北京市丰台区2025-2026学年高三上学期期末物理试卷

高 三 物 理 班级 姓名」 报名号。 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.小车沿直线运动，从t=0时刻由静止开始匀加速至t=时刻，此后做匀减速运动， t=2时刻速度减为零。下列小车位移x与时间t的关系图像可能正确的是 2.如图所示，水平面上固定一光滑斜面，滑块A、B叠放在斜面上，A上表面水平。将滑 块A、B由静止释放，A、B始终保持湘对静止，则滑块B的受力示意图为 YG G G 7777777777777777777777 3.如图所示，一辆装满石块的货车以加速度α向右做匀加速直线运动。货箱中石块B的 质量为m,重力加速度为g。下列说法正确的是 A.货车速度增加的越来越快 B.在两个相邻的相等时间间隔内，货车的位移相等 C.石块B对与它接触物体的作用力方向水平向左 D.与B接触的物体对B的作用力大小为m√a+g2 高三物理第1页（共8页） 4.如图所示，地球同步卫星与中国空间站均绕地球做匀速圆周运动。下列说法正确的是 A.同步卫星的线速度小于空间站的线速度 地球同步卫星 B.同步卫星的向心加速度大于空间站的向心加速度 中国空间站 地球 C.同步卫星的周期小于空间站的周期 D.空间站中的航天员不受地球引力的作用 5.真空中某点电荷的等势面如图所示，图中相邻等势面间的电势差相等，P、Q为电场中 的两点。下列说法正确的是 A.该点电荷一定带负电 B.P点的电场强度一定比Q点的电场强度大 C.P点的电势一定比Q点的电势低 D.带正电的试探电荷在P点的电势能一定比在Q点的电势能大 6.一列简谐横波某时刻的波形如图所示，关于介质中的三个质点a、b、c。下列说法正确 的是 A.该时刻a的加速度最小 B.该时刻a与c的加速度方向相同 C.若α比c先回到平衡位置，波沿x轴正方向传播 D.若波沿x轴正方向传播，一段时间后，a将运动到b的位置 7.图1为交流发电机的示意图。线圈ABCD绕O0'匀速转动。线图中产生的正弦式交 变电流如图2所示。下列说法正确的是 ↑1/A 0.8 0.1 02 0.3 t/s -0.8 图1 图2 A.电流的表达式i=0.8sin20mt(A) B.线圈的转速为10r/s C.若线圈的转速变为原来的2倍，电流的表达式i=1.6sin20mt(A) D.若线圈的转速变为原来的2倍，线圈中电流的有效值约为2.26A 高三物理第2页（共8页） 8.如图所示，竖直悬挂的轻弹簧下端连接一个小球，弹簧处于压缩状态。将小球由静止 释放，忽略空气阻力。下列说法正确的是 A.小球向下做匀加速运动 B.弹簧恢复原长时小球速度最大 C.小球运动到最低点时加速度小于g D.小球运动过程中最大加速度大于g 9.小京同学把手机水平托在手上并使屏幕朝上，从静止站立状态开始做蹲起动作，手机 中的加速度传感器采集到该过程中竖直方向(x轴)的运动数据，如图所示。下列说法 正确的是 A.0~1s,该同学处于超重状态 轴方向加速度 B.0~2s,该同学的速度方向发生变化 C.0~4s,该同学完成了2次蹲起动作 D.2s末，该同学处于静止状态 f/s 10.磁强计可以测量磁感应强度。如图所示，霜尔元件是磁强计的核心部件，将其放在与 它垂直的匀强磁场中，当通有恒定电流1时，在元件的前、后两个侧面α、b之间会产 生稳定的霍尔电压U:,进而得到匀强磁场磁感应强度B的大小。已知霍尔元件三边 长度分别为、2、3，单位体积内载流子个数为几，载流子的电荷量为g(q<0)。下列 说法正确的是 A.前侧面a比后侧面b的电势低 B尔电压U1= C.为提高磁强计的灵敏度S(3=4),可适当减小 △B D.每个载流子受到的洛伦兹力大小为B以 nlil 11.如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一磁铁，在磁铁正下方的水平桌面上有一闭合铜 质线圈。将磁铁竖直向下拉至某一位置后由静止释放，磁铁开始上下振动，最终停止 在某一位置。不考虑空气阻力的作用，线圈始终静止在桌面上。下列说法正确的是 A.磁铁振动过程中，线圈受到安培力的方向与磁铁的运动方向相同 B.磁铁远离线圈时，线圈对桌面的压力大于线圈的重力 C.增加线圈匝数，磁铁停止振动时的位置发生变化 D.增加线圈匝数，重复上述过程，弹簧和磁铁组成的系统损失的 机械能增大 高三物理~第3页（共8页） 12.如图所示，在水平方向的匀强电场中，一带电小球仅受重力和静电力的作用，在竖直 面（纸面）内运动。若小球的初速度方向与虚线平行，则其运动轨迹为直线。现小球 从M点以初速度竖直向上运动，经过最高点P点，到达与M点等高的N点(P点、 N点均未画出)。小球从M点到N点的过程中。下列说法正确的是 A.经过P点时动能最小 B.动能先减小后增大，电势能先增大后减小 M C.从M点到P点与从P点到N点的时间相等 D.从M点到P点与从P点到N点的水平位移相等 13.如图所示，长为l的铜质导体棒CD在磁感应强度为B的匀强磁场中沿垂直于磁场方 向向右运动。不考虑自由电子的热运动。下列说法正确的是 ×C×× A.匀速运动过程中，导体棒中自由电子不受静电力的作用 B.匀加速运动过程中，导体棒CD两端的电势差随时间均匀增大 B C.加速运动过程中，导体棒中自由电子向C端移动 D.加速运动过程中，导体棒中自由电子受到洛伦兹力的方向由C端指向D端 14.“怀柔一号”卫星用于监测引力波事件产生的高能电磁信号，卫星探测器内的LaBr 晶体捕获高能光子后，光子被晶体中一静止的束缚电子吸收并全部转化为电子的动 能，使电子做直线运动。由于晶体点阵的影响，电子受到的阻力与速度满足∫=ko,k 为比例系数。为了排除地磁场对探测器内电子轨迹的影响，卫星采用了屏蔽技术。 已知电子的质量为m,光子的能量为E,不考患相对论效应。下列说法正确的是 A.由于电子受到阻力作用，其加速度随时间均匀减小 B.电子在晶体中运动的时间为，则其运动轨迹长度为1 E C.电子在晶体中运动的最大距离为y2m正 D.若不加屏蔽，晶体点阵中的电子所受合力与速度方向的夹角可能小于90° 高三物理第4页（共8页） 第二部分 本部分共6题，共58分。 15.(8分) (1)某小组通过实验探究加速度与力、质量的关系，实验装置如图1所示。要使小车 受到的合外力等于小车受到细线的拉力，需要补偿小车受到的阻力。补偿阻力的方 法是：调整轨道的倾斜角度，使小车 打点计时器 小车 纸带 A.能在轨道上保持静止 B.受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 C.不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 轨道 槽码 图1 (2)在“验证机械能守恒定律”实验中，得到一条点迹清晰的纸带如图2所示。在纸 带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为h、h,、hc。 已知重物质量为m,打点计时器的打点周期为T,当地重力加速度为g,则从打点O到打 点B的过程中，重物的重力势能减少量△E。= 动能增加量△E= (用题中所给字母表示)。 图2 (3)某实验小组利用传感器研究小球在碰撞过程中的动量变化与外力的关系，实验 装置如图3所示。实验时，小球从斜槽上α点由静止释放，沿水平方向离开轨道后撞 击传感器，撞击后小球沿竖直方向下落。记录传感器被小球撞击时受到的水平作用 力F随时间：的变化图像。已知小球的质量m=0.02kg,保持小球从a点由静止释 放，重复多次实验，得到F-,图像如图4所示，结合图像中的信息，小球离开轨道时 的速度为 m/s。改变传感器的位置，使小球与传感器的撞击点高度降低，则 F-t图像所围的面积将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 FN个 力传感印 772777777777777 s 面积：0.026Ns 图3 图4 高三物理第5页（共8页） 16.(10分) 某实验小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图1所示。 (1)按照图1所示的电路图，将图2中的器材实物连线补充完整。 图1 图2 (2)将滑动变阻器滑到最左端位置，闭合开关S,调节滑动变阻器R,记录多组U、I数 值。请在图3中标出“I=0.20A,U=1.10V”对应的点，并作出U-I图线。 (3)已知定值电阻R。=1D,根据图线计算电池电动势E= V,内阻 ①（结果均保留两位小数）。 个UV 2.00 1.50 1.00 0.50 IA 0 0.100.200.30 0.400.50 图3 (4)实验小组通过查阅资料发现：相同类型的不同电个P 池电动势相同而内阻存在差异。实验小组通过研究 得到内阻不同的甲、乙两个电池，其内阻的热功率P 随路端电压U的变化关系如图4所示。请比较甲、乙 两个电池内阻的大小关系，并说明原因。 0 图4 高三物理第6页（共8页） 17.(9分) 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨BC在B点平滑相接，导轨 半径为R。质量为m的物块将弹簧压缩至A点后由静止释放，脱离弹簧时速度为)， 沿半圆形导轨到达C点时速度为。物块可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为 8。求： (1)弹簧压缩至A点时的弹性势能E。; R (2)物块在C点时受到导轨对它的弹力FN的大小； (3)物块从B点到C点的过程中，导轨BC对物块做的功W。 18.(9分)》 有一个边长1=0.1m的正方形导线框abcd,质量m=10g,由高度h=0.2m处自由 下落，如图1所示。其下边ab进人匀强磁场区域后，导线框开始做匀速运动，直到其 上边dc刚刚开始穿出匀强磁场为止，此匀强磁场区域宽度也是1。已知匀强磁场的 磁感应强度B=1T,g取10m/s2。求： (1)导线框进人匀强磁场过程中的电流； (2)导线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热2： (3)导线框进入匀强磁场过程中的感应电动势E,并在图2中画出导线框穿越匀强磁 场的过程中，下边ab两端的电势差U随时间t的变化图像。 UN 0.20 0.10 0 0.05 0.10ls -0.10 ×××￥×××× B ×××××××× -0.20 图1 图2 高三物理第7页（共8页） 19.(10分) 如图所示，在x0y平面第一、四象限内存在垂直于平面向里的匀强磁场。一带正电的粒 子从M(0,-y)点射入磁场，粒子速度大小为0，速度方向与y轴正方向夹角0=30°， 从N(0,o)点射出磁场。已知粒子的电荷量为g,质量为m,忽略粒子重力及磁场边 缘效应。 (1)求磁感应强度B的大小； (2)若在xOy平面内某点固定一负点电荷，粒子速度变为)2，粒子仍沿原轨迹从M点 运动到N点。 a.求负点电荷的位置和电荷量； NXX×X ×××× b.该粒子从N点离开磁场后继续运动，经过：轴 ×××× 上P点（图中未画出）。某同学认为该粒子经过 O知xxxx 日X××× P点时速度大于⑦2。你是否同意？请说明理由。 M ×××× 20.（12分) 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到阻力有关。 (1)假设雨滴下落过程中质量为m,空气对雨滴阻力大小为∫=k.o2(k为比例系数，) 为雨滴的速度)，重力加速度为g。.求雨滴下落过程中加速度α与速度o的关系式。 (2)某研究小组查阅资料发现，空气阻力会使雨滴横向尺度远大于下落方向的尺度， 可将其看成底面半径为R、高为AR(入<1)的圆柱体。雨滴下落过程中，一方面受到 空气阻力的作用，大小为∫=ηR0(η为比例系数，o为雨滴的速度)，另一方面雨滴在 下落过程中吸收路径上静止在空中的小水滴，还会受到小水滴的作用力。为简化研 究，假设吸收小水滴前后，雨滴的密度始终为P,每次吸收的小水滴质量远小于当前 雨滴的质量，单位时间内吸收小水滴的质量满足：0=R(g为比例系数，0为雨 滴的速度)。忽略空气分子和小水滴对雨滴侧面的碰撞。 a.在雨滴吸收小水滴的过程中，求雨滴速度为时，受到小水滴作用力F的大小； b.雨滴下落过程中随着不停地吸收小水滴，质量增加，速度增加，一段时间后速度增 加变得缓慢。请你建构合理的模型，求雨滴速度增加缀慢过程中雨滴速度与半径R 的关系。 高三物理第8页（共8页） 高三物理参考答案 一、 单项选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分） 1 2 3 4 5 6 7 D A D A B c C 8 9 10 11 12 13 14 D D C A C B C 二、填空题（本题共2小题，第15题8分，第16题10分，共18分） 15.(1)c (2分) (2)mgh3, m(hc-h)2 8T2 (2分) (3)1.3,不变 (4分) 16.(1) (2分) (2) (2分) 2.00 1.50 1.00 0.50 00.100.200.300.400.50 (3)1.53V~1.58V,1.062~1.162 (4分) (4)图线甲对应的内阻小。设甲的电动势为E,内阻为5，乙的电动势为E2,内阻为 。由P=B-少可知，当P=0时，U=B,P-U图线的横截距表示E。当 U=0时，P= ,P-U图线的纵截距表示。由于两电池E=,图像中纵 E 截距显示、， 故图线甲对应的内阻小 (2分) 三、计算论证题（本题共4小题，第17题9分，第18题9分，第19题10分，第20题12 分，共40分) 17.(1)对弹簧和物块，从释放到物块脱离弹簧，由机械能守恒定律 1 B,=2m0 (3分) (2)对物块，在C点，由牛顿第二定律 mg+Fy =m- R 得 一唱 Fy=m (3分) R (3)对物块，从B到C,由动能定理 -mg:2R+mm 得 p-方mi-方mc+mg2R (3分) 18.（1)由于导线框进入磁场时匀速运动，受力平衡 F=mg,其中F=LB 联立得 I=1A (3分) (2)导线框在穿越磁场的过程中动能不变，重力势能减小，根据能量守恒定律 2=△E。=mg·2l 得 2=0.02J (3分) (3)导线框自由下落的过程中，根据运动学方程 72=2gh 得 0=2m/s 根据法拉第电磁感应定律，在ab边进入磁场时 E=Blo 得 E=02V 边b进入磁场的过程中，根据楞次定律、闭合电路欧姆定律 U。-只-A<0,。=-8=-015V 边cd离开磁场前的过程中，同理可得 U=g.-%,<0,U=-E=-0.05V 4 UN 0.20 0.10 因此图像为 0 00500is -0.10 -0.20 (3分) 高三物理参考答案第2页（共3页）