢電路中電流PQ兩端電壓選項(xiàng)A正確；C．受到的安培力進(jìn)入過程克服安培力做功都進(jìn)入1、2間后磁場回路無電流，不受安培力，拉力為0，不做功；PQ進(jìn)入右邊磁場、MN在左邊磁場中，MN切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢，PQ切割右邊磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢回路中電流PQ和MN受到安培力大小分別為需要拉力最大為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；B．PQ進(jìn)入右邊磁場過程中克服安培力做功都進(jìn)入右邊磁場后，PQ和MN都切割磁場，回路無電流，安培力為0，選項(xiàng)B正確；D．PQ出磁場后，只有MN切割磁感線，線圈受到安培力PQ出磁場過程中安培力做功整個(gè)過程克服安培力做功選項(xiàng)D正確。故選ABD.10、CD【解析】

AC.設(shè)水杯的質(zhì)量為，以兩個(gè)輕環(huán)和水杯組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，豎直方向受到重力和水平橫梁對(duì)鐵環(huán)的支持力，力圖如圖所示，根據(jù)平衡條件得：可得：可見，水平橫梁對(duì)鐵環(huán)的支持力不變，故A錯(cuò)誤、C正確；B.以環(huán)為研究對(duì)象，豎直方向：水平方向：聯(lián)立解得：減小時(shí)，變大，故B錯(cuò)誤；D.設(shè)與環(huán)相連的細(xì)繩對(duì)水杯的拉力為，根據(jù)豎直方向的平衡條件可得：由于繩子與豎直方向的夾角增大，則變小，繩子拉力變大，故D正確．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、R2左I1方案(a)較好原因是此方案不受電源內(nèi)阻的影響【解析】

(1)①[1]．連線圖如圖所示:

②[2]．因?yàn)樽冏杵鞑捎梅謮菏浇臃〞r(shí),阻值越小調(diào)節(jié)越方便,所以變阻器應(yīng)選;

③[3]．實(shí)驗(yàn)操作時(shí),應(yīng)將變阻器的滑動(dòng)觸頭置于輸出電壓最小的最左端;

④[4]．根據(jù)歐姆定律若兩次保持回路中電流讀數(shù)變，則根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知，回路中總電阻也應(yīng)該相等，結(jié)合回路中的電阻計(jì)算，可知R0的讀數(shù)即為電阻的阻值．(2)[5]．根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有解得結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知,解得(3)[6][7]．若電源內(nèi)阻是不可忽略的，則電路(a)好，因?yàn)殡娫磧?nèi)阻對(duì)用(a