2027届北京市朝阳外国语高三物理第一学期期中教学质量检测试题含解析

2027届北京市朝阳外国语高三物理第一学期期中教学质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、某带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6×10-6J的功。那么（）A．M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B．P点的场强一定小于Q点的场强C．P点的电势一定高于Q点的电势D．M在P点的动能一定小于它在Q点的动能2、一汽车在平直公路上以的功率行驶，时刻驶入另一段阻力恒定的平直公路，其图象如图所示，已知汽车的质量为。下列说法中正确的（）A．前汽车受到的阻力大小为B．后汽车受到的阻力大小为C．时刻汽车加速度大小突然变为D．时间内汽车的平均速度为3、一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（）A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C．质点单位时间内速度的变化量总是变化D．质点的动量变化率变化4、关于电磁波的下列说法，正确的是()A．电磁波可以在真空中传播B．电磁波不具有能量C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D．赫兹预言了电磁波的存在5、如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球的受力情况,下列说法中正确的是（）A．摆球受重力、拉力和向心力的作用B．摆球受拉力和向心力的作用C．摆球受拉力和重力的作用D．摆球受重力和向心力的作用6、某同学用如图所示方法做共点力平衡实验．M、N为摩擦不计的定滑轮，O点是轻质细绳OA、OB和OC的结点，桌上有若干相同的钩码，他已经在A点和C点分别挂了3个和4个钩码，为使O点在两滑轮间某位置受力平衡，在B点挂的钩码数可能是（）A．1个 B．3个C．5个 D．7个二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，杆上通过轻绳连有两个滑环A、B，已知它们的质量mA=mB=2.0kg，A与水平杆间动摩擦因数为0.3，B与竖直杆间光滑接触，轻绳长L=0.25m．现用水平力将A环缓慢向右拉动，拉动过程中，θ角由37°增大到53°，则在这一过程中（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin53°=0.8，cos53°=0.6）A．系统增加的内能为0.6JB．水平力F大小不变C．B的重力势能增加1.0JD．A受到的摩擦力不变8、自然界中某个量D的变化量ΔD，与发生这个变化所用时间Δt的比值ΔDΔt，叫做这个量D的变化率．下列说法正确的是（A．若D表示某质点做平抛运动的速度，则ΔDΔtB．若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则ΔDΔtC．若D表示某质点的动能，则ΔDΔtD．若D表示静电场中某点的电势，则ΔDΔt9、如图所示，有A、B两个可视为点电荷的带同种电性的小球，水平面与竖直墙壁光滑绝缘，斜面也光滑绝缘，固定斜面后A球静止，现将斜面向左平移一小段距离，A球重新平衡，则A．A球的高度降低B．A、B间的库仑力增大，A受的支持力增加C．库仑力对A做负功D．以A、B为系统的电势能减小10、某宇宙飞船在赤道所在平面内绕地球做匀速圆周运动，假设地球赤道平面与其公转平面共面，地球半径为R。日落后3小时时，站在地球赤道上的小明，刚好观察到头顶正上方的宇宙飞船正要进入地球阴影区，则A．宇宙飞船距地面高度为RB．在宇宙飞船中的宇航员观测地球，其张角为90°C．宇航员绕地球一周经历的“夜晚”时间为6小时D．若宇宙飞船的周期为T，则宇航员绕地球一周经历的“夜晚”时间为T/4三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）甲、乙两位同学利用图（a）位移传感器及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码拉力F的对应关系图，如图（b）所示，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮．回答下列问题：（1）由图(b)可知，a-F图线不经过原点，可采取的措施是_____________________．（2）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，钩码的质量应满足的条件是_____________________．（3）实验中甲、乙两同学用的小车（含发射器）的质量分别为、，甲、乙两同学用的小车受到的阻力分别为、，由图可知，____，________．(选填“大于小于或等于)12．（12分）如图所示为研究平行板电容器电容的实验．电容器充电后与电源断开，电量Q

将________（填“增大”、“减小”或“不变”），与电容器相连的静电计用来测量电容器的___________．在常见的电介质中，由于空气的介电常数是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将___________（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将___________．（填“增大”、“减小”或“不变”）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图甲所示。在同一水平面上，两条足够长的平行金属导轨MNPQ间距为，右端接有电阻，导轨EF连线左侧光滑且绝缘.右侧导轨粗糙，EFGH区域内有垂直导轨平面磁感应强度的矩形匀强磁场；一根轻质弹簧水平放置，左端固定在K点，右端与质量为的金属棒a接触但不栓接，且与导轨间的动摩擦因数，弹簧自由伸长时a棒刚好在EF处，金属棒a垂直导轨放置，现使金属棒a在外力作用下缓慢地由EF向左压缩至AB处锁定，压缩量为。此时在EF处放上垂直于导轨质量电阻的静止金属棒b。接着释放金属棒a，两金属棒在EF处碰撞，a弹回并压缩弹簧至CD处时速度刚好为零且被锁定，此时压缩量为，b棒向右运动，经过从右边界GH离开磁场，金属棒b在磁场运动过程中流经电阻R的电量。设棒的运动都垂直于导轨，棒的大小不计，已知弹簧的弹力与形变量的关系图像（如图乙）与x轴所围面积为弹簧具有的弹性势能。求：（1）金属棒a碰撞金属棒b前瞬间的速度（2）金属棒b离开磁场时的速度（3）整个过程中电阻R上产生的热量14．（16分）如图所示，水平地面上有一质量的金属块，其与水平地面间的动摩擦因数，，在与水平方向成角斜向上的恒定拉力作用下，以的速度向右做匀速直线运动．已知，，取．求：（1）拉力的大小；（2）经时间，拉力的冲量大小；（3）若某时刻撤去拉力，撤去拉力后，金属块在地面上还能滑行多长时间．15．（12分）在如图所示的绝缘水平面上，有两个边长为d=0.2m的衔接的正方形区域I、II，其中区域I中存在水平向右的大小为的匀强电场，区域II中存在竖直向上的大小为的匀强电场。现有一可视为质点的质量为m=0.3kg的滑块以的速度由区域I边界上的A点进去电场，经过一段时间滑块从边界上的D点离开电场（D点未画出），滑块带有q=+0.1C的电荷量，滑块与水平面之间的动摩擦因数为，重力加速度。求：(1)D点距离A点的水平间距、竖直间距分别为多少？A、D两点之间的电势差为多少？(2)滑块在D点的速度应为多大？(3)仅改变区域II中电场强度的大小，欲使滑块从区域II中的右边界离开电场，则区域II中电场强度的取值范围应为多少？

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】

A．带电粒子M在由P点运动到Q点电场力做-2.6×10－6J的功，电势能增大，M在P点的电势能一定小于在Q点的电势能，故A正确；B．因不知道带电粒子在P、Q两点电场力的大小，无法确定两点场强大小，故B错误；C．因不知带电粒子电性，无法确定P、Q两点的电势大小关系，故C错误；D．合外力对带电粒子做负功，动能减小，所以在P点的动能一定大于它在Q点的动能，故D错误。故选A。2、C【解析】

A．前汽车匀速运动，牵引力等于阻力，故故A错误；B．最终汽车还是匀速运动，匀速运动的速度为，故故B错误；C．由牛顿第二定律可得，解得故C正确；D．在时间内汽车做变速运动，则如果做匀变速直线运动则平均速度为但在内运动的位移比匀变速运动的位移小，故平均速度小于，故D错误。故选C。本题考查读图能力和分析汽车启动过程的能力，抓住汽车速度最大的临界条件：牵引力与阻力大小相等，求平均速度可根据匀变速直线运动的速度作为比较即可。3、B【解析】

A．质点开始做匀速直线运动，现对其施加一恒力，其合力不为零，如果所加恒力与原来的运动方向不相同，则质点速度的方向不与该恒力的方向相同，A错误；B．如果所加恒力与原来的运动方向垂直，则物体做匀变速曲线运动，但不可能总是与该恒力方向垂直，如平抛运动，B正确；C．因为合外力恒定，加速度恒定，由△v=a△t可知，质点单位时间内速度的变化量总是不变，C错误；D．由动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化，所以质点的动量变化率为合外力，合外力不变，则质点的动量变化率不变，D错误。故选B。4、A【解析】

A．电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故A正确；B．电磁波能够传播能量，说明电磁波具有能量，它是一种物质，故B错误；CD．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹第一个在实验室证实了电磁波的存在，故C、D错误；故选A。5、C【解析】

向心力是效果力，在受力分析时不能说球受到向心力，摆球A受拉力和重力的作用，拉力和重力的合力提供向心力，故C正确；ABD错误；故选C6、B【解析】

三个力的平衡,第三个力大小7>F>1之间,所以A、D错误；若挂5个钩码,则可知MO处于水平.与题意M、N在同一水平线上,矛盾.所以B正确；二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ACD【解析】

本题考查整体法和隔离法的理解与应用【详解】将A、B视作一个整体，对整体进行受力分析，如图所示，因竖直杆光滑，故B环不受摩擦力，但B环要受到竖直杆的弹力，对整体列出平衡方程，竖直方向是有，即A受到的水平杆的支持力应该保持不变，另外整体在水平方向的平衡，有，AD．在移动过程中，A往右移动的距离应为，A往右移动过程中滑动摩擦力，可得整个过程A所受的滑动摩擦力保持不变，则系统增加的内能为，故A正确；B．将B隔离分析，受力分析如下图竖直方向是有，水平方向是有，从37°增大至53°，可得逐渐增大，而整个过程中A所受的滑动摩擦力保持不变，由知，拉力F应该逐渐增大，故B错误；C．由几何关系知B上升的距离为，则B物体增加的重力势能为，故C正确；综上所述，本题正确答案为ACD。8、AB【解析】若D表示某质点做平抛运动的速度，则ΔDΔt表示加速度，方向始终竖直向下，所以A是正确的；若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则ΔDΔt=mΔvΔt=ma，表示向心力大小不变，方向不停改变，故B正确；若D表示质量的动能，则ΔDΔt表示所受外力的功率，表示做功的快慢，不是做功的多少，故点睛：解决本题的关键是知道当D表示不同的量时，则ΔDΔt9、ABC【解析】

依据受力分析，根据矢量的合成法则，结合平衡条件，即可确定将斜面向左平移一小段距离时，A球受到的库仑力与支持力的变化情况，再根据库仑定律，判定两球间距，进而确定高度的变化，最后依据电场力做功的正负，来确定电势能的变化．【详解】对A球受力分析，如图所示：

根据矢量的合成法则，及三角知识，则有，当将斜面向左平移一小段距离时，夹角(>90o)会变大，导致支持力N与库仑力F，都增大；依据库仑定律，可知，两球的间距会减小，因此A球的高度会降低，故AB正确；依据两球的库仑斥力，且间距减小，因此库仑力做负功，则A、B的电势能会增大，故C正确，D错误．所以ABC正确，D错误．本题考查矢量的合成法则，掌握动态平衡分析的方法，理解库仑力与支持力如何变化是解题的关键，同时掌握库仑力做功正负，及电势能变化判定依据．10、BD【解析】

根据题意画出草图，结合几何关系求解宇宙飞船距地面高度和宇航员观测地球的张角；宇航员绕地球一周经历的“夜晚”转过的角度为90°，据此求解所用的时间.【详解】如图所示：

太阳光可认为是平行光，O是地心，人开始在A点，这时刚好日落，因为经过24小时地球转一圈，所以经过3小时，地球转了45°，即：∠AOC=45°，此时人已经到了B点，卫星在人的正上方C点，太阳光正好能照到卫星，所以根据∠AOC=45°就能确定卫星的轨道半径为：r=OC=OA=R．则卫星距地面高度等于(-1)R．故A错误。因∠ACO=45°，则在宇宙飞船中的宇航员观测地球，其张角为90°，选项B正确；宇航员绕地球一周经历的“夜晚”转过的角度为90°，但是因卫星的周期不是24h，则经历的时间不是6小时，若宇宙飞船的周期为T，则宇航员绕地球一周经历的“夜晚”时间为T/4，选项C错误，D正确；故选BD.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、调节轨道的倾斜角度以平衡摩擦力钩码的质量远小于小车的质量小于小于【解析】（1）从上图中发现直线没过原点，当时，，即，也就是说当绳子上拉力不为0时，小车的加速度为0，所以可能的原因是存在摩擦力；若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是：调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，即使得绳子上拉力等于小车的合力．（2）根据牛顿第二定律得：

对m：

对M：

解得：

可知钩码的质量远小于小车的质量时，绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量．（3）根据牛顿第二定律有，即，图线的斜率表示质量倒数，所以＜，，图线在横轴的截距表示阻力，有＜．点睛：该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法，对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，这样问题我们要从实验原理和减少实验误差方面去解决．12、不变；电势差；增大；减小；【解析】电容器充电后与电源断开，电量保持不变；静电计可以测量电容器的电势差．当插入介质时，增大，由可知电容将增大；由可知，两板间的电压减小，静电计指针偏角减小．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）（2）（3）【解析】

（1）如乙图所示，最初弹簧具有的弹性势能：根据机械能守恒得：可得（2）设棒反弹的速度为，棒碰后速度为，金属棒离开磁场时的速度。弹回至处时弹簧具有的弹性势能为：根据机械能守恒得：解得对于碰撞过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得：可得棒通过磁场的过程，根据动量定理得：又：可得（3）根据：可得整个过程中回路产生的总热量：电阻上产生的热量：联立解得