北京市陳經(jīng)綸學(xué)校2025屆物理高三第一學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析

北京市陳經(jīng)綸學(xué)校2025屆物理高三第一學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題考生須知：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、輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上?，F(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動(dòng)。則在這一過程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)桿的壓力F2的變化情況是（）A．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大 B．F1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變C．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變 D．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小2、大喇叭滑梯是游客非常喜愛的大型水上游樂設(shè)施。如圖所示，一次最多可坐四人的浮圈從高為的平臺(tái)由靜止開始沿滑梯滑行，到達(dá)底部時(shí)水平?jīng)_入半徑為、開口向上的碗狀盆體中，做半徑逐漸減小的圓周運(yùn)動(dòng)。重力加速度為，下列說法正確的是（）A．人和浮圈沿滑梯下滑過程中處于超重狀態(tài)B．人和浮圈剛進(jìn)入盆體時(shí)的速度大小為C．人和浮圈進(jìn)入盆體后所受的摩擦力指向其運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)D．人和浮圈進(jìn)入盆體后，所受支持力與重力的合力大于所需的向心力3、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4、如圖，半徑為R的半球形容器固定在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)繞過容器球心O的豎直軸線以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量相等的小物塊A、B隨容器轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)器壁靜止。A、B和球心O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角分別為α、β，α>β，則下列說法正確的是（）A．A的向心力小于B的向心力B．容器對(duì)A的支持力一定小于容器對(duì)B的支持力C．若ω緩慢增大，則A、B受到的摩擦力一定都增大D．若A不受摩擦力，則B受沿容器壁向下的摩擦力5、2024年我國(guó)或?qū)⒊蔀槿蛭ㄒ粨碛锌臻g站的國(guó)家。若我國(guó)空間站離地面的高度是同步衛(wèi)星離地面高度的，同步衛(wèi)星離地面的高度為地球半徑的6倍。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則空間站繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期的表達(dá)式為（）A．B．C．D．6、2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了三位美國(guó)科學(xué)家，以表彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻(xiàn)。引力波被認(rèn)為是時(shí)空彎曲的一種效應(yīng)，物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)給宇宙時(shí)空帶來擾動(dòng)，這種擾動(dòng)會(huì)以光速向外傳播能量。如圖為科學(xué)家們探測(cè)引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后經(jīng)過4km長(zhǎng)的兩臂，在兩臂端點(diǎn)處經(jīng)反射鏡反射回來，S1和S2相遇形成干涉，被探測(cè)器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測(cè)器在無引力波作用時(shí)，接收到的信號(hào)強(qiáng)度為0。當(dāng)有引力波作用時(shí)，兩臂長(zhǎng)度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號(hào)強(qiáng)度不為0。下列說法正確的是A．引力波可以超光速傳播B．引力波不能傳播能量C．探測(cè)器接收到的兩束波的頻率相同D．無引力波作用時(shí)兩束激光到探測(cè)器的路程差為0二、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、一小球從地面豎直上拋，后又落回地面，小球運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力與速度成正比，取豎直向上為正方向．下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、位移s、機(jī)械能E隨時(shí)間t變化的圖象中可能正確的有A． B．C． D．8、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其上端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，始終垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒EF接入電路的有效電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)，在導(dǎo)體棒EF沿著導(dǎo)軌下滑的過程中，下列判斷正確的是（）A．感應(yīng)電流在導(dǎo)體棒EF中方向從F到EB．導(dǎo)體棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定C．導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小D．導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于電阻R消耗的電能9、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，，，電場(chǎng)線平行于所在的平面。一個(gè)帶電荷量的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加，由B移到C的過程中電場(chǎng)力做功，下列說法中正確的是（）A．B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 B．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)C．負(fù)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加 D．該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10、矩形線框PQMN固定在一絕緣斜面上，PQ長(zhǎng)為L(zhǎng)，PN長(zhǎng)為4L，其中長(zhǎng)邊由單位長(zhǎng)度電阻為r0的均勻金屬條制成，短邊MN電阻忽略不計(jì)，兩個(gè)短邊上分別連接理想電壓表和理想電流表。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直斜面向上，一與長(zhǎng)邊材料、粗細(xì)完全相同的金屬桿與線框接觸良好，在沿導(dǎo)軌向上的外力作用下，以速度v從線框底端勻速滑到頂端。已知斜面傾角為θ，不計(jì)一切摩擦。則下列說法中正確的是（）A．金屬桿上滑過程中電流表的示數(shù)先變大后變小B．作用于金屬桿的外力一直變大C．金屬桿運(yùn)動(dòng)到長(zhǎng)邊正中間時(shí)，電壓表示數(shù)為D．當(dāng)金屬桿向上運(yùn)動(dòng)到距線框底端3.5L的位置時(shí)，金屬桿QM、PN上消耗的總電功率最大三、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）實(shí)驗(yàn)室有一節(jié)干電池，某同學(xué)想測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除了一節(jié)干電池、開關(guān)S，導(dǎo)線還有下列器材供選用：A．靈敏電流計(jì)G（0~200μA，內(nèi)阻RA為10Ω）B．定值電阻R1（9990Ω，額定電流0.3A）C．定值電阻R2（990Ω，額定電流1A）D．電阻箱R（0~99.9Ω，額定電流3A）（1）為了測(cè)量電動(dòng)勢(shì)，該同學(xué)應(yīng)該選哪個(gè)定值電阻______（選填“R1”或“R2”）；（2）在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______；（3）按照正確的電路圖連接好電路，實(shí)驗(yàn)后得到如圖所示的－圖像，則該同學(xué)測(cè)得電源的電動(dòng)勢(shì)為________V，內(nèi)阻為________Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）要測(cè)量一個(gè)待測(cè)電阻Rx（190Ω～210Ω）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源E：電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì)電流表A1：量程0～10mA，內(nèi)阻r1約50Ω電流表A2：量程0﹣500μA，內(nèi)阻r2為1000Ω電壓表V1：量程0～1V，內(nèi)阻RV1約為1kΩ電壓表V2：量程0～10V，內(nèi)阻RV2約為10kΩ滑動(dòng)變阻器R：最大阻值20Ω，額定電流2A定值電阻R1＝500Ω定值電阻R2＝2000Ω定值電阻R3＝5000Ω電鍵S及導(dǎo)線若干求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確測(cè)量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問題：（1）為了測(cè)定待測(cè)電阻上的電壓，可以將電表___（選填“A1”、“A2”或“V1”、“V2“）串聯(lián)定值電阻__（選填“R1”、“R2”或“R3”），將其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表。（2）利用所給器材，在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)原理圖（所有的器材必須用題中所給的符號(hào)表示）。（________）（3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)原理圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若測(cè)量電路中一只電流表的讀數(shù)為6.2mA，另外一只電流表的讀數(shù)為200.0μA．根據(jù)讀數(shù)并結(jié)合題中所給數(shù)據(jù)求出待測(cè)電阻Rx＝_____Ω。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，一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑，長(zhǎng)為L(zhǎng)，底面直徑為D，其右端中心處開有一圓孔。質(zhì)量一定的理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi)，器壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動(dòng)，其質(zhì)量、厚度均不計(jì)開始時(shí)氣體溫度為300K，活塞與容器底部相距，現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強(qiáng)為，求溫度為600K時(shí)氣體的壓強(qiáng)。14．（16分）如圖所示，兩條直線與所夾區(qū)域內(nèi)有兩個(gè)不同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的直線邊界與和均垂直。一質(zhì)量為、電荷量為的帶電粒子以某一初速度垂直射入磁場(chǎng)，受磁場(chǎng)力的作用，最終垂直于邊界且從段射出。已知：兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為、（各物理量單位均為國(guó)際單位制中的主單位），粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的初速度為。不計(jì)粒子重力，求：(1)粒子在、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比(2)粒子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間15．（12分）如圖所示，ABCD是某種透明材料的截面，AB面為平面，CD面是半徑為R的圓弧面，O1O2為對(duì)稱軸；一束單色光從O1點(diǎn)斜射到AB面上折射后照射到圓弧面上E點(diǎn)，剛好發(fā)生全反射，∠O1O2E=30°，DO2⊥CO2，透明材料對(duì)單色光的折射率為233，光在真空中傳播速度為（i）單色光在AB面上入射角α的正弦值；（結(jié)果可以用根號(hào)表示）（ii）光在透明材料中傳播的時(shí)間（不考慮光在BC面的反射）。（結(jié)果可以用根號(hào)表示）

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、D【解析】

以圓環(huán)、物體A及輕繩整體為研究對(duì)象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得到，桿對(duì)環(huán)的摩擦力f=G保持不變；桿對(duì)環(huán)的彈力FN=F再以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，分析受力情況，如圖2所示：設(shè)繩與豎直方向夾角為θ，由平衡條件得到F=mgtanθ當(dāng)物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置過程中，θ逐漸減小，則F逐漸減小，F(xiàn)N逐漸減小。據(jù)牛頓第三定律可得，F(xiàn)1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小。故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。2、D【解析】

A．由于人和浮圈沿滑梯下滑過程中有向下的分加速度，所以人和浮圈沿滑梯下滑過程中處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤。B．若不考慮摩擦阻力，根據(jù)機(jī)械能守恒有可得。由于人和浮圈沿滑梯下滑過程中受到了阻力作用，所以人和浮圈剛進(jìn)入盆體時(shí)的速度一定小于，故B錯(cuò)誤。C．人和浮圈進(jìn)入盆體后所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，與運(yùn)動(dòng)方向相反，故C錯(cuò)誤。D．人和浮圈進(jìn)入盆體后做半徑逐漸減小的圓周運(yùn)動(dòng)，為向心運(yùn)動(dòng)，其所受支持力與重力的合力大于所需的向心力，故D正確。故選D。3、A【解析】

A．在沒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。4、D【解析】

A．根據(jù)向心力公式知，質(zhì)量和角速度相等，A、B和球心O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角分別為、，，所以A的向心力大于B的向心力，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)徑向力知，若物塊受到的摩擦力恰好為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，則由受力情況根據(jù)牛頓第二定律得解得若角速度大于，則會(huì)有沿切線向下的摩擦力，若小于，則會(huì)有沿切線向上的摩擦力，故容器對(duì)A的支持力不一定小于容器對(duì)B的支持力，故B錯(cuò)誤；C．若緩慢增大，則A、B受到的摩擦力方向會(huì)發(fā)生變化，故摩擦力數(shù)值不一定都增大，故C錯(cuò)誤；D．因A受的靜摩擦力為零，則B有沿容器壁向上滑動(dòng)的趨勢(shì)，即B受沿容器壁向下的摩擦力，故D正確。故選D。5、A【解析】

在地球表面，得GM=gR2空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)軌道半徑聯(lián)立解得故BCD錯(cuò)誤，A正確；

故選A。6、C【解析】A、B項(xiàng)：由題干中信息可知，引力波以光速向外傳播能量，故A，B均錯(cuò)誤；C項(xiàng)：光在傳播過程中頻率保持不變，故C正確；D項(xiàng)：兩個(gè)波能形成干涉，故兩個(gè)波傳播在無引力波作用時(shí)的傳播路程一定不同，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)晴：此題屬于科普信息閱讀題，一般從文章中結(jié)合學(xué)過的知識(shí)即可直接獲得答案，難度一般不會(huì)太難，但是需要學(xué)生能夠快速閱讀，并從文章中準(zhǔn)確的獲得關(guān)鍵信息，也體現(xiàn)了北京高考靈活性高的特點(diǎn)。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】

AB.小球在上升過程中所受重力和阻力，由于所受空氣阻力與速度成正比，所以阻力逐漸減小，則加速度逐漸減小，向上做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，上升到最高點(diǎn)再次下落過程中由于空氣阻力逐漸增大，所以加速度逐漸減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C.在s-t圖像中斜率表示速度，物體先向上做減速，在反向做加速，故C正確；D.因阻力做負(fù)功，且導(dǎo)致機(jī)械能減小，機(jī)械能的減少量為圖像不是一次函數(shù)，故D錯(cuò)誤；故選AC8、AC【解析】根據(jù)右手定則知，感應(yīng)電流的方向?yàn)镕到E，故A正確．下滑過程中，根據(jù)左手定則知，安培力的方向沿斜面向上，由于導(dǎo)體棒下滑的過程中速度增大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，電流增大，安培力增大，故B錯(cuò)誤．導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)的過程中，除重力做功外，安培力做負(fù)功，則導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小，故C正確．根據(jù)功能關(guān)系知，克服安培力做功等于整個(gè)回路產(chǎn)生的電能，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：解決這類導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流問題的關(guān)鍵時(shí)分析導(dǎo)體棒受力，進(jìn)一步確定其運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并明確判斷過程中的能量轉(zhuǎn)化及功能關(guān)系如安培力做負(fù)功量度了電能的產(chǎn)生，克服安培力做什么功，就有多少電能產(chǎn)生．9、AC【解析】

AB．點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加，則電場(chǎng)力做功WAB=，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差同理A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確、B錯(cuò)誤；C．設(shè)AB連線中點(diǎn)為D，則，D點(diǎn)電勢(shì)與C點(diǎn)相等，所以電場(chǎng)線方向由A指向B，現(xiàn)把負(fù)電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故C正確；D．該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】

A．金屬桿相當(dāng)于電源，金屬桿上滑過程中，外電路的總電阻一直減小，則總電流即電流表的示數(shù)一直變大。故A錯(cuò)誤；B．金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)，作用于金屬桿的外力由于總電流一直變大，所以作用于金屬桿的外力一直變大，故B正確；C．由電磁感應(yīng)定律，金屬桿運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為金屬桿到達(dá)軌道正中間時(shí)，所組成回路的總電阻為由閉合電路歐姆定律，回路電流為電壓表測(cè)的是路端電壓，所以電壓表示數(shù)為故C錯(cuò)誤；D．設(shè)金屬桿向上運(yùn)動(dòng)x距離時(shí)，金屬桿QM、PN上消耗的總電功率即電源的輸出功率最大。電源電動(dòng)勢(shì)一定，內(nèi)外電阻相等時(shí)電源輸出功率最大解得故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、R11.40.50【解析】

(1)[1]一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1．5V，可以把表頭改裝成2V的電壓表，需要串聯(lián)電阻阻值為：R串＝﹣RA＝﹣10Ω＝9990Ω選定值電阻R1。(2)[2]應(yīng)用電壓表與電阻箱測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：(3)[3][4]電壓表內(nèi)阻為：RV＝RA+R1由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)為：E＝U+I總r＝IRV+（I+）r整理得：＝?+由圖示﹣圖象可知，圖象的斜率：k＝＝截距：b＝＝0.7×104解得電源電動(dòng)勢(shì)：E＝1.4V，r＝0.50Ω12、A2R3200.0【解析】

（1）[1]．