北京市高三年级上册期中考试物理试题（原卷版）

北京丰台二中2023^2024学年高三第一学期期中练习

一、在下面每小题给出的四个选项中，兄有：个选项是符合题意的，请选出3分*13=39分

1.下列情景中，物体M所受摩擦力f的示意图正确的是（)

史|•/物体静止在粗糙的水平面上

A.

B.汽车停在斜坡I：

“物体贴着竖直墙面自由不落

D.瓶子被握在手中处于静止状态

2.在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作.传感器和计算

机相连，经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象，则下列图象中可能正确的是（）

学§科§网…学§科§网…学§科§网...

3.运动员会挥拍将质量为m的网球击出.如果网球被拍子击打前、后瞬间的大小分别为vi、V2,vi与V2方向

相反，且V2>V卜重力影响可忽略.则此过程中拍子对网球作用力的冲量（）

A.大小为m（v2+vi），方向与vi方向相同

B.大小为m（V2-v0，方向与vi方向相同

C.大小为m（v2十vi），方向与V2方向相同

D.大小为m（V2-Vi），方向与V2方向相同

4.如图所示，某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系，用一个小球在0点对准前方的一块竖直

放置的挡板，0与A在同高度，小球的水平初速度分别是VI、V2、V3之间的正确关系是（）

A.vi：V2：V3=3:2:1B.vi：V2：V3=5:3:1

C.vi：V2：V3=6:3:2D.vi：V2：V3=9:4:1

5.随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点.假设深太空中有一颗外星球，质量

是地球质量的2倍，半径是地球半径的'则下述判断正确的有（）

2

A.该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍

B.在地面上所受重力为G的物体，在该外星球表面上所受重力变为2G

C.该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步H星周期

D.该外星球上从某高处自由落地时问是地面上同一高处自由落地时间的一半

6.如图所示，如果下表中给出的是简谐振动的物体的位移x或速度v或加速度a与时刻的对应关系，T是振动

周期，则下列选项正确的是（）

时刻

状态0174T/23T/44

物理量

甲零正向最大零负向最大零

乙零正向最大零负向最大零

丙正向最大零负向最大零正向最大

T负向最大零正向最大零负向最大

A.若甲表示位移x，则内表示相应的速度v

B.若丁表示位移x，则甲表示相应的加速度a

C.若丙表示位移x，则甲表示相应的加速度

D.若丁表示位移x，则丙表示相应的速度v

7.一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为「波长为人若在乂=0处质点的振动图像如图所示，则该波在

t=D2时刻的波形曲线为（）

8.如图所示，在张紧的绳子上挂了a、b、c、d四个单摆，四个单摆的摆长的关系为Lc〉Lb=Ld>La，先让d

B.枚c三摆均以相同频率振动

c.a、b、c三摆均以相同振幅振动

D.以上说法，均不正确

9.如图所示的各点之间的距离均是］m，当t=o时，点1开始向上振动，经0.1s达到最大位移，此时波传播到

点字则以下结论中正确的是（）

1II1IIIIIIII

12345678910

A.波的传播速度是］om/s，周期是0.4s

B.波的频率是2.5Hz，波长是4m

C.再经o.is，波传播到了点7,此时点4达最大位移

D.波从°时刻传播到点］0时，其历时0.45s，质点8达到最大位移

10.质谱仪是测量带电粒子的比荷和分析同位素的重要工具.如图所示，带电粒子从容器A下方的小孔Si飘

入电势差为u的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀

强磁场中，最后打到照相底片D上.现有某种元素的三种同位素的原子核由容器A进入质谱仪，最后分别打

在底片P「P2、P3三个位置.不计粒子重力.则打在Pi处的粒子（）

A.质量最小B.比荷最小C.动能最小D.动量最小

11.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在p点，如图所

示，以E表示两极板间的场强，u表示电容器的电压，Ep表示正电荷在p点的电势能，若保持负极板不动，将

正极板移到图中虚线所示的位置，则（）

A.u不变，后不变B.E变大，后变大

C.u变小，E不变【）.u变小，％变小

12.如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的

两个焦点M、N上，下列说法中正确的是（）

A.A、B两处电势、场强均相同

B.c、D两处电势、场强均不同

C.在虚线AB上0点的场强最小

D.带负电的试探电荷在0处的电势能大于在0处的电势能

13.静电方向平行于x轴，其电势0随x的分布可简化为如图所示的折线.将一个带负电的粒子在x=d处由静

止释放，它只在电场力作用下沿x轴运动.规定x轴正方向为电场强度E、加速度a、速度v的正方向，下图分

别表示x轴上各点的电场强度E，粒子的加速度a、速度v和动能Ek随x的变化图像，其中正确的（）

二、在下面每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的，请选出.每小题3分.

14.如图所示，等间距的平行实线表示电场线，虚线表示一个带负电的粒子在该电场中运动的轨迹，a、b为

运动轨迹上的两点.若不计粒子所受重力和空气阻力的影响，下列说法中正确的是（）

.

9

4

A.场强方向一定是沿图中实线向右

B.该粒子运动过程中速度一定不断增大

C.该粒子一定是由a向b运动

D.该粒子在a点'的电势能一定大于在b点的电势能

15.如图甲所示，细玻璃管两头封闭，里面灌满了水，一个直径小于管内径的蜡块浮在玻璃管顶端A处，现

将玻璃管迅速调转让A端朝下，并让其水平向右运动，如图乙和丙所示。不计阻力和摩擦力，可以观察到蜡

块的运动轨迹为图乙和图丙中虚线所示的情况.则关于玻璃管水平方向的运动的判断，下列说法中正确的

是：（）

A.%口■B口口.

甲乙丙

A.图乙中玻璃管水平方向一定是匀加速直线运动

B.图内中玻璃管水平方向一定是匀速直线运动

C.图内中玻璃管水平方向可能是匀速直线运动

D.图乙中玻璃管水平方向可能是匀速直线运动

16.如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，经电源充电后与电源断开.两板的中央各有一小孔M和

N，有一带电质点自A板上方相距为d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不

计.到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回.则以下说法正确的是（）

A.把A板向上平移一小段距离，质点自p点自由下落后仍能返回

B.把A板向下平移一小段距离，质点自p点自由下落后将穿过N孔继续下落

C.把B板向上平移一小段距离，质点自p点自由下落后仍能返回

D.把B板向下平移一小段距离，质点自p点自由下落后仍能返回

17.如图所示，绝缘轻弹簧的卜.端固定在斜面底端，上端连接一带正电的光滑滑块p,滑块所处空间存在着

沿斜面向上的匀强电场，倾角为e的光滑绝缘斜面固定在水平地面匕开始时弹簧是原长状态，物体恰好处

于平衡状态.现给滑块一沿斜面向下的初速度V，滑块到最低点时，弹簧的压缩量为索若弹簧始终处在弹

性限度内，以下说法正确的是（）

A.滑块电势能的增加量等于滑块重力势能的减少量

B.滑块到达最低点的过程中，克服弹簧弹力做功

C.滑块动能的变化量等于电场力和重力做功的代数和

D.当滑块的加速度最大时，滑块和弹簧组成的系统机械能最大

三、填空实验题（每空2分，共16分）

18.在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖直悬挂让弹簧

自然下垂，在其下端竖直向下施加外力户实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧

的形变最x作出的F-x图线如图所示.

FN

(1)由图求出弹簧的劲度系数k=；

(2)图线不过原点的原因是：；

(3)橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内弹力F与伸长量x成正比，SIJF=kx*式中k值与橡皮筋的原长6横

截面积S有关.理论与实验都表明卜=丫自其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称为杨氏模量.

①在国际单位中，杨氏模量丫的单位是________;

A-NB-mC-N/mD-N/m2

②若某橡皮筋的k值与(1)中弹簧的劲度系数相同，该橡皮筋的原长为］o.ocm，横截面积为i.Omn?,则可知

该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是(结果保留两位有效数字).

19.如图所示.用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关

(I)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是，可以通过仅测量__________(填选项前的符号),

间接地解决这个问题.

A.小球开始释放高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的射程

(2)图中0点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时，先让入射球m多次从斜轨上S位置静止释放，找到

其平均落地点的位置P测量平抛射程OP-

然后，把被碰小球m静置于轨道的水平部分，再将入射球m从斜轨上S位置静止释放，与小球m相碰，并多次

重复.接下来要完成的必要步骤是.(填选项前的符号)

A.用天平测量两个小球的质量m「m2

B.测量小球mi开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度H

D.分别找到mi、m?相碰后平均落地点的位置M、N

E.测量平抛射程OM、ON

(3)经测定，mi=45.0g，m=7.5R，小球落地点的平均位置距0点的距离如图所示.碰撞前、后m2的动量分

别为P1与pj则p］：p；=若碰撞结束时m的动量为pj则pjp2'=U：---------•

四、计算题(共33分)

20.如图所示，—个质最为m、电荷量为+q的带电粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中，以垂直于磁场方

向的速度U做匀速圆周运动.

(1)画出粒子此时所受洛伦兹力的方向及运动轨迹示意图.

(2)推导轨道半径公式.

(3)推导运动周期公式.

21.在电场中把电荷量q=2.0xlO-c的正电荷从A点移到B点，静电力做功为一1,5x10-7「再把该电荷从B点

移到C点，静电力做功为4.0xlo'j.

(1)求人、B间以及B、C间的电势差UAB和UBC.

(2)若该电荷只在电场力作用下从A点运动到c点，求电荷动能的增加量AEk.

22.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止挑下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减

速卜.落.他打开降落伞后的速度图线如图a.降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中扣线的夹角均

为37。，如图b.已知人的质量为50&，降落伞质量也为50h，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力［与

(2)求阻力系数卜和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？

(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少？

23.如图所示，在水平向右的匀强电场中，水平轨道AB连接着一圆彩轨道，圆形轨道固定在竖直平面内，

其最低点B与水平轨道平滑连接.现有一质量为m、电荷量为q的带正申荷的小球(可视为质点)，从离圆形轨

道最低点B相距为L处的C点由静止开始在电场力作用下沿水平轨道运动.已知小球所受电场力与其所受的

重力大小相等，重力加速度为底，水平轨道和圆形轨道均绝缘，小球在运动过程中所带电荷量口保持不变，

不计一切摩擦和空气阻力.求：

(1)匀强电场的电场强度E的大小.

(2)小球由0点运动到B点所用的时间匕

⑶小球运动到与圆形轨道圆心O等高的D点时的速度大小VD.

24.在光滑水平地面上放有一质量为M带光滑弧形槽的小车，一个质量为m的小铁块以速度v沿水平槽口滑

去，如图所示，求：

(I)铁块能滑至弧形槽内的最大高度H(设