北京市首都師大附中2025屆高三一模試卷物理試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、利用半導體二極管的單向導電性，可以對交變電流進行整流將交變電流變為直流，一種簡單的整流電路如圖甲所示，ab為交變電流信號輸入端，D為半導體二極管，R為定值電阻。信號輸入后，電阻R兩端輸出的電壓信號如圖乙所示，則關于該輸出信號，下列說法正確的是（）A．頻率為100Hz.B．電壓有效值為50VC．一個標有“90V，30μF”的電容器并聯在電阻R兩端，可以正常工作D．若電阻R=100Ω，則1min內R產生的熱量為2.5×104J2、下列說法正確的是（）A．金屬發生光電效應時，逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比B．重核裂變（）釋放出能量，的結合能比的大C．8g經22.8天后有7.875g衰變成，則的半衰期為3.8天D．氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子的波長小于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的波長3、某行星為質量分布均勻的球體，半徑為R，質量為M。科研人員研究同一物體在該行星上的重力時，發現物體在“兩極”處的重力為“赤道”上某處重力的1.1倍。已知引力常量為G，則該行星自轉的角速度為（）A． B． C． D．4、2019年9月29日下午在第十三屆女排世界杯中，中國女子排球隊以十一戰全勝的戰績衛冕世界杯冠軍，如圖所示為運動員朱婷在后排強攻。若運動員朱婷此時正在后排離球網3m處強攻，速度方向水平。設矩形排球場的長為2L，寬為L(實際L為9m)，若排球(排球可視為質點)離開手時正好在3m線(即線)中點P的正上方高h1處，球網高H，對方運動員在近網處攔網，攔網高度為h2，且有h1>h2>H，不計空氣阻力。為了使球能落到對方場地且不被對方運動員攔住，則球離開手的速度v的最大范圍是(排球壓線不算犯規)（）A．B．C．D．5、用傳感器觀察電容器放電過程的實驗電路如圖甲所示，電源電動勢為8V、內阻忽略不計。先使開關S與1端相連，稍后擲向2端，電流傳感器將電流信息傳入計算機，屏幕上顯示的電流隨時間變化的i—t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．圖中畫出的靠近i軸的豎立狹長矩形面積表示電容器所帶的總電荷量B．電容器在全部放電過程中釋放的電荷量約為20CC．電容器在全部放電過程中釋放的電荷量約為CD．電容器的電容約為6、如圖所示，R3處是光敏電阻，a、b兩點間接一電容，當開關S閉合后，在沒有光照射時，電容上下極板上電量為零，當用光線照射電阻R3時,下列說法正確的是（）A．R3的電阻變小，電容上極板帶正電，電流表示數變大B．R3的電阻變小，電容上極板帶負電，電流表示數變大C．R3的電阻變大，電容上極板帶正電，電流表示數變小D．R3的電阻變大，電容上極板帶負電，電流表示數變小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，傾角為α的光滑導軌上接入一定值電阻，Ⅰ和Ⅱ是邊長都為L的兩正方形磁場區域，其區域內的磁場方向都垂直于導軌平面向上，區域Ⅰ中磁場的磁感應強度為B1，恒定不變，區域Ⅱ中磁感應強度隨時間B2=kt（k>0）變化，一質量為m、電阻為r的金屬桿穿過區域Ⅰ垂直地跨放在兩導軌上，并恰能保持靜止，不計導軌電阻，則下列說法正確的是（）A．通過金屬桿的電流大小為mgB．通過金屬桿的電流方向是從a到bC．定值電阻的阻值為kD．定值電阻的阻值為k8、如圖所示，質量為m的小球與輕質彈簧相連，穿在豎直光滑的等腰直角三角形的桿AC上，桿BC水平彈簧下端固定于B點，小球位于桿AC的中點D時，彈簧處于原長狀態。現把小球拉至D點上方的E點由靜止釋放，小球運動的最低點為E，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．小球運動D點時速度最大B．ED間的距離等于DF間的距離C．小球運動到D點時，桿對小球的支持力為D．小球在F點時彈簧的彈性勢能大于在E點時彈簧的彈性勢能9、如圖所示，一質量為m的物塊從光滑斜面底端A點以某初動能沿斜面開始向上滑，滑到B點時動能減半，滑到C點時動能為零。以過C點的水平面為零勢能面，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．物塊在A點處的重力勢能為零B．物塊在A、B兩點處速度大小之比為2∶1C．物塊在AB段和BC段克服重力做的功之比為1∶1D．物塊在A、B兩點處重力的瞬時功率之比為∶110、如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數為k=200N/m的輕質彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過細線繞過輕質定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C，使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行.已知A、B的質量均為10kg，C的質量為40kg，重力加速度為g=10m/s2，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統處于靜止狀態，釋放C后C沿斜面下滑，A剛離開地面時，B獲得最大速度.（）A．斜面傾角=30°B．A、B、C組成的系統機械能先增加后減小C．B的最大速度D．當C的速度最大時彈簧處于原長狀態三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某個同學設計了一個電路，既能測量電池組的電動勢E和內阻r，又能同時測量未知電阻Rx的阻值。器材如下：A．電池組（四節干電池）B．待測電阻Rx（約l0Ω）C．電壓表V1（量程3V、內阻很大）D．電壓表V2（量程6V、內阻很大）E．電阻箱R（最大阻值99.9Ω）F．開關一只，導線若干實驗步驟如下：（1）將實驗器材連接成如圖(a)所示的電路，閉合開關，調節電阻箱的阻值，先讓電壓表V1接近滿偏，逐漸增加電阻箱的阻值，并分別讀出兩只電壓表的讀數。（2）根據記錄的電壓表V1的讀數U1和電壓表V2的讀數U2,以為縱坐標，以對應的電阻箱的阻值R為橫坐標，得到的實驗結果如圖(b)所示。由圖可求得待測電阻Rx=____Ω（保留兩位有效數字）。（3）圖(c)分別是以兩電壓表的讀數為縱坐標，以兩電壓表讀數之差與電阻箱阻值的比值為橫坐標得到結果。由圖可求得電池組的電動勢E=__V，內阻r=____Ω；兩圖線的交點的橫坐標為___A，縱坐標為________V.（結果均保留兩位有效數字）12．（12分）某實驗小組利用如圖所示的裝置研究平拋運動規律。實驗裝置為完全相同的傾斜軌道與長度不同的水平軌道平滑連接，并將軌道固定在同一豎直面內。實驗時，將兩小球A、B同時從兩傾斜軌道上自由釋放，釋放位置到水平軌道距離相同。經過一段時間，小球A開始做平拋運動，小球B繼續沿水平軌道運動。兩球運動過程中，用頻閃照相的方式記錄兩小球的位置(在圖中已標出)。(1)忽略各種阻力，小球A在空中運動過程中.兩小球______。(選填正確答案標號)A．保持相對靜止B．在同一豎直線上C．運動速度大小相同D．機械能相同(2)A球做平拋運動后，利用頻閃照片計算出兩小球連續三個位置的高度差分別為h1、h2、h3，重力加速度為g，則頻閃照相的頻閃周期為_____；(3)在實驗操作過程中，發現兩小球每次碰撞時，小球A都碰在小球B的后上方，請你分析原因可能是________。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，半徑分別為R1、R2的兩個同心圓，圓心為O，小圓內有垂直紙面向里的磁場，磁感應強度為B1，大圓外有垂直紙面的磁感應強度為B2的磁場，圖中未畫出，兩圓中間的圓環部分沒有磁場。今有一帶正電的粒子從小圓邊緣的A點以速度v沿AO方向射入小圓的磁場區域，然后從小圓磁場中穿出，此后該粒子第一次回到小圓便經過A點。(帶電粒子重力不計)求：(1)若，則帶電粒子在小圓內的運動時間t為多少？(2)大圓外的磁場B2的方向；(3)磁感應強度B1與B2的比值為多少。14．（16分）如圖所示，內壁粗糙、半徑R=0.4m的四分之一網弧軌道AB在最低點B處與光滑水平軌道BC相切。質量m2=0.4kg的小球b左端連接一水平輕彈簧，靜止在光滑水平軌道上，質量m1=0.4kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到圓弧軌道最低點B的過程中克服摩擦力做功0.8J，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球a由A點運動到B點時對軌道的壓力大小；(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，a球的最小動能；(3)小球a通過彈簧與小球b相互作用的整個過程中，彈簧對小球b的沖量I的大小。15．（12分）靜止在水平地面上的兩小物塊A、B（均可視為質點），質量分別為mA=1.0kg、mB=4.0kg，兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側豎直墻壁的距離L，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為EK=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數均為μ=0.2。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大小；（2）若要讓B停止運動后A、B才第一次相碰，求L的取值范圍；（3）當L=0.75m時，B最終停止運動時到豎直墻壁的距離。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．由圖乙可知，該電壓的周期T=0.02s，故頻率為50Hz故A錯誤；B．由電流的熱效應知，一個周期內電阻產生的熱量其中的故電壓有效值為U有=50V，故B正確；C．電容器兩端的瞬時電壓不應超過標稱電壓90V，而R兩端電壓的瞬時值最大為100V，故電容不能正常工作，故C錯誤；D．電阻R產生的熱量應使用電壓的有效值進行計算，故1min內產生的熱量為故D錯誤。故選B。2、C【解析】

A．根據愛因斯坦光電效應方程可知，逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率成一次函數關系，不是正比關系，故A項錯誤；B．重核裂變過程釋放出能量，組成原子核的核子越多，它的結合能越大，故B項錯誤；C．根據衰變規律得由題意知t=22.8天解得，故C項正確;D．根據可知，入射光的能量與波長成反比，氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子小于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的能量，則氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子的波長大于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的波長，故D項錯誤。故選C。3、B【解析】

由萬有引力定律和重力的定義可知由牛頓第二定律可得聯立解得故選B。4、D【解析】

為了使球能落到對方場地且不被對方運動員攔住，根據得：平拋運動的最大位移：則平拋運動的最大速度：根據得：則平拋運動的最小速度：球離開手的速度的最大范圍是：故A、B、C錯誤，D正確；故選D。5、D【解析】

A．根據可知，圖像與橫軸圍成的面積代表電容器所帶的總電荷量，故A錯誤；BC．確定每個小方格所對應的電荷量值，縱坐標的每個小格為0.2mA，橫坐標的每個小格為0.4s，則每個小格所代表的電荷量數值為q=0.2×10-3×0.4=8×10-5C曲線下包含的小正方形的個數為40個，由曲線下方的方格數與q的乘積即得電容器所帶的電荷量Q=40×8×10-5C=3.2×10-3C故BC錯誤；D．電容器的電容約為故D正確。故選D。6、A【解析】

R3是光敏電阻，當用光線照射電阻R3時，據光敏電阻的特點，其阻值變小，據閉合電路的歐姆定律知，所以電流表示數變大，CD錯誤；因原來時電容器極板上的帶電量為零，故說明ab兩點電勢相等；

有光照以后，兩支路兩端的電壓相等，因R1、R2支路中電阻沒有變化，故R2的分壓比不變；而由于R3的電阻減小，所以R3的兩端電壓減小，，而不變，所以增大，故上端的電勢要高于下端，故上端帶正電，A正確B錯誤；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

A.對金屬桿，根據平衡條件，結合安培力公式有mgsinα=B1IL，解得I=mgB.由楞次定律可知，通過金屬桿的電流方向是從b到a，選項B錯誤；C.由法拉第電磁感應定律有E=Δ?Δt=ΔBL8、CD【解析】

分析圓環沿桿下滑的過程的受力和做功情況，只有重力和彈簧的拉力做功，所以圓環機械能不守恒，但是系統的機械能守恒；沿桿方向合力為零的時刻，圓環的速度最大。【詳解】A．圓環沿桿滑下，ED段受到重力和彈簧彈力（桿對小球的支持力垂直于桿，不做功），且與桿的夾角均為銳角，則小球加速，D點受重力和桿對小球的支持力，則加速度為，仍加速，DF段受重力和彈簧彈力，彈力與桿的夾角為鈍角，但一開始彈力較小，則加速度先沿桿向下，而F點速度為0，則DF段，先加速后減速，D點時速度不是最大，故A錯誤；B．若ED間的距離等于DF間的距離，則全過程，全過程小球重力勢能減少，彈性勢能不變，則系統機械能不守恒，故B錯誤；C．D點受重力和桿對小球的支持力，垂直于桿方向受力分析得桿對小球的支持力為，故C正確；D．若ED間的距離等于DF間的距離，則全過程，全過程小球重力勢能減少，彈性勢能不變，則ED間的距離應小于DF間的距離，則全過程，全過程小球重力勢能減少，彈性勢能增大，則系統機械能守恒，故D正確；故選CD。本題考查彈簧存在的過程分析，涉及功能關系。9、CD【解析】

A．物塊上滑過程中只有重力做功，機械能守恒，在C點機械能為零，在A點有動能，重力勢能不為零且為負值，故A錯誤；B．設物塊的初動能為Ek，，在B點有解得故B錯誤；C．根據動能定理可得故C正確；D．物塊在A、B兩點處重力的瞬時功率之比等于瞬時速度之比即，故D正確。故選CD。10、ABC【解析】

A．開始時彈簧壓縮的長度為xB得：kxB=mg當A剛離開地面時，彈簧處于拉伸狀態，對A有：kxA=mg物體A剛離開地面時，物體B獲得最大速度，B、C的加速度為0，對B有：T-mg-kxA=0對C有：Mgsinα-T=0解得：α=30°故A正確；B．由于xA=xB，彈簧處于壓縮狀態和伸長狀態時的彈性勢能相等，即此過程中彈簧的彈性勢能先減小后增加；而由A、B、C以及彈簧組成的系統機械能守恒，可知A、B、C組成的系統機械能先增加后減小，故B正確；

C．當物體A剛離開地面時，物體B上升的距離以及物體C沿斜面下滑的距離為：由于xA=xB，彈簧處于壓縮狀態和伸長狀態時的彈性勢能相等，彈簧彈力做功為零，且物體A剛剛離開地面時，B、C兩物體的速度相等，設為vB，由動能定理得：解得：vB＝2m/s故C正確；D．當B的速度最大時，C的速度也是最大的，此時彈簧處于伸長狀態，故D錯誤；故選ABC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、8.06.04.00.504.0【解析】

(2)[1]串聯電路電流處處相等，由圖（a）所示電路圖可知：則：則圖象的斜率：解得：RX=8.0Ω(3)[2][3]由圖（a）所示電路圖可知：圖線是電源的U-I圖象，由圖示圖象可知，電源電動勢：E=6.0V，電源內阻：[4][5]圖線是RX的U-I圖象，兩圖線交點反應的是電源與定值電阻直接串聯時的情況，交點的橫坐標：縱坐標：U=E-Ir=6-0.50×4=4.0V12、BA的阻力大于B的阻力【解析】

(1)[1]由于兩球水平運動速度相同，因此在同一豎直線上，小球A在空中運動，因此保持相對靜止和運動速度大小相同不正確；兩球下落位置不同，故機械能不同，故B正確。故選B；(2)[2]兩小球連續三個位置的高度差分別為h1、h2、h3，小球A在相鄰時間段內下落的高度分別為h1－h2和h2－h3，根據可得(3)[3]小球A都碰在小球B的后上方，是因為A球運動過程中所受水平阻力大于B球所受阻力。四、計算題：本題共2小題，