北京市顺义区高三下学期一模（第二次统练）物理试卷

顺义区2025年高三统一测试试卷物理本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.光导纤维工作原理主要基于（）A.偏振现象 B.衍射现象 C.干涉现象 D.全反射现象【答案】D【解析】【详解】光导纤维工作原理主要基于光的全反射。故选D。2.下列说法正确的是（）A.射线是能量很高的电磁波B.原子从高能级向低能级跃迁放出光子C.核裂变是两个轻核结合成质量较大的核D.只要有光照射到金属表面，就会有电子从金属表面逸出【答案】B【解析】【详解】A．射线是高速运动的电子流（β粒子），属于实物粒子，而非电磁波。电磁波中能量较高的是射线，由光子组成，故A错误；B．根据玻尔理论，原子从高能级跃迁到低能级时，会以光子形式释放能量，故B正确；C．核裂变是重核（如铀235）分裂成中等质量原子核的过程；两个轻核结合成较大核属于核聚变，故C错误；D．光电效应发生需要入射光频率高于金属的截止频率，仅光照强度足够但频率不足时，不会逸出光电子，故D错误。故选B。3.双层玻璃广泛应用于住宅、办公楼、商业场所和公共建筑等，双层玻璃密闭的空间内会残留一些稀薄气体。与白天相比，夜晚双层玻璃间密闭的稀薄气体（）A.分子平均动能变小B.单位体积内分子的个数变少C.分子间距离都变小D.所有分子的运动速率都变小【答案】A【解析】【详解】A．双层玻璃间密闭气体的温度在夜晚低于白天。根据分子动理论，温度是分子平均动能的标志，温度降低时，分子的平均动能减小，故A正确；B．气体密闭，体积不变，分子总数不变，因此单位体积内分子数不变，故B错误；C．分子间距由体积决定，体积不变则平均间距不变，故C错误；D．温度降低仅使平均速率减小，而非所有分子速率都变小，故D错误。故选A。4.如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。在水平推力F的作用下一起向右运动，A、B之间作用力的大小为6N，则水平推力F的大小为（）【答案】D【解析】故选D。A.副线圈匝数为18C.交变电流的周期为0.01s【答案】D【解析】故AB错误；故C错误；故D正确。故选D。6.如图所示，铝管竖直放置在水平桌面上，把一枚小磁体从铝管上端管口放入，小磁体不与管壁接触，且无翻转，不计空气阻力。小磁体在铝管内下落的过程中，下列说法正确的是（）A.小磁体的机械能不变B.小磁体做自由落体运动C.铝管对桌面的压力大于铝管的重力D.小磁体动能的增加量大于重力势能的减少量【答案】C【解析】【详解】A．磁体在铝管中运动的过程中，虽不计空气阻力，但在过程中，出现安培力作负功现象，从而磁体的加速度小于重力加速度；根据法拉第电磁感应定律可知，磁体运动的速度越快，则产生的感应电动势越大，所以受到的安培力也越大，所以磁体的加速度是逐渐减小的，磁体不是做匀加速运动，故A错误；BD．磁体在整个下落过程中，除重力做功外，还有产生感应电流对应的安培力做功，导致减小的重力势能，部分转化动能外，还要产生内能，故机械能不守恒，且磁体动能的增加量小于重力势能的减少量，故BD错误；C．根据题意可知，小磁体在铝管内下落的过程中，产生感应电流，则铝管阻碍小磁体下降，由牛顿第三定律可知，小磁体给铝管向下的作用力，对铝管受力分析，由平衡条件可知，桌面对铝管的支持力大于铝管的重力，由牛顿第三定律可知，铝管对桌面的压力大于铝管的重力，故C正确。故选C。7.利用如图所示装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验，下列说法正确的是（）A.向左移动光源，相邻两个亮条纹中心间距变小B.减小双缝之间的距离，相邻两个亮条纹中心间距变大C.红色滤光片换成绿色滤光片，相邻两个亮条纹中心间距变大D.为了减小实验偶然误差，必须测量相邻两个亮条纹中心间距【答案】B【解析】D．为了减小实验偶然误差，应该测量多个亮条纹中心间距，然后取平均值，选项D错误。故选B。A.做匀加速直线运动【答案】D【解析】故选D。A.该电源的电动势为1VB.该电源的内阻为2ΩC.内阻的测量值偏小D.电动势的测量值偏大【答案】A【解析】故A正确，B错误；CD．结合上述分析可知，若漏算了图像斜率不变，则电动势的测量值和真实值相比是相同的，内阻的测量值偏大，故CD错误。故选A。10.空间站在距离地面高度为h的圆轨道上运行。航天员进行舱外巡检任务，此时航天员与空间站相对静止。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（）A.此时航天员所受合力为零【答案】C【解析】【详解】A．航天员相对空间站静止，即航天员和空间站一起相对地球做圆周运动，所受合力不为零，A错误；故选C。【答案】D【解析】故A错误；可知，此时弹簧弹力与重力二力平衡，弹簧弹力不为零，故B错误；可知手机的加速度为正，则手机位于平衡位置下方，故C错误；故选D。12.某同学设计了如图甲所示电路研究电容器充放电过程中的能量转化问题，通过传感器得到的数据做出电容器两端电压U随电荷量Q变化的图像如图乙所示，电容器的电容为C，电源的电动势为E，R为定值电阻。下列说法正确的是（）C.充电过程中，电压传感器的示数迅速增大后趋于稳定D.放电过程中，电流传感器的示数均匀减小至零【答案】C【解析】选项A错误；选项B错误；C．充电过程中，电容器带电量迅速增加后趋于定值，则电压传感器的示数迅速增大后趋于稳定，选项C正确；D．放电过程中，电路中的电流开始时较大，后随着电容器带电量减小，放电电流逐渐减小，但是不是线性减小，即电流传感器的示数不是均匀减小至零，选项D错误。故选C。13.如图所示为某种光电式烟雾报警器的原理图。在无烟雾时，光源发出的光沿直线传播，光电管接收不到光，报警器处于静默状态；当烟雾通过烟雾入口时，烟雾颗粒会散射光源发出的光，散射的光被光电管接收，从而产生光电流。干簧管是一个磁控开关，用于控制报警电路的通断。当通过烟雾入口的烟雾达到一定浓度时，报警电路被激活，蜂鸣器就会发出报警声。电键S处于闭合状态，下列说法正确的是（）A.干簧管是否导通与的电动势大小有关B.减小R₁的阻值可以提高该报警器的灵敏度C.增加干簧管外缠绕线圈的匝数可以降低该报警器的灵敏度D.烟雾达到报警浓度时，干簧管外缠绕的线圈中一定无电流【答案】B【解析】【详解】A．干簧管是否导通主要取决于其外绕线圈中电流产生的磁场，而该线圈又受光电管电路控制，与报警电路电源的电动势无直接关系，故A错误。B．是光源所在回路的限流电阻，减小会增大光源发光强度，从而使散射到光电管的光更强、光电流更大，更易触发报警，灵敏度提高，故B正确。C．增加干簧管外线圈匝数通常会增强线圈在给定电流下产生的磁场，有利于干簧管导通，提高灵敏度，故C错误；D．要使干簧管吸合、蜂鸣器报警，线圈中必须有足够的电流产生磁场，故D错误。故选B。A.扫描隧道显微镜可以探测样品的深层信息B.量子隧穿效应是宏观物体也能表现出的常见现象C.改变探针和样品之间的电压U可以改变电子的能量E【答案】C【解析】【详解】A．扫描隧道显微镜是根据量子隧穿效应，通过探针与样品表面间距离变化引起的隧穿电流变化来反映样品表面原子水平的凹凸形态，不能探测样品的深层信息，故A错误；B．量子隧穿效应是微观粒子表现出的现象，宏观物体的波动性不明显，不会表现出量子隧穿效应这种常见现象，故B错误；故选C。第二部分本部分共6题，共58分。15.用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到电流表上，把线圈A放入线圈B中。开关闭合瞬间，电流表指针向左偏转。电路稳定后，将线圈A向上拔出，电流表指针向______偏转。【答案】右【解析】【详解】根据题意可知，开关闭合，穿过线圈B的磁通量增大，产生感应电流，且电流表指针向左偏转；电路稳定后，将线圈A向上拔出，穿过线圈B的磁通量减小，产生感应电流，则电流表指针向右偏转。A. B.C. D.【答案】B【解析】故选B。17.利用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验，在导轨上，小车A以初速度撞击静止的小车B。碰撞前：小车A上的遮光条通过光电门1的时间为。碰撞后：小车A与小车B粘在一起，小车B上的遮光条通过光电门2的时间为。已知：小车A与遮光条的总质量为，小车B与遮光条的总质量为，遮光条的宽度为d。则碰撞前小车A的速度______；碰撞后系统的总动量______。【解析】18.用单摆测量重力加速度的实验中（1）在测量周期时，为了减小测量周期的误差，应在摆球经过最______（选填“高”或“低”）点的位置时开始计时。（2）用秒表记录单摆n次全振动所用时间为t，则单摆的周期______。（4）在摆球和细线相同的情况下，单摆小角度摆动的周期______（选填“大于”“小于”或“等于”）圆锥摆（摆球在水平面做匀速圆周运动）的周期。（5）如图所示，单摆摆长为L，摆球质量为m。将摆球拉离平衡位置后释放，摆球沿圆弧做往复运动。摆线与竖直方向夹角（摆角）为，试说明单摆在“摆角很小”情况下做简谐运动。【答案】（1）低（2）（4）大于（5）见解析【解析】【小问1详解】在测量周期时，为了减小测量周期的误差，应在摆球经过最低点的位置时开始计时。【小问2详解】【小问3详解】【小问4详解】即在摆球和细线相同的情况下，单摆小角度摆动的周期大于圆锥摆（摆球在水平面做匀速圆周运动）的周期。【小问5详解】即单摆的振动为简谐振动。（1）小球运动到B点时的速度大小；（2）小球运动到D点时轨道对小球的弹力大小；（3）C、E两点的距离x。（2）【解析】【小问1详解】【小问2详解】【小问3详解】（3）0至2.0s时间内导体棒通过的位移大小x。【答案】（1）【解析】【小问1详解】【小问2详解】21.双星系统是指由两颗恒星组成的引力束缚系统，它们在相互的引力作用下围绕共同的质心（质量中心）做轨道运动。（1）如图所示为某双星系统，恒星A、B绕其连线的中点O做角速度相等的匀速圆周运动，A、B的质量均为，恒星A、B中心之间的距离为L，引力常量为G，求恒星A绕O点做圆周运动的角速度。【解析】【小问1详解】【小问2详解】22.通过电场和磁场我们可以控制微观带电粒子的运动（不计重力影响）。（1）控制带电粒子的轨迹如图1所示，空间中存在方向指向圆心的径向电场，质量为m，电荷量为的粒子，垂直于电场方向射入电场，刚好做半径为R的匀速圆周运动，所经圆弧电场强度大小均为E。求该粒子的速度大小。（2）约束带电粒子的运动范围如图2所示，某粒子源通过小孔沿纸面向右侧各方向以速度射出带电粒子，射出的带电粒子进入宽度为H的有界匀强磁场区域，该