第=page11頁，共=sectionpages11頁北京市順義區2024-2025學年高三（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共14小題，共42分。1.下列說法正確的是(

)A.點電荷真實存在

B.點電荷的電量一定很小

C.點電荷是一種理想化模型

D.根據F=2.彩帶表演中，運動員手持細棒抖動彩帶的一端，彩帶像波浪般翻卷，這是振動在彩帶上傳播的結果。如圖所示，P為彩帶上的一點，則下列說法正確的是(

)A.P點在向右運動 B.P點在向上運動 C.P點在向左運動 D.P點在向下運動3.某同學在練習投籃，籃球在空中的運動軌跡如圖中虛線所示，籃球所受合力F的示意圖可能正確的是(

)A.

B.

C.

D.

4.某靜電場的電場線如圖中實線所示，虛線是某個帶電粒子僅在靜電力作用下的運動軌跡。關于該粒子，下列說法正確的是(

)A.一定帶負電

B.一定從M點運動到N點

C.在M點的動能大于在N點的動能

D.在M點的加速度小于在N點的加速度5.靜止衛星是地球同步衛星家族中的一員，它位于地面上方高度約36000km處，周期與地球自轉周期相同，軌道平面與赤道平面成0度角，運動方向與地球自轉方向相同。關于靜止衛星，下列說法正確的是(

)A.靜止衛星定點在北京上空 B.線速度大于第一宇宙速度

C.角速度大于地球自轉的角速度 D.向心加速度小于地球表面重力加速度6.正弦式交流電壓隨時間變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是(

)A.電壓的有效值為2202V

B.1s內電流方向改變50次

C.電壓瞬時值的表達式為u=2207.如圖所示為速度選擇器原理圖。在兩平行板間，電場強度E和磁感應強度B相互垂直，具有速度v0=EBA.帶正電且速度大于v0的粒子向上偏 B.帶正電且速度小于v0的粒子向上偏

C.帶負電且速度小于v0的粒子向下偏 D.8.如圖所示，繞過定滑輪的繩子將物塊A和物塊B相連，連接物塊A的繩子與水平桌面平行。現將兩物塊由圖示位置無初速度釋放，經過時間t，物塊B未落地，物塊A未到達滑輪位置。已知物塊A的質量為2m，物塊B的質量為m，重力加速度為g，不計滑輪、繩子的質量和一切摩擦。下列說法正確的是(

)A.繩子的拉力大小為mg

B.物塊A的加速度大小為13g

C.經過時間t，物塊B的速度大小為23gt

D.9.某物體做平拋運動，設它的瞬時速度方向與水平方向的夾角為θ，tanθ隨時間t變化的圖像如圖所示，重力加速度g取10m/A.物體的初速度大小為5m/s

B.物體的初速度大小為10m/s

C.第1s末物體的速度大小為10.如圖所示，一個帶電粒子以垂直于磁感應強度B并垂直于磁場邊界的速度v射入寬度為d的勻強磁場中，穿出磁場時速度方向和原來射入方向的夾角為θ=30°，不計帶電粒子所受重力，由此推斷該帶電粒子(

)A.運動軌跡半徑為d2

B.帶負電且在磁場中動能一直增大

C.穿越磁場的時間為2πd311.利用圖甲和圖乙兩種電路，分別測定同一節干電池的電動勢和內阻，下列說法正確的是(

)

A.甲電路誤差的主要原因是電流表分壓

B.乙電路誤差的主要原因是電壓表分流

C.甲電路中的滑動變阻器滑片向右滑動，電流表的示數減小

D.假設甲電路和乙電路的滑動變阻器被短路，則流過電池的電流不同12.籃球比賽中，質量為m的籃球以大小為v1的水平速度撞擊豎直籃板之后，被籃板水平彈回，速度大小變為v2，已知v1≠A.籃球受到彈力的沖量大小為m(v1+v2) B.13.如圖甲所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌固定在水平面內，左端連接電阻R，勻強磁場的方向豎直向下。置于導軌上的金屬桿始終保持與導軌垂直且接觸良好，t=0時刻金屬桿的初速度v方向水平向右，同時施加一水平向右的外力F，桿運動的速度v隨時間t變化的圖像如圖乙所示。下列關于外力F隨時間t變化的圖像正確的是(

)A. B. C. D.14.若將地球視為質量分布均勻的標準球體，P點和Q點位于地球兩端，假設兩點間存在一條通過地心O的直隧道。若從隧道口P點由靜止釋放一小球，小球直徑略小于隧道直徑且小球與隧道無接觸。已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的萬有引力為零，忽略地球自轉和空氣阻力的影響，下列說法正確的是(

)

A.小球從P到Q的過程中機械能先增大再減小

B.小球所受萬有引力與小球距地心的距離成反比

C.小球從P到Q的過程中先做勻加速運動再做勻減速運動

D.小球運動至地心時的速度大小等于地球的第一宇宙速度大小二、實驗題：本大題共2小題，共18分。15.物理實驗一般都涉及實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數據分析等。

(1)用游標卡尺測量某元件的寬度，示數如圖1所示，則該元件的寬度為______mm。

(2)某實驗小組利用如圖2所示的實驗裝置進行“探究物體加速度與力、質量的關系”實驗。

①實驗過程中得到一條紙帶，其中一部分如圖3所示，A、B、C、D、E為紙帶上標出的連續5個計數點，相鄰計數點之間還有4個計時點沒有標出。打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上。打C點時，紙帶運動的速度vC=______m/s。

②在探究加速度與力的關系時，某同學根據實驗數據做出a?16.電導率(電阻率的倒數)是監測水體污染程度的重要指標，一中學物理課題小組測量某排污口附近污水的電導率。

(1)為了方便測量污水樣品的電阻，將采集的水樣裝入絕緣性能良好的塑料圓柱形容器內，如圖1所示，容器內徑為d，污水液面高為L，污水樣品兩端用金屬圓片電極密封。該同學先用多用電表粗略測量容器內水樣的電阻。當選擇歐姆表“×100”擋時，示數如圖2所示，對應的讀數是______Ω。

(2)為了準確測量水樣的電導率，該同學選取的電壓表和電流表，內阻分別約為5kΩ和1Ω，滑動變阻器的最大阻值為5Ω。則圖3電路圖中最符合實驗要求的是______。

(3)由于沒有考慮電表內阻的影響，而使得電阻的測量值與真實值相比______(填“偏大”“相等”或“偏小”)。

(4)按照電路圖連接電路后，接通電源，調節滑動變阻器，發現電壓表有示數，電流表示數始終為“0”。經檢查導線無斷路，寫出利用多用電表歐姆擋查找電路故障的思路(或方法)及電路可能存在的故障______。

(5)若電壓表的讀數為U，電流表的讀數為I，則該水樣電導率的表達式為σ=三、計算題：本大題共4小題，共40分。17.“蛙泳”可簡化為有動力的“蹬腿加速”和無動力的“慣性前進”兩個過程，如圖甲所示。運動員完成某次“蛙泳”動作，其運動可視為水平方向的直線運動，其v?t圖像如圖乙所示。已知運動員質量為m，水的阻力恒定，求：

(1)“蹬腿加速”過程中運動員的加速度大小a；

(2)“蹬腿加速”過程中運動員前進的位移大小x；

(18.如圖所示為密立根油滴實驗的原理圖，從噴霧器噴嘴噴出的油滴因摩擦而帶電，落入兩塊相互平行的極板M、N之間(M板帶正電、N板帶負電)，調節兩極板間的電壓U，使某個油滴恰好懸浮在P點。保持兩極板間的電壓為U不變，已知油滴質量為m，兩板間距為d，重力加速度為g，不計空氣浮力及帶電油滴間的相互作用。

(1)求兩極板間電場強度的大小E；

(2)判斷該油滴的電性，并求油滴的帶電量q；

(3)若兩極板間電壓突然變為零，原來靜止在P點的油滴經過加速過程后達到最大速率，然后將勻速到達N板。設油滴在上述過程中的總位移為L，質量和電荷量均保持不變，勻速下降階段歷時為t19.如圖所示，粒子源產生初速度不計的帶電粒子。帶電粒子經加速電場加速后，垂直射入由單碳原子層組成的石墨晶體，在每兩個碳層之間有垂直紙面向里的勻強磁場，第一與第二碳層間的磁感應強度為2B，第二與第三碳層間的磁感應強度為3B，磁感應強度逐層遞增。粒子從P點垂直射入第一碳層，并與該層一個靜止的碳原子碰撞而結合形成一個新粒子。此后，新粒子每經過一層碳層都會再與一個碳原子碰撞而結合形成一個更新的粒子。上述所有碰撞過程動量守恒。

已知帶電粒子質量為m，帶電量為+q，碳原子的質量也為m，加速電場電壓為U。不計粒子和碳原子的重力及粒子間的相互作用，碳層厚度忽略不計。

(1)求粒子從加速電場射出時的速度大小v0；

(2)求粒子在第一和第二碳層之間做圓周運動的半徑大小R；

(320.在處理較復雜的變化量問題時，常常先把整個區間化為若干個小區間，認為每一小區間內研究的量不變，再求和。這是物理學中常用的一種方法。

(1)如圖1所示，輕質彈簧一端固定，另一端與質量為m的物塊(可視為質點)相連，放置在水平面上。當物塊在A位置時彈簧處于原長，在外力F作用下物塊移動到B位置(沒有超出彈簧彈性限度)。已知彈簧勁度系數為k1，AB間長度為d，彈簧對物塊的拉力用F彈表示。物塊從A運動到B過程中，以A位置為初始位置，水平向右為正方向。畫出F彈與位移x的關系圖線，并借助圖像求彈簧對物塊拉力做的功W彈。

(2)如圖2所示，在足夠長的粗糙豎直墻壁上有一物塊保持靜止，t=0時刻無初速度釋放物塊并同時施加水平向左的外力F，使物塊緊貼墻壁運動。已知物塊質量為m，外力F隨時間t變化的關系式為F=k2t(k2為比例系數)，物塊與墻壁間的動摩擦因數為μ，物塊最終相對墻壁靜止，重力加速度為g。求物塊由靜止釋放后相對墻壁運動的時間t1。

(3)如圖3所示，利用直流電源給導線框供電，接通電源后矩形導線框ABCD在磁極間的輻向磁場中，從靜止開始繞中心軸線OO′轉動。AB、CD兩邊的線速度方向始終與磁場方向垂直，所在位置的磁感應強度大小為B，其原理如圖4所示。AB與CD邊由完全相同的導線制成，其中AB邊的長為L，質量為m，電阻為R，受到的機械阻力為f=k3v1.【答案】C

2.【答案】B

3.【答案】A

4.【答案】D

5.【答案】D

6.【答案】C

7.【答案】A

8.【答案】B

9.【答案】A

10.【答案】D

11.【答案】D

12.【答案】A

13.【答案】A

14.【答案】D

15.【答案】5.6

1.0

沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足

隨著沙桶和沙的總質量的增加時，不能滿足遠小于小車總質量的條件

16.【答案】1200

B

偏大

Rx斷路，方法見解析

417.【答案】解：(1)由圖乙，根據加速度的定義可知，

“蹬腿加速”過程中運動員的加速度大小為：a=v2?v1t1；

(2)由圖乙，根據勻變速直線運動中位移與平均速度的關系可知，

“蹬腿加速”過程中運動員前進的位移大小為：x=v1+v22?t1=(v1+v2)t18.【答案】解：(1)根據電勢差與電場強度的公式可知E=Ud

(2)M板帶正電、N板帶負電，則電場向下，油滴恰好懸浮在P點，則電場力向上，油滴帶負電，且

mg=qE

解得q=mgdU

(3)油滴到達最大速度時有mg=kv

勻速下落的高度h=vt

油滴從靜止到剛到達最大速度下降的高度H19.【答案】解：(1)粒子在加速電場中，有

qU=12mv02

解得

v0=2Uqm

(2)由動量守恒可知，以v0方向為正方向

mv0=2mv1

粒子在第一和第二碳層間做圓周運動

2qv1B=2mv12R

解得

R=2mUq2qB

(3)設穿過第n′20.【答案】解：(1)物塊從A運動到B過程中，當位移為x時，F彈=k1x，畫出F彈與位移x的關系圖像如圖所示：

將位移x分割成若干段相等的極短的位置間隔Δx，當Δx→0，可認為每段對應的彈簧彈力恒為kxi，則每段的彈簧對物塊拉力做的功為：

ΔWi=?kxi?Δx

可見做功的數值等于圖1中矩形的陰影面積，將所有若干段的彈簧對物塊拉力做的功累積求和，所得做功的數值等于F彈?x圖像與