北京市石景山区2025-2026学年高三上学期期末考试物理试题

高级中学名校试卷PAGEPAGE1北京市石景山区2025-2026学年高三上学期期末考试物理试题本试卷共8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，将答题卡交回。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.某位同学观察火车进站，火车由初速度为36km/h，降速到停下，火车的运动看做匀减速直线运动，火车降速运动过程，此同学的脉搏跳动了70下，已知该同学每分钟脉搏跳动60下，则火车共行驶距离约为（）A.216m B.350m C.600m D.700m2.快递员手拿快递乘电梯送货上楼，快递员进入电梯后，电梯向上运行的图像如图所示，则在乘坐电梯过程中，快递员感觉货物“最轻”的时间段是（）A. B. C. D.3.如图所示，两个彩灯用电线1、2、3连接，悬吊在墙角，电线1与竖直方向的夹角，电线3与水平方向的夹角，不计电线的重力，，，则电线1、3上的拉力之比为（）A.5：6 B.6：5 C.8：5 D.5：84.如图所示，一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，速度逐渐增大。关于汽车转弯时所受合力的方向，其中可能正确的是（）A. B.C. D.5.一列简谐横波某时刻波形如图1所示。由该时刻开始计时，质点N振动情况如图2所示。下列说法正确的是（）A.该横波沿x轴负方向传播B.该时刻质点L向y轴正方向运动C.经半个周期质点L将沿x轴负方向移动半个波长D.该时刻质点K与M的速度、加速度都相同6.如图所示，我国的地球静止卫星、量子卫星均在赤道平面内绕地球做圆周运动，是地球赤道上一点。则（）A.点周期比的大B.点的速度等于第一宇宙速度C.向心加速度比的向心加速度大D.的角速度比的角速度大7.羽毛球是大众喜爱的体育运动。如图所示是羽毛球从左往右飞行的轨迹图，由于空气阻力的影响，轨迹不对称。图中A、B为同一轨迹上等高的两点，为该轨迹的最高点。羽毛球在该轨迹上运动时（）A.在A、B两点的机械能相等B.在A、B两点的动量相等C.AP段动能的减小量等于PB段动能的增加量D.AP段重力的冲量小于PB段重力的冲量8.如图所示，粒子源不断产生三种同位素粒子、、，三种粒子飘入（初速度可忽略不计）电压为的加速电场，加速后沿平行金属板c、d的中轴线射入偏转电场。c、d两板间的电压为，整个装置处于真空中，加速电场与偏转电场均视为匀强电场，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（）A.三种粒子从不同位置射出偏转电场B.粒子先射出偏转电场C.射出偏转电场时，粒子的动能最大D.射出偏转电场时，粒子沿垂直板面方向偏移的距离最大9.如图所示，空间中有一磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其半径为。现让一带电粒子（质量为、电荷量为）以一定速度从点沿直径AOB方向射入磁场，当入射速度为时，粒子从点射出磁场，OA与OC成角，不计粒子重力。下列说法正确的是（）A.粒子在磁场中做圆周运动的半径等于B.粒子在磁场中的运动时间等于C.若仅增大磁感应强度，粒子在磁场中做圆周运动的半径增大D.若仅增大射入速度，粒子在磁场中的运动时间变长10.如图所示为一种自动测量压力的电路图，其中为滑动变阻器，为定值电阻，A为电流表，为压敏电阻，其阻值会随着压力的增大而减小。下列说法正确的是（）A.受到的压力减小时，电流表的示数减小B.受到的压力增大时，两端的电压减小C.若将电流表标度为压力表，则表示压力的“0”刻度在右侧D.若从不受压力到压力增加至某一值，阻值越大，电流表的示数变化越大11.绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止，振动过程中磁铁与桌面不相碰。则（）A.有线圈时，磁铁经过更长的时间才会停止运动B.有线圈时，系统损失的机械能等于线圈产生的热量C.磁铁靠近线圈时，线圈有收缩趋势D.磁铁离线圈最近时，线圈中的感应电流最大12.如图所示，在匀强磁场中一矩形金属线框绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势为e=10sin（50πt）V。则（）A.交变电动势的周期为0.02sB.t=0.04s时，线框内磁通量变化率最小C.t=0.08s时，线框所处平面与中性面垂直D.若线框转速增加一倍，电动势有效值为10V13.手机拍照时手的抖动产生的微小加速度会影响拍照质量，光学防抖技术可以消除这种影响。如图，镜头仅通过左、下两侧的弹簧与手机框架相连，两个相同线圈c、d分别固定在镜头右、上两侧，c、d中的一部分处在相同的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。拍照时，手机可实时检测手机框架的微小加速度的大小和方向，依此自动调节c、d中通入的电流和的大小和方向（无抖动时和均为零），使镜头处于零加速度状态。下列说法正确的是（）A.若沿顺时针方向，，则表明的方向向右B.若沿逆时针方向，，则表明的方向向下C.若的方向沿左偏上，则沿顺时针方向，沿逆时针方向且D.若的方向沿右偏上，则沿顺时针方向，沿顺时针方向且14.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处在外产生的电场．如图所示，在半径为r的半球面上均匀分布着正电荷，为通过半球顶点与球心O的直线，且．若A、B点的电场强度大小分别为和，静电力常量为k，则半球面上的电荷量为（）A. B. C. D.第二部分本部分共6题，共58分。15.某实验小组做“测量一均匀新材料制成圆柱体的电阻率”实验。先用如图甲所示的游标卡尺测得圆柱体长度为___________mm，再用如图乙所示的螺旋测微器测得圆柱体直径为___________mm。16.实验小组利用如图所示装置验证机械能守恒定律。下列所给实验步骤中，有4个是完成实验必需且正确的，把它们选择出来并按实验顺序排列：___________（填步骤前面的序号）a.先接通电源，打点计时器开始打点，然后再释放纸带b.先释放纸带，然后再接通电源，打点计时器开始打点c.用天平称量重锤的质量d.将纸带下端固定在重锤上，穿过打点计时器的限位孔，用手捏住纸带上端e.在纸带上选取一段，用刻度尺测量该段内各点到起点的距离，记录分析数据f.关闭电源，取下纸带17.某同学设计如图所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程。闭合开关，调节滑动变阻器，将开关接1，观察到电流传感器示数___________。A.逐渐增大到某一值后保持不变B.迅速增大到某一值后迅速减小到零C.迅速增大到某一值后逐渐减小到零D.先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值18.如图所示，某同学用该装置探究加速度与力的关系。（1）装置图中木板右侧垫高以平衡阻力，这样做的目的是___________。A.为使小车所受合力与绳子拉力大小相等B.为使绳子拉力大小近似等于槽码重力C.为使小车能做匀加速运动（2）实验中用槽码重力代替细绳拉力，会使拉力的测量值比真实值偏___________（填“大”或“小”）（3）实验中保持小车质量不变多次改变槽码质量，测得对应的小车加速度。以下作出的图像中与实验事实相符的是___________。A. B. C.（4）实验小组改进方案，利用如图所示装置进行探究。小钢球置于一小车内，车内后壁装有压力传感器，车顶安装有遮光条。细绳一端系于小车上，另一端跨过固定在水平长木板上的定滑轮，挂上钩码。a.若将压力传感器的示数视为小球所受合力的大小，在实验过程中，___________（选填“需要”或“不需要”）满足“钩码质量远小于小车质量”的条件，细线___________（选填“需要”或“不需要”）调节至与长木板平行。b.光电门安装在长木板的位置，在长木板上标记另一位置。改变钩码个数，让小车每次都从位置开始运动，记录多组压力传感器示数和光电门测量的遮光时间。某同学猜想小球的加速度与成正比，若用图像法验证猜想，则最直观、合理的关系图像是下列选项中的___________。A.B.C.D.19.如图所示，为“蹦极”的简化情景：某游客用长度为的弹性橡皮绳拴住身体从高空悬点处由静止开始下落，弹性橡皮绳伸直后经过时间游客第一次到达最低点。弹性橡皮绳劲度系数为，始终处于弹性限度内，质量为的游客可看成质点，重力加速度为，不计空气阻力。求：（1）弹性橡皮绳刚伸直时游客的速度大小；（2）具有最大速度时，游客下落的高度；（3）时间内弹性橡皮绳平均作用力大小。20.如图所示，光滑水平面上有一个由均匀电阻丝做成的正方形线框。线框的边长为，质量为，总电阻为。线框以垂直磁场边界的初速度进入磁感应强度大小为、方向如图所示的匀强磁场区域。线框能完全进入磁场，且线框ab、cd两边始终与磁场边界平行。求：（1）cd边刚进入磁场时，c、d两点的电势差；（2）若ab边进入磁场时的速度为，则线框在进入磁场的过程中最大的加速度及产生的焦耳热；（3）线框进入磁场的过程中，通过线框导线横截面的电荷量。21.如图甲是一个粒子检测装置的示意图，图乙为其俯视图，粒子源释放出经电离后的碳12原子核（初速度忽略不计），经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道，该通道的上下表面是内半径为、外半径为3R的半圆环，磁感应强度为的匀强磁场垂直于半圆环，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为时，碳12原子核恰好能击中照相底片的正中间位置。（1）求碳12原子核的比荷；（2）碳12原子核内有6个质子、6个中子，碳14是碳12的同位素，碳14原子核内有6个质子、8个中子。以底片的中点为坐标原点，取向右为正方向建立坐标轴，求加速电压为时，该原子核打到底片的位置坐标；（3）求碳14原子核能打到底片上的电压范围。22.简谐运动与匀速圆周运动具有巧妙的联系。（1）如图1所示，固定在竖直圆盘上的小球A随着圆盘以角速度沿顺时针方向做半径为的匀速圆周运动。用竖直向下的平行光照射小球A，在圆盘下方的屏上可以观察到小球A在方向上的“影子”的运动，可以证明，“影子”的运动为简谐运动。a.零时刻小球A在圆盘最上端，写出“影子”的位移随时间变化的关系式；b.写出“影子”的最大速度。（2）未来人类设计的穿过地球的真空列车隧道，可使列车在地球表面任意两地间的运行时间大大缩短。如图2所示，假想凿通一条贯穿地心的极窄且光滑的隧道，只在引力作用下，人们可乘坐列车通过该隧道直通地球彼岸。已知列车的质量为，地球质量为、半径为，引力常量为。为简化研究，列车视为质点，地球视为质量分布均匀的球体，忽略地球自转，不计空气阻力。a.已知质量均匀分布的球壳内的质点所受万有引力的合力为零，以地心为原点，沿隧道方向建立轴，求列车在隧道内处受到的引力大小；b.根据匀速圆周运动与简谐运动的关系，计算列车通过隧道所用的时间；c.修建如图3所示的光滑隧道，图中为隧道的中点。列车（不需要引擎）从点由静止进入光滑隧道，在引力作用下，到达隧道另一端点，所用时间为。试比较与大小

——★参考答案★——1.【答案】B【解析】火车初速度，火车末速度脉搏跳动次数为70次，每分钟60次，总时间火车匀减速至停下，位移公式为，解得，故选B。2.【答案】B【解析】感觉“最轻”是指货物对手的压力最小时，由牛顿第二定律可知，当电梯向上减速时，加速度向下，货物失重，此时货物对手的压力最小，由图可知为阶段。故选B。3.【答案】C【解析】设电线1、3上的拉力大小分别为和，对两个灯和电线2整体受力分析，根据平衡条件有，解得，故选C。4.【答案】C【解析】根据曲线运动知识可知，汽车的速度沿切线方向，所受合力F指向轨迹凹侧，因速度增大，故合力F与速度方向成锐角。故选C。5.【答案】A【解析】A．根据乙图可知该时刻质点N向上振动，结合“上下坡法”可知，波沿x轴负方向传播，故A正确；B．横波沿x轴负方向传播，根据“上坡下、下坡上”知识可知，质点L该时刻向y轴负方向运动，故B错误；C．经半个周期简谐横波沿x轴负方向移动半个波长，质点L不会随波迁移，故C错误；D．该时刻质点K与M的速度均为0，加速度大小相同、方向相反，故D错误；故选A。6.【答案】A【解析】A．根据题意有，根据万有引力提供向心力有，解得即轨道半径越大则周期越大，故，则，故A正确；B．方法1：点和M点的角速度相等，P点圆周运动的半径比M点小，根据可知，点的线速度小于M点的线速度，根据万有引力提供向心力有解得，即轨道半径越大线速度越小，故第一宇宙速度大于M点的线速度，故点的线速度小于第一宇宙速度。方法2：点线速度而第一宇宙速度故点的速度小于第一宇宙速度，故B错误；C．根据万有引力提供向心力有，解得即轨道半径越大向心加速度越小，故，故C错误；D．根据万有引力提供向心力有，解得即轨道半径越大角速度越小，故，故D错误。故选A。7.【答案】D【解析】A．羽毛球在运动过程中受到空气阻力作用，且空气阻力做负功，羽毛球的机械能减小，羽毛球在A点的机械能大于B点的机械能，A减小；B．A、B为同一轨迹上等高的两点，重力势能相同，则羽毛球在A点的动能大于在B点的动能，则羽毛球在A点的动量大于在B点的动量，B错误；C．因为A、B等高，所以AP段和PB段的重力做功大小相等根据动能定理，AP段动能减小量PB段动能增加量显然，因此AP段动能的减小量大于PB段动能的增加量，C错误；D．在竖直方向上，AP段的平均加速度大于PB段的平均加速度，位移大小相等，所以AP段的飞行时间小于PB段的飞行时间重力的冲量所以AP段重力的冲量小于PB段重力的冲量，D正确。故选D。8.【答案】B【解析】AD．粒子加速过程，根据动能定理有令c、d两板长为L，间距为d，粒子在偏转过程做类平抛运动，则有，，解得飞出偏转电场的侧移即三种粒子飞出偏转电场的侧移相等，可知，三种粒子的轨迹重合，即三种粒子从相同位置射出偏转电场，故AD错误；B．结合上述解得粒子在偏转电场中运动时间三种粒子中的比荷最大，则的最小，其在偏转电场中运动时间最短，即粒子先射出偏转电场，故B正确；C．结合上述，根据动能定理有，结合上述解得三种粒子电荷量相等，则射出偏转电场时，三种粒子的动能相等，故C错误。故选B。9.【答案】B【解析】A．粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如下图所示根据几何关系可知，，A错误；B．粒子在磁场中的运动时间等于，B正确；C．根据可得；若仅增大磁感应强度，粒子在磁场中做圆周运动的半径减小，C错误；D.若仅增大射入速度，粒子在磁场中的运动的半径变大，圆弧所对的圆心角减小，则时间变短，D错误。故选B。10.【答案】C【解析】A．因压敏电阻其阻值会随着压力的增大而减小，故压力减小时，的电阻增大，外电路电阻增大，回路总电流减小，电源内阻分得的电压减小，路端电压增大，因此上的电流满足，电流表的示数增大，故A错误；B．C．若将电流表标度为压力表，当压力为0时，的电阻最大，电流表的示数为最大值，因此表示压力的“0”刻度在右侧，故C正确；D．路端并联电阻的总阻值为若选用阻值大的，则在减小相同阻值的情况下，并联电阻的总阻值减小量就越小，并联电阻的总电压变化就越小，电流表的示数变化越小，故D错误。故选C。11.【答案】C【解析】A．有线圈时，磁铁受到电磁阻尼的作用，振动更快停止，故A错误；B．有线圈时，系统损失的机械能等于线圈产生的热量和与空气作用产生的热量之和，故B错误；C．D．磁铁离线圈最近时，穿过线圈的磁通量的变化率为零，线圈中的感应电流为零，故D错误。故选C。12.【答案】B【解析】A．根据题中表达式可知所以交变电动势的周期为，故A错误；B．由电动势的表达式可知，金属线框从中性面开始计时，所以t=0.04s时，线框恰好转动一周，到达中性面，此时磁通量最大，磁通量变化率最小，故B正确；C．t=0.08s时，线框仍然处于中性面位置，故C错误；D．若线框转速增加一倍，根据可知，电动势增加一倍，所以电动势的有效值为，故D错误。故选B。13.【答案】C【解析】A．顺时针而，则线圈受到向右的安培力，手机的加速度是向左，镜头处于零加速度状态，故A错误；B．逆时针而，则线圈受到向下的安培力，手机的加速度是向上，镜头处于零加速度状态，故B错误；C．若的方向左偏上，说明手机框架给镜头向上以及向左的作用力，要使得镜头处于零加速度状态，线圈需要受到向右的安培力、线圈需要受到向下的安培力，且，故可知顺时针，逆时针，由可知，故C正确；D．若的方向右偏上，说明手机框架给镜头向上以及向右的作用力，且向右的分力大于向上的分力要使得镜头处于零加速度状态，线圈需要受到向左的安培力、线圈需要受到向下的安培力，且，可知逆时针，逆时针，且，故D错误。故选C。14.【答案】B【解析】设半球面上的电荷量为q，补全右半球面，球面上也均匀的带上电荷量为q的正电荷，则完整带电球面可以等效为在球心O处的电荷量为的点电荷，根据题意，该点电荷在A点产生的电场强度为，解得故选B。15.【答案】54.5；5.447##5.448##5.449【解析】用游标卡尺测得圆柱体长度为54mm+0.1mm×5=54.5mm用螺旋测微器测得圆柱体直径为5mm+0.01mm×44.8=5.448mm16.【答案】dafe【解析】开始时先将纸带下端固定在重锤上，穿过打点计时器的限位孔，用手捏住纸带上端，然后接通电源，释放纸带，打出一条完整的纸带后关闭电源；最后处理数据。则正确的实验顺序是dafe。17.【答案】C【解析】闭合开关后调节滑动变阻器，再将开关接“1”，开始时，电源电压通过电流传感器给电容器充电，由于电容器电压很低，所以电流迅速达到某一最大值，此时电容器由于充电电压也快速升高，当电压升高到一定大小时，由于电容器电压与电源电压反向，电流逐渐减小，当电容器电压等于电源电动势时，电流为零。故选C。18.【答案】（1）A（2）大（3）（4）a.不需要；需要b.D【解析】【小问1】A.装置图中木板右侧垫高以平衡阻力，根据牛顿第二定律，当摩擦力被平衡后，绳子的拉力等于小车所受的合力，这样便于研究加速度与力的关系，故A正确；B.为使槽码重力近似等于绳子拉力是在满足槽码质量远小于小车质量的条件下，与平衡阻力目的不同，故B错误；C.小车做匀加速运动是在满足合力恒定等条件下实现，平衡阻力不是主要为了使小车能做匀加速运动，故C错误。故选A。小问2】设小车质量为，槽码质量为，又对整体根据牛顿第二定律有对小车有，解得所以实验中用槽码重力代替细绳拉力，会使拉力的测量值比真实值偏大。【小问3】由，解得当较小时，有，得与近似成正比；当逐渐增大时，逐渐减小，与不再成正比，图像的斜率逐渐减小，所以A图像与实验事实相符，故选A。【小问4】a.对小钢球进行分析，受到重力、小车的支持力与压力传感器的弹力，小钢球的合力等于压力传感器的弹力，即压力传感器的示数等于小球所受合力的大小，可知，在实验过程中，不需要满足钩码质量远小于小车质量；为了保证小车所受拉力的方向不变，因此细线需要调节至与长木板平行；b.设间距为，遮光条宽度为，遮光条通过光电门的瞬时速度根据运动学公式联立解得因此为了直观反映小球的加速度与成正比，需要建立图像。故选D。19.【答案】（1）（2