2025屆北京人民大學(xué)附中高考物理一模試卷含解析

2025屆北京人民大學(xué)附中高考物理一模試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，在兩等量正點(diǎn)電荷連線的中垂線上，有a、b兩個(gè)點(diǎn)電荷繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且a、b與O始終在一條直線上。忽略a、b間的庫侖力，已知sinα＝0.6，sinβ＝0.8，則a、b兩個(gè)點(diǎn)電荷的比荷之比為（）A． B． C． D．2、地球半徑為R，在距球心r處（rR）有一顆同步衛(wèi)星，另有一半徑為2R的星球A，在距其球心2r處也有一顆同步衛(wèi)星，它的周期是72h，那么，A星球的平均密度與地球平均密度的比值是（）A．1∶3 B．3∶1 C．1∶9 D．9∶13、有一變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與圖甲所示的圓形線圈平面垂直。規(guī)定磁場(chǎng)方向向里為正方向，從經(jīng)流向?yàn)殡娏鞯恼较?。已知中的感?yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙，則磁場(chǎng)的變化規(guī)律可能與下圖中一致的是（）A． B．C． D．4、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子由n=4的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷，則產(chǎn)生波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光子的能量為（）A．12.75eV B．10.2eVC．0.66eV D．2.89eV5、如圖所示，斜面體B放置在粗糙的水平地面上，在水平向左的推力F作用下，物體A和斜面體B均保持靜止。若減小推力F，物體A仍然靜止在斜面體B上，則（）A．物體A受斜面體B的作用力一定減小B．物體A所受摩擦力一定減小C．斜面體B所受合力一定減小D．斜面體B所受地面的摩擦力可能增大6、1933年至1934年間科學(xué)家用α粒子轟擊鋁箔時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程為，反應(yīng)生成物可以像天然放射性元素一樣發(fā)生衰變，核反應(yīng)方程為。其中ν為中微子，為正電子。則下列說法正確的是（）A．當(dāng)溫度、壓強(qiáng)等條件變化時(shí)，放射性元素的半衰期隨之變化B．中微子的質(zhì)量數(shù)A＝0，電荷數(shù)Z＝2C．正電子產(chǎn)生的原因可能是核外電子轉(zhuǎn)變成的D．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，則兩個(gè)質(zhì)子與兩個(gè)中子的質(zhì)量之和大于α粒子的質(zhì)量二、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，水平面上，向下與水平方向成30°、大小為F的推力作用在質(zhì)量為m1的物體A上，向上與水平方向成30°、大小為F的拉力作用在質(zhì)量為m2的物體B上，A、B都由靜止開始運(yùn)動(dòng)，相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)了相同的位移，A、B與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，則（）A．推力對(duì)A做的功與拉力對(duì)B做的功相等B．推力對(duì)A的沖量與拉力對(duì)B的沖量相同C．若μ1=μ2，則m1＞m2D．若μ1=μ2，則m1＜m28、x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻從靜止開始做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，帶動(dòng)周圍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，在x軸上形成一列向x正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波。如圖甲為x=0處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，如圖乙為該簡(jiǎn)諧波在t0=0.03s時(shí)刻的一部分波形圖。已知質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置在x=1.75m處，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置在x=2m。下列說法正確的是___________A．質(zhì)點(diǎn)Q的起振方向向上B．從t0時(shí)刻起經(jīng)過0.0275s質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置C．從t0時(shí)刻算起，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q的先到達(dá)最低點(diǎn)D．從t0時(shí)刻起經(jīng)過0.025s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程小于1mE.從t0時(shí)刻起經(jīng)過0.01s質(zhì)點(diǎn)Q將運(yùn)動(dòng)到x=3m處9、如圖所示，某滑雪運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過程中A．所受滑道的支持力逐漸增大B．所受合力保持不變C．機(jī)械能保持不變D．克服摩擦力做功和重力做功相等10、如圖所示，兩導(dǎo)軌所構(gòu)成的平面與水平面成θ角，金屬桿ab、cd的電阻均為R，質(zhì)量均為m，沿與導(dǎo)軌垂直的方向放置在導(dǎo)軌上，兩金屬桿與導(dǎo)軌構(gòu)成回路。金屬桿的長(zhǎng)度與導(dǎo)軌間的距離相等，且為L(zhǎng)，金屬桿cd通過跨過定滑輪的細(xì)繩與電動(dòng)機(jī)相連。為了保證金屬桿ab能在導(dǎo)軌上靜止不動(dòng)，金屬桿cd需在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌向上移動(dòng)。整個(gè)空間存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，不計(jì)一切摩擦阻力，下列各種判斷中正確的是（）A．若磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，則回路中電流方向?yàn)閍→d→c→b→aB．金屬桿cd沿導(dǎo)軌向上做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小v=C．細(xì)繩的拉力F=mgsinθD．電動(dòng)機(jī)的輸出功率P=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）某同學(xué)想在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻．(1)他先用多用電表的歐姆擋“×1k”測(cè)量，如圖甲所示，該讀數(shù)為________Ω；多用表的紅表筆與電壓表V的________(選填“正”或“負(fù)”)的接線柱相連．(2)為了更準(zhǔn)確地測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)電壓表V1(量程為0～3V)；B．電壓表V2(量程為0～9V，內(nèi)阻約為9kΩ)；C．滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為20Ω，額定電流為1A)；D．定值電阻R3(阻值為6kΩ)；E.電源(電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻約為1Ω)；F.開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．①根據(jù)提供的器材，連接圖乙中的實(shí)物圖__________．②某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表V1和電壓表V2的讀數(shù)分別為U1和U2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，多次測(cè)量，作出U2U1圖象如圖丙所示，已知圖象的斜率為k，則內(nèi)阻RV1的表達(dá)式為________(用R3和k表示)．③考慮電壓表V2的內(nèi)電阻，則該方法對(duì)實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果________(選填“有”或“無”)影響．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(jiǎn)化，小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L(zhǎng)、2L、3L、4L…，這樣在軌道傾斜部分合外力對(duì)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(cè)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(cè)量小鋼球離開軌道后的下落高度h和水平位移s，還需測(cè)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(qǐng)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(cè)量的物理量符號(hào)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，水平傳送帶右端與半徑為R=0.5m的豎直光滑圓弧軌道的內(nèi)側(cè)相切于Q點(diǎn)，傳送帶以某一速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。將質(zhì)量為m=0.2kg的小物塊輕輕放在傳送帶的左端P點(diǎn)，小物塊隨傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)Q點(diǎn)后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)N。小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，取g=10m/s2。(1)求傳送帶的最小轉(zhuǎn)動(dòng)速率v0(2)求傳送帶PQ之間的最小長(zhǎng)度L(3)若傳送帶PQ之間的長(zhǎng)度為4m，傳送帶以(1)中的最小速率v0轉(zhuǎn)動(dòng)，求整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量Q及此過程中電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶做的功W14．（16分）如圖所示，在邊界OP、OQ之間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。從O點(diǎn)以速度v0沿與Oc成60°角斜向上射入一帶電粒子，粒子經(jīng)過電場(chǎng)從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)人磁場(chǎng)區(qū)域且恰好沒有從磁場(chǎng)邊界bc飛出，然后經(jīng)ac和aO之間的真空區(qū)域返回電場(chǎng)，最后從邊界OQ的某處飛出電場(chǎng)。已知Oc=2L，ac=L，ac垂直于cQ，∠acb=30°，帶電粒子質(zhì)量為m，帶電量為+g，不計(jì)粒子重力。求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(2)粒子從邊界OQ飛出時(shí)的動(dòng)能；(3)粒子從O點(diǎn)開始射入電場(chǎng)到從邊界OQ飛出電場(chǎng)所經(jīng)過的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，兩平行金屬板，、長(zhǎng)，兩板間距離，、兩板間的電勢(shì)差。一比荷為的帶正電粒子（不計(jì)重力）從點(diǎn)沿電場(chǎng)中心線垂直電場(chǎng)線以初速度飛入電場(chǎng)，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過界面、間的無電場(chǎng)區(qū)域，已知兩界面、相距為。帶點(diǎn)粒子從分界線上的點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)的區(qū)域，右側(cè)是一個(gè)矩形磁場(chǎng)區(qū)域上下無邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向如圖所示。求：（1）分界線上的點(diǎn)與中心線的距離；（2）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后若能從邊返回，求磁場(chǎng)寬度應(yīng)滿足的條件。

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】

設(shè)兩等量正電荷的電荷量均為Q，a、b兩點(diǎn)電荷的電荷量分別為qa和qb，質(zhì)量分別為ma和mb，O到正點(diǎn)電荷的距離為l，由題意知a、b做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，設(shè)為T。根據(jù)庫侖定律、牛頓第二定律，對(duì)a，有對(duì)b，有整理得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】

萬有引力提供向心力密度因?yàn)樾乔駻的同步衛(wèi)星和地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑比為2：1，地球和星球A的半徑比為2：1，兩同步衛(wèi)星的周期比3：1．所以A星球和地球的密度比為1：2．故C正確，ACD錯(cuò)誤。

故選C。3、A【解析】

應(yīng)用楞次定律定性分析知，內(nèi)，電流為正方向，根據(jù)安培定則知磁場(chǎng)應(yīng)正方向減小或負(fù)方向增大。內(nèi)，電流為負(fù)方向，根據(jù)安培定則知磁場(chǎng)應(yīng)正方向增大或負(fù)方向減小。設(shè)線圈面積為，則電動(dòng)勢(shì)①電流②解①②式得③由圖象知兩過程中電流大小關(guān)系為④解③④式得所以A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】

從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)釋放出的光子能量最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，該光子的能量為－0.85eV－（－1.51eV）＝0.66eVC正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、A【解析】

A．物體A始終處于平衡狀態(tài)，所以物體A受到的重力、推力和物體A受斜面體B的作用力，根據(jù)平衡條件可知物體A受斜面體B的作用力為減小推力，物體A受斜面體B的作用力一定減小，故A正確；B．物體A始終處于平衡狀態(tài)，所以物體A受到的重力、推力、斜面體B對(duì)物體A的支持力和摩擦力，設(shè)斜面的夾角為，若斜面體B對(duì)物體A的摩擦力方向沿斜面向上，根據(jù)平衡條件在沿斜面方向則有當(dāng)減小時(shí)，物體A所受摩擦力增大；若斜面體B對(duì)物體A的摩擦力方向沿斜面向下，根據(jù)平衡條件在沿斜面方向則有當(dāng)減小時(shí)，則物體A所受摩擦力減小，故B錯(cuò)誤；C．斜面體B始終處于平衡狀態(tài)，所以受到的合外力始終等于0，不變，故C錯(cuò)誤；D．視物體A和斜面體B為整體，在水平方向受到推力和地面對(duì)斜面體B的摩擦力，根據(jù)平衡條件可知水平方向受到推力大小等于地面對(duì)斜面體B的摩擦力，當(dāng)減小時(shí)，地面對(duì)斜面體B的摩擦力也減小，故D錯(cuò)誤；故選A。6、D【解析】

A．原子核的衰變是由原子核內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無關(guān)，因此半衰期不發(fā)生變化；故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可得中微子的質(zhì)量數(shù)A=30?30=0電荷數(shù)Z=15?14?1=0可知中微子的質(zhì)量數(shù)A=0，電荷數(shù)Z=0，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)該衰變的本質(zhì)可知，正電子是由于質(zhì)子衰變產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子的過程中釋放核能，根據(jù)質(zhì)能方程可知質(zhì)子與中子的質(zhì)量之和一定大于α粒子的質(zhì)量，故D正確。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、AD【解析】

A．根據(jù)功的定義可知推力對(duì)A做的功與拉力對(duì)B做的功相等，A正確；B．根據(jù)沖量的定義可知推力對(duì)A的沖量與拉力對(duì)B的沖量大小相同，方向不同，B錯(cuò)誤；CD．兩物體在相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)了相同的位移，根據(jù)可知兩個(gè)物體的加速度大小相等，根據(jù)牛頓第二定律分別求解兩物體加速度大小式中，化簡(jiǎn)整理后有若則C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、BCD【解析】

由圖讀出波長(zhǎng)和周期T，由波長(zhǎng)與周期可求出波傳播的速度，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的位置分析其運(yùn)動(dòng)情況，注意質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移；【詳解】A、由圖甲可知，在時(shí)刻振源質(zhì)點(diǎn)是向y軸負(fù)方向振動(dòng)，其余質(zhì)點(diǎn)重復(fù)振源質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，故質(zhì)點(diǎn)Q起振的方向仍為y軸負(fù)方向，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、由圖甲可知周期為，由圖乙可知波長(zhǎng)為，則波速為：則由圖乙可知當(dāng)P再次處于平衡位置時(shí)，時(shí)間為：經(jīng)過周期的整數(shù)倍之后，質(zhì)點(diǎn)P再次處于平衡位置，即經(jīng)過還處于平衡位置，故選項(xiàng)B正確；C、由于波沿軸正方向傳播，可知從t0時(shí)刻算起，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q的先到達(dá)最低點(diǎn)，故選項(xiàng)C正確；D、由題可知：，若質(zhì)點(diǎn)P在最高點(diǎn)、最低點(diǎn)或平衡位置，則通過的路程為：，但此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P不在特殊位置，故其路程小于，故選項(xiàng)D正確；E、波傳播的是能量或者說是波的形狀，但是質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移，故選項(xiàng)E錯(cuò)誤。9、AD【解析】

由圖可知，從A到B斜面傾角θ一直減小，運(yùn)動(dòng)員對(duì)軌道的壓力為mgcosθ，可知運(yùn)動(dòng)員對(duì)斜面的壓力會(huì)逐漸增大，故A正確；因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員在下滑過程中始終存在向心力，合外力充當(dāng)向心力，向心力繩子指向圓心，方向不斷變化，所以合外力是變力，故B錯(cuò)誤；由于速度不變，則動(dòng)能不變，高度下降，重力勢(shì)能減小，則機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；由于速度不變，則動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理可知，摩擦力做功和重力做功相等．故D正確．10、BD【解析】

A．金屬桿ab靜止不動(dòng)，所受安培力應(yīng)沿導(dǎo)軌平面向上，若磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下，根據(jù)右手定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)金屬桿ab由平衡條件有mgsinθ=BIL金屬桿cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流I=解得v=故B正確；C．由于金屬桿ab靜止不動(dòng)，金屬桿cd勻速運(yùn)動(dòng)，由整體法有細(xì)繩拉力F=2mgsinθ故C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于細(xì)繩拉力的功率，功率P=Fv=故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、（1）6000負(fù)（2）電路如圖；無【解析】

（1）根據(jù)歐姆表的倍率擋和表盤進(jìn)行讀數(shù)；歐姆表紅表筆接內(nèi)部電源的負(fù)極．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)電路圖；根據(jù)電路圖找到U2和U1的函數(shù)關(guān)系，根據(jù)斜率求解RV；根據(jù)電路結(jié)構(gòu)判斷電壓表V2內(nèi)阻的影響.【詳解】（1）用多用電表的歐姆擋“×1k”測(cè)量，該讀數(shù)為6×1kΩ=6000Ω；電流從多用電表的負(fù)極流入，則多用表的紅表筆與電壓表V的負(fù)的接線柱相連．（2）①實(shí)物連線如圖；②由歐姆定律可得：，即，則，解得③由電路圖可知，電壓表V2的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果無影響.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(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣冗€需測(cè)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