北京市2024-2025學年高三上學期入學定位考試物理試卷

一、單選題

1.下列說法中正確的是（）

A.當氫原子從”=2的狀態躍遷到〃=6的狀態時，發射出光子

B.盧瑟福通過a粒子散射實驗證實了原子核內部存在質子

C.原子核發生a衰變時，生成的新核與原來的原子核相比，中子數減少了2

D.鈾238的半衰期將隨其溫度的升高而變短

2.如圖所示，一細束平行光經玻璃三棱鏡折射后分離成縱6、c三束單色光，將這三束光

分別照射到相同的金屬板上，6光照射在金屬板上有光電子放出，則可知（）

A.。光照射在金屬板上一定不放出光電子

B.c光照射在金屬板上一定放出光電子

C.三束單色光中a光在三棱鏡中傳播的速度最小

D.若三束單色光照射到相同的單縫，則a光的衍射條紋最窄

3.下列說法中正確的是（）

A.布朗運動就是液體分子的熱運動

B.物體的溫度升高，物體內所有分子運動的速度都增大

C.對于一定質量的氣體，當分子熱運動變劇烈時，其壓強可以不變

D.對一定質量的氣體加熱，其內能一定增加

4.現代生活中共享電動車已成為一種新型的短途交通工具，通過掃碼開鎖，循環共享，方

便快捷。一輛共享電動車所用電池是鋰電池，騎行在一段傾角不太大的坡路上加速上坡過程

中，在此過程中電能向其他形式能量轉化，下列說法正確的是（）

A.電能轉化為動能和重力勢能B.電能轉化為重力勢能和內能

C.電能轉化成動能和內能D.電能轉化為機械能和內能

5.如圖所示為沿無軸傳播的一列簡諧波在t=0時刻的波形圖。己知波的傳播速度為8.0m/s,

從此時起，圖中的。質點比尸質點先經過平衡位置。下列說法中正確的是（）

A.這列波一定沿無軸正向傳播

B.這列波的周期是2.0s

C.經過1個周期，P質點沿無軸運動的位移為4m

D.，=0.25s時。質點的速度和加速度都沿y軸負向

6.如圖所示，理想變壓器的原線圈匝數4=1210匝，副線圈匝數&=55匝，交流電源的電

動勢瞬時值e=220拒sin（100;rt）V,內電阻r=0。交流電表A和V的內阻對電路的影響可

忽略不計。則（）

A.當可變電阻R的阻值為10。時，電流表A的示數為1A

B.當可變電阻R的阻值為10。時，電流表A的示數為夜A

C.當可變電阻R的阻值增大時，電流表A的示數減小，電壓表V的示數增大

D.通過可變電阻R的交變電流的頻率為50Hz

7.如圖所示，兩顆人造地球衛星A、B在距離地面高度不同的軌道上，繞地球做勻速圓周

運動。關于這兩顆衛星下列說法中正確的是（

A.衛星A的向心加速度一定較大B.衛星A所受的向心力一定較大

C.衛星B的機械能一定較大D.衛星B運行的線速度可能為7.9km/s

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8.一定質量的理想氣體由狀態A經過圖中所示過程變到狀態BG4B連線為直線），對于此

過程，下列說法正確的是（）

B.外界對氣體做功

C.氣體的密度一直變小D,氣體的內能一直減小

9.如圖所示的電路中，電源電動勢為E,內電阻為r,%、&、&和凡為四個可變電阻。

要使電容器和G所帶的電荷量都減少，下列措施中可行的是（）

A.僅減小B.僅減小號C.僅減小&D.僅減小段

10.如圖所示，a、b是兩個相同的小燈泡，入是一個自感系數很大的線圈，其直流電阻值與

R相同，且R小于小燈泡的電阻。閉合開關S,待電路達到穩定后，a、b兩燈泡均可發光。

由于自感作用，在開關S接通和斷開后，燈泡a和。中的電流方向和發光情況（只考慮接通

和斷開后的短時間內），下列說法中正確的是（）

A.S斷開后，兩燈泡中的電流方向均與S接通后的方向相反

B.S斷開后，兩燈泡中的電流方向均與S接通后的方向相同

C.S接通后燈泡。先達到最亮，S斷開后燈泡b滯后熄滅

D.S接通后燈泡6先達到最亮，S斷開后燈泡b滯后熄滅

11.在跳傘比賽中，一跳傘運動員從高空豎直下落的V7圖像如圖所示，圖中。?10s和

10?28s的圖線為兩段曲線，28s開始圖線可視為平行于時間軸的直線，則下列說法正確的

A.0~10s時間內運動員所受合力先豎直向下后豎直向上

B.0~10s時間內運動員的平均速度可能為25m/s

C.10~28s時間內運動員的位移一定小于504m

D.40~46s時間內運動員的位移為18m

12.某同學在學習了奧斯特實驗和磁場的相關知識后設計了一個測量微弱磁場的實驗裝置。

他先把一個可以自由轉動的小磁針放在水平桌面上，小磁針靜止在南北指向上，然后再將一

長直導線沿南北方向放置在小磁針上方，將導線中通入微弱電流，穩定后小磁針N極偏轉

了e角再次處于靜止狀態，如圖所示，他又從網上查出了小磁針所在地磁場的水平分量大小

為穌，不考慮磁偏角，則通電長直導線在小磁針所在處產生磁場的磁感應強度大小和方向

B

-焉向西

D.瓦八，向西

13.如圖所示，在磁感應強度大小為2、方向垂直紙面向外的勻強磁場中，固定一內壁光滑

的圓柱形薄壁絕緣管道，其軸線與磁場垂直。管道橫截面半徑為m長度為。帶電

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粒子束持續以速度大小為V、方向與軸線成夕角自管道左端軸線處進入管道，粒子在磁場力

作用下經過一段圓弧（圓弧半徑小于打到管壁上，與管壁發生彈性碰撞，多次碰撞后從

另一端射出。單位時間進入管道的粒子數為"，粒子電荷量為+4,不計粒子的重力、粒子

間的相互作用，以及空氣阻力的影響。下列說法正確的是（）

V

B

??????

A.粒子在磁場中運動的圓弧半徑大小與v和。均有關

B.粒子相鄰兩次打到管壁上經歷的時間與。和8均無關

C.粒子束在管道內的等效電流與丫和a均有關

D.粒子束對管道的平均作用力大小與v和a均無關

14.中華人民共和國的標準時間是“北京時間”，而發布“北京時間''的地點在西安，因為向全

國授時的鐘（他原子鐘）在西安，它是我國最為精確的計時器，平均幾萬年或幾十萬年才誤

差1秒（S）o1S正好等于位于西安的鈉原子鐘的鈉原子13CS）基態的兩個超精細能級之間

躍遷時，所輻射電磁波周期的9192631770倍。若已知普朗克常量為6.626、10-34>$,可見

光的波長范圍大約在400nm?780nm之間，電子的電荷量為lExlO^c,真空中光速為

3xl08m/so下列說法簿誤的是（）

A.在國際單位制中，秒（s）是七個基本物理量之一的國際單位

B.與可見光相比，艷原子基態兩個超精細能級之間躍遷時所輻射的電磁波更難發生衍

射

C.兩個超精細能級之間躍遷時所輻射的電磁波的能量約為6.09xl（）-24j

D.兩個超精細能級之間躍遷時所輻射的電磁波的能量約為3.81x10-5eV

二、實驗題

15.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中（實驗裝置如圖1所示）:

圖1

(1)裝置圖中的甲、乙、丙分別是一O

A.濾色片、單縫和雙縫B.雙縫、單縫和濾色片

C.單縫、雙縫和濾色片D.雙縫、濾色片和雙縫

(2)測量某亮紋位置時，手輪上的示數如圖2所示，其示數為—mm。

(3)如果雙縫間距是d,雙縫到屏的距離是L,第1條亮紋中心到第6條亮紋中心的間距是尤，

則光波波長的測量值為—(用x、d、工表示)。

16.如圖所示電路為用電流表和電壓表測未知電阻R的兩種實驗電路，甲、乙兩圖中各同

種儀器對應的規格都相同。電壓表的量程為10V、內電阻為約為15k。，電流表量程為100mA、

內電阻約為50Q,待測電阻R約為100Q,滑動變阻器的最大阻值為20。、最大允許電流1.0A,

電池的電動勢E=10V,內阻可忽略。

(1)為了便于在實驗過程中對被測電阻兩端電壓進行調整，以及測量的系統誤差盡量小一些,

應選擇—(選填“甲”或“乙”)圖所示的接法較為合理。

⑵若用甲圖進行測量，閉合開關前，滑動變阻器的滑動頭應調至最—(選填“左”或‘右”)

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端。

(3)若使用圖甲所示電路進行測量，在測量操作與計算無誤的情況下，其測量值比待測電阻

的真實值應偏—(選填“大”或“小”)。

17.某同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，有頻

率為50Hz的“交流輸出”和“直流輸出”兩種輸出，輸出的電壓均恒為6V。重錘從高處由靜止

開始下落，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點跡。對紙帶上的點跡進行測量,

即可驗證機械能守恒定律。

(1)下列說法正確的是一。

A.必須將打點計時器接到電源的“交流輸出”上

B.必須用天平測出重錘的質量

C.必須用秒表測量重錘下落的時間

D.必須測量紙帶上某些點間的距離

(2)他進行正確操作后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析，如圖所示。其中O點為起

始點，A、B、C、D、E、產為六個連續的點跡。設2點速度為V,對應的高度為〃，根

據圖中所示的數據，計算出：聲=—m2/s2,gh=—m2/s2,如果在誤差范圍內存在關系

式即可驗證機械能守恒定律。(取g=9.8m/s2,結果保留3位有效數字)

14.31——單位:

17.80cm

—21.

35.49

(3)他繼續根據紙帶算出各點的速度V,量出打出各點跡時重錘下落距離/7,并以/為縱軸、

以〃為橫軸畫出圖像，應是圖中的一。

(4)他進一步分析，發現本實驗存在較大誤差。為此設計出用如圖所示的實驗裝置來驗證機

械能守恒定律。通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經過光電門B時，

通過與光電門相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間3用刻度尺測出之間的

距離/?,用游標卡尺測得小鐵球的直徑d。已知當地的重力加速度為g,實驗前應調整光電

門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束，且保證指出改進后的方案相

比原方案的最主要優點，并推導當機械能守恒時，物理量小人h、g應滿足的關系式―。

三、解答題

18.如圖所示，在真空中兩塊帶電金屬板。、b水平正對放置，在板間形成勻強電場，電場

方向豎直向上。板間同時存在與勻強電場正交的勻強磁場，方向垂直紙面向外。假設電場、

磁場只存在于兩板間的空間區域。一束電子以一定的初速度/從兩板的左端中央，沿垂直

于電場、磁場的方向射入場中，恰好無偏轉地通過場區。已知板長為/,兩板間距為d,兩

板間電勢差為U,電子的質量為機、電荷量為e,不計電子所受重力和電子之間的相互作用

力。

(1)求磁感應強度8的大小;

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(2)若撤去磁場，求電子離開電場時偏離入射方向的距離y；

⑶若撤去磁場，求電子穿過電場的整個過程中動能的增加量公線。

19.我國跳水運動員曾多次獲得跳水世界冠軍，為祖國贏得了榮譽。國家隊某運動員在一次

10m跳臺的比賽中，從跳臺上跳起到達到最高點時，重心離跳臺臺面的高度為L5m,在下

落過程中她要做一系列動作，當下落到伸直雙臂手觸及水面時還要做一個翻掌壓水花的動作,

當手接觸水面時她的重心離水面的距離是1.0m。觸水后由于水的阻力作用(這個阻力包括

浮力和由于運動而受到的水的阻礙作用)，她將做減速運動，其重心下沉的最大深度離水面

4.5m。假設她觸水后，將保持豎直姿勢不變，不計空氣阻力，g取lOm/s?。

(1)估算她在下落過程中可用來完成一系列動作的時間為多少？

(2)運動員觸水后到她停止下沉的過程中，所受的阻力是變力，為計算方便我們可以用平均

阻力,表示她所受到的阻力。估算水對她的平均阻力約是她自身所受重力的多少倍？

(3)實際上運動員在水下向下運動過程中所受阻力是變力，其大小隨著運動員在水中運動速

度的減小而減小。請在圖所示的坐標中，定性畫出運動員入水后速度隨時間變化的關系圖線。

Ot

20.在宇宙尺度下，物質在空間中的分布是均勻的。大量觀測表明，星系(數量巨大的恒星

系及星際塵埃組成的系統)間距在逐漸增大，即宇宙正處于膨脹狀態。哈勃根據前人觀測的

數據提出，星系退行速度(遠離觀測者的速度)v跟星系與觀測者的距離廠之間的關系為

v=Hr,這一關系稱為哈勃定律，式中”稱為哈勃參量，僅與時間有關，目前的測量值為do

根據宇宙學原理，上述哈勃定律適用于宇宙中任何一處的觀察者，任何一個星系都會發現其

他星系在徑向地遠離自己而去。

（1）星系退行速度的上限是光速C,根據哈勃參量的目前測量值，估算在地球上人們可以觀察

到的宇宙的最大距離Rmax。

（2）現在的宇宙仍然處于膨脹狀態。如果宇宙物質密度足夠大，引力減速作用強，膨脹將會

停止，而后又會收縮，這樣的宇宙稱之為封閉宇宙；如果密度小，引力減速作用弱，宇宙會

永遠膨脹下去，這樣的宇宙稱之為開放宇宙。如圖所示，以觀察者。所在位置為球心，取

半徑為&質量為M的球體，球面某處星系的質量為加，退行速度大小為V。

已知：質量分布均勻的球殼對于球殼外部的質點的引力，可以將球殼質量視為集中在球心，

然后再應用萬有引力公式進行計算；相距為R,質量分別為叫和性的兩質點之間的引力勢

能可表示為Ep=-G嚕，其中G為引力常數