第1頁/共1頁2025北京順義高三一模物理本試卷共10頁，100分。考試時長90分鐘。考生務必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.光導纖維工作原理主要基于（）A.偏振現象 B.衍射現象 C.干涉現象 D.全反射現象2.下列說法正確的是（）A.射線是能量很高的電磁波B.原子從高能級向低能級躍遷放出光子C.核裂變是兩個輕核結合成質量較大的核D.只要有光照射到金屬表面，就會有電子從金屬表面逸出3.雙層玻璃廣泛應用于住宅、辦公樓、商業場所和公共建筑等，雙層玻璃密閉的空間內會殘留一些稀薄氣體。與白天相比，夜晚雙層玻璃間密閉的稀薄氣體（）A.分子平均動能變小B.單位體積內分子的個數變少C.分子間距離都變小D.所有分子的運動速率都變小4.如圖所示，A、B兩物體并排放在光滑水平面上，質量分別為1kg和2kg。在水平推力F的作用下一起向右運動，A、B之間作用力的大小為6N，則水平推力F的大小為（）A. B. C. D.5.如圖所示，理想變壓器原線圈接在正弦式交流電源上，輸入電壓u隨時間t變化的關系式為，副線圈接工作電壓為36V的照明燈，照明燈正常工作，原線圈匝數為1100。下列說法正確的是（）A.副線圈匝數為18B.原副線圈匝數比為C.交變電流的周期為0.01sD.副線圈輸出電壓的峰值為6.如圖所示，鋁管豎直放置在水平桌面上，把一枚小磁體從鋁管上端管口放入，小磁體不與管壁接觸，且無翻轉，不計空氣阻力。小磁體在鋁管內下落的過程中，下列說法正確的是（）A.小磁體的機械能不變B.小磁體做自由落體運動C.鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力D.小磁體動能的增加量大于重力勢能的減少量7.利用如圖所示裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗，下列說法正確的是（）A.向左移動光源，相鄰兩個亮條紋中心間距變小B.減小雙縫之間的距離，相鄰兩個亮條紋中心間距變大C.紅色濾光片換成綠色濾光片，相鄰兩個亮條紋中心間距變大D.為了減小實驗偶然誤差，必須測量相鄰兩個亮條紋中心間距8.如圖所示，真空中有兩個等量異種點電荷、，分別固定在x軸坐標為0和6cm的位置上。一帶正電的點電荷在處由靜止釋放后（）A.做勻加速直線運動B.在處所受靜電力最大C.由處到處的時間等于由處到處的時間D.由處到處的動能變化量等于由處到處的動能變化量9.某同學用電流傳感器和電阻箱測量電源的電動勢和內阻，電路如圖甲所示。實驗測得電阻R以及相對應的電流I的多組數據，得到如圖乙所示的圖線。該同學在處理實驗數據時，誤將電阻箱阻值作為外電路總電阻的阻值，漏算了，下列說法正確的是（）A.該電源的電動勢為1VB.該電源的內阻為2ΩC.內阻的測量值偏小D.電動勢的測量值偏大10.空間站在距離地面高度為h的圓軌道上運行。航天員進行艙外巡檢任務，此時航天員與空間站相對靜止。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，下列說法正確的是（）A.此時航天員所受合力為零B.地球的質量為C.空間站的線速度大小為D.空間站的向心加速度大小為11.如圖所示為用手機和輕彈簧制作的一個振動裝置。手機加速度傳感器記錄了手機在豎直方向的振動情況，以向上為正方向，得到手機振動過程中加速度a隨時間t變化的關系為。下列說法正確的是（）A.手機振動的周期B.時，彈簧彈力為0C.時，手機位于平衡位置上方D.從至，手機的動能減小12.某同學設計了如圖甲所示電路研究電容器充放電過程中的能量轉化問題，通過傳感器得到的數據做出電容器兩端電壓U隨電荷量Q變化的圖像如圖乙所示，電容器的電容為C，電源的電動勢為E，R為定值電阻。下列說法正確的是（）A.當電容器兩端電壓為U時，電容器存儲的電能為B.充電過程電源非靜電力做功為C.充電過程中，電壓傳感器的示數迅速增大后趨于穩定D.放電過程中，電流傳感器的示數均勻減小至零13.如圖所示為某種光電式煙霧報警器的原理圖。在無煙霧時，光源發出的光沿直線傳播，光電管接收不到光，報警器處于靜默狀態；當煙霧通過煙霧入口時，煙霧顆粒會散射光源發出的光，散射的光被光電管接收，從而產生光電流。干簧管是一個磁控開關，用于控制報警電路的通斷。當通過煙霧入口的煙霧達到一定濃度時，報警電路被激活，蜂鳴器就會發出報警聲。電鍵S處于閉合狀態，下列說法正確的是（）A.干簧管是否導通與的電動勢大小有關B.減小R?的阻值可以提高該報警器的靈敏度C.增加干簧管外纏繞線圈的匝數可以降低該報警器的靈敏度D.煙霧達到報警濃度時，干簧管外纏繞的線圈中一定無電流14.量子隧穿效應是當電子或者其它微觀粒子（例如質子和中子等）從勢壘（可以理解為是一種能量壁障）的一邊入射時，即使它們不具有足夠的動能從勢壘頂部翻越過勢壘，它們仍然有一定概率能夠在入射的一邊消失而在勢壘的另一邊出現的現象。粒子的隧穿概率，，其中m為粒子質量，h為普朗克常量，為勢壘的高度（單位是能量單位），E為粒子的能量，L為勢壘的寬度（單位是長度單位）。掃描隧道顯微鏡是根據量子力學原理中的隧穿效應而設計成的，當原子尺度的探針針尖在不到一個納米的高度上掃描樣品時，在針尖與樣品之間加一大小為U的電壓，針尖與樣品之間產生隧穿效應而有電子逸出，形成隧穿電流。當探針沿樣品表面按給定高度勻速掃描時，因樣品表面原子的凹凸不平，使探針與樣品表面間的距離不斷發生改變，從而引起隧穿電流隨時間不斷發生改變，這種變化便反映了樣品表面原子水平的凹凸形態。設電子的電荷量為e，下列說法正確的是（）A.掃描隧道顯微鏡可以探測樣品的深層信息B.量子隧穿效應是宏觀物體也能表現出的常見現象C.改變探針和樣品之間的電壓U可以改變電子的能量ED.掃描隧道顯微鏡系統中產生隧穿效應的電子應滿足第二部分本部分共6題，共58分。15.用如圖所示的裝置做“探究影響感應電流方向的因素”實驗。線圈A通過滑動變阻器和開關連接到電源上，線圈B的兩端連接到電流表上，把線圈A放入線圈B中。開關閉合瞬間，電流表指針向左偏轉。電路穩定后，將線圈A向上拔出，電流表指針向______偏轉。16.利用如圖所示的裝置完成“驗證機械能守恒定律”的實驗。得到重錘下落速度的平方與下落高度h之間關系的圖像，下列圖像中可能正確的是（）A.B.C. D.17.利用如圖所示裝置做“驗證動量守恒定律”實驗，在導軌上，小車A以初速度撞擊靜止的小車B。碰撞前：小車A上的遮光條通過光電門1的時間為。碰撞后：小車A與小車B粘在一起，小車B上的遮光條通過光電門2的時間為。已知：小車A與遮光條的總質量為，小車B與遮光條的總質量為，遮光條的寬度為d。則碰撞前小車A的速度______；碰撞后系統的總動量______。18.用單擺測量重力加速度的實驗中（1）在測量周期時，為了減小測量周期的誤差，應在擺球經過最______（選填“高”或“低”）點的位置時開始計時。（2）用秒表記錄單擺n次全振動所用時間為t，則單擺的周期______。（3）多次改變擺線長度，并測出相應的周期T，繪制擺長L隨周期的平方變化的圖像如圖所示。由圖像求______（用表示）。（4）在擺球和細線相同的情況下，單擺小角度擺動的周期______（選填“大于”“小于”或“等于”）圓錐擺（擺球在水平面做勻速圓周運動）的周期。（5）如圖所示，單擺擺長為L，擺球質量為m。將擺球拉離平衡位置后釋放，擺球沿圓弧做往復運動。擺線與豎直方向夾角（擺角）為，試說明單擺在“擺角很小”的情況下做簡諧運動。19.如圖所示，豎直面內的光滑軌道ABCD，AB段為曲面，BC段水平，CD段是半徑的半圓形軌道，BC段與CD段在C點相切。在A點由靜止釋放一質量為的小球，小球沿軌道運動至D點后，沿水平方向飛出，最終落到水平軌道BC段上的E點，A點距水平面的高度，重力加速度g取，求：（1）小球運動到B點時的速度大小；（2）小球運動到D點時軌道對小球的彈力大小；（3）C、E兩點的距離x。20.如圖1所示，MN、PQ為兩根水平放置相距平行且光滑的金屬導軌，PM兩點間接阻值的定值電阻，一導體棒放置在導軌上，與導軌垂直且接觸良好。時刻給導體棒施加水平向右的恒力，導體棒從靜止開始運動，時導體棒的速度。已知勻強磁場的磁感應強度，方向豎直向上，導體棒的質量，不計導軌、導體棒的電阻，重力加速度g取。則在導體棒向右運動的過程中，求：（1）時導體棒切割磁感線產生的感應電動勢的大小E；（2）時導體棒的加速度大小a，并在圖2中定性畫出導體棒運動過程的速度v隨時間t變化的圖像；（3）0至2.0s時間內導體棒通過的位移大小x。21.雙星系統是指由兩顆恒星組成的引力束縛系統，它們在相互的引力作用下圍繞共同的質心（質量中心）做軌道運動。（1）如圖所示為某雙星系統，恒星A、B繞其連線的中點O做角速度相等的勻速圓周運動，A、B的質量均為，恒星A、B中心之間的距離為L，引力常量為G，求恒星A繞O點做圓周運動的角速度。（2）宇宙中某雙黑洞系統可以看成雙星模型，隨著時間推移，系統會通過引力波輻射能量，導致軌道逐漸收縮，最終合并成一個黑洞。假設該雙黑洞系統中，兩個黑洞的質量均為M，中心之間的距離為r，已知此時這個系統輻射引力波的功率，其中G為引力常量，c為光在真空中傳播的速度。a.該雙黑洞系統到地球的距離為D（D遠大于r），不計傳播過程中引力波能量的損失，求地球表面接收到該系統此時刻輻射引力波的能流密度S（能流密度是指單位時間內通過垂直于能量傳播方向上單位面積的能量，單位為）。b.已知質量為和，距離為R的兩個質點間的引力勢能。設黑洞合并過程中系統的機械能全部轉化為引力波的能量，在t時間內該雙黑洞之間的距離由r收縮為，求此過程中該雙黑洞系統輻射引力波的平均功率。22.通過電場和磁場我們可以控制微觀帶電粒子的運動（不計重力影響）。（1）控制帶電粒子的軌跡如圖1所示，空間中存在方向指向圓心的徑向電場，質量為m，電荷量為的粒子，垂直于電場方向射入電場，剛好做半徑為R的勻速圓周運動，所經圓弧電場強度大小均為E。求該粒子的速度大小。（2）約束帶電粒子的運動范圍如圖2所示，某粒子源通過小孔沿紙面向右側各方向以速度射出帶電粒子，射出的帶電粒子進入寬度為H的有界勻強磁場區域，該區域內磁感應強度方向垂直紙面向里，若所有帶電粒子均不能從磁場右邊界射出。已知帶電粒子的質量為m，帶電量為q，不考慮粒子間的相互作用，求該勻強磁場磁感應強度的最小值。（3）控制帶電粒子運動位置如圖3所示，一束電子（電子的電荷量為e，質量為m）從水平放置的兩極板中心軸線上的位置以水平向右的初速度射入兩極板間電壓為u的勻強電場，電子能全部通過極板，隨后電子進入極板右側的磁感應強度為方向水平向右的勻強磁場區域（磁場區域足夠大），最終打到熒光屏上。當時，電子打在熒光屏上的點，以為坐標原點，沿水平方向和豎直方向建立x軸和y軸。已知兩極板長度為L，兩板間距離為d，極板右端到熒光屏的水平距離為。a.當兩極板間電壓（為一定值），電場強度方向豎直向下時，求電子打在熒光屏上的位置坐標。b.當兩極板間電壓（交變電壓）時，電子在兩極板間發生不同程度的偏轉。初速度極大（可以認為電子穿過電場時，兩極板間電壓不變），隨著電子不斷打在熒光屏上，在圖4中畫出電子打在熒光屏上位置連線的大致形狀，并簡要說明理由。

參考答案第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.【答案】D【詳解】光導纖維工作原理主要基于光的全反射。故選D。2.【答案】B【詳解】A．射線是高速運動的電子流（β粒子），屬于實物粒子，而非電磁波。電磁波中能量較高的是射線，由光子組成，故A錯誤；B．根據玻爾理論，原子從高能級躍遷到低能級時，會以光子形式釋放能量，故B正確；C．核裂變是重核（如鈾-235）分裂成中等質量原子核的過程；兩個輕核結合成較大核屬于核聚變，故C錯誤；D．光電效應發生需要入射光頻率高于金屬的截止頻率，僅光照強度足夠但頻率不足時，不會逸出光電子，故D錯誤。故選B。3.【答案】A【詳解】A．雙層玻璃間密閉氣體的溫度在夜晚低于白天。根據分子動理論，溫度是分子平均動能的標志，溫度降低時，分子的平均動能減小，故A正確；B．氣體密閉，體積不變，分子總數不變，因此單位體積內分子數不變，故B錯誤；C．分子間距由體積決定，體積不變則平均間距不變，故C錯誤；D．溫度降低僅使平均速率減小，而非所有分子速率都變小，故D錯誤。故選A。4.【答案】D【詳解】根據題意，由牛頓第二定律，對整體有對物體B有聯立解得故選D。5.【答案】D【詳解】AB．原線圈輸入電壓為副線圈輸出電壓為原副線圈匝數比為解得故AB錯誤；C．由輸入電壓u隨時間t變化的關系式可得則交變電流的周期為故C錯誤；D．副線圈輸出電壓的峰值為故D正確。故選D。6.【答案】C【詳解】A．磁體在鋁管中運動的過程中，雖不計空氣阻力，但在過程中，出現安培力作負功現象，從而磁體的加速度小于重力加速度；根據法拉第電磁感應定律可知，磁體運動的速度越快，則產生的感應電動勢越大，所以受到的安培力也越大，所以磁體的加速度是逐漸減小的，磁體不是做勻加速運動，故A錯誤；BD．磁體在整個下落過程中，除重力做功外，還有產生感應電流對應的安培力做功，導致減小的重力勢能，部分轉化動能外，還要產生內能，故機械能不守恒，且磁體動能的增加量小于重力勢能的減少量，故BD錯誤；C．根據題意可知，小磁體在鋁管內下落的過程中，產生感應電流，則鋁管阻礙小磁體下降，由牛頓第三定律可知，小磁體給鋁管向下的作用力，對鋁管受力分析，由平衡條件可知，桌面對鋁管的支持力大于鋁管的重力，由牛頓第三定律可知，鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力，故C正確。故選C。7.【答案】B【詳解】A．根據條紋間距表達式可知，向左移動光源，相鄰兩個亮條紋中心間距不變，選項A錯誤；B．根據條紋間距表達式可知，減小雙縫之間的距離，相鄰兩個亮條紋中心間距變大，選項B正確；C．根據條紋間距表達式可知，紅色濾光片換成綠色濾光片，波長變小，則相鄰兩個亮條紋中心間距變小，選項C錯誤；D．為了減小實驗偶然誤差，應該測量多個亮條紋中心間距，然后取平均值，選項D錯誤。故選B。8.【答案】D【詳解】AB．由等量異種電荷電場線分布特點可知，電荷連線上的電場連線中點（處）場強最小，則帶正電的點電荷在處由靜止釋放后，先做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的加速運動，故AB錯誤；C．由上述分析可知，點電荷一直做加速運動，則由處到處的平均速度小于由處到處，可知由處到處的時間大于由處到處的時間，故C錯誤；D．由對稱性可知，帶正電的點電荷由處到處和由處到處電場力做功相等，由動能定理可知，由處到處的動能變化量等于由處到處的動能變化量，故D正確。故選D。9.【答案】A【詳解】AB．根據題意，由閉合回路歐姆定律有整理可得結合圖像可得，即該電源的內阻故A正確，B錯誤；CD．結合上述分析可知，若漏算了圖像斜率不變，則電動勢的測量值和真實值相比是相同的，內阻的測量值偏大，故CD錯誤。故選A。10.【答案】C【詳解】A．航天員相對空間站靜止，即航天員和空間站一起相對地球做圓周運動，所受合力不為零，A錯誤；B．設地表有一物體，質量為，忽略地球自轉，有，解得地球的質量為，B錯誤；C．由，其中，得，代入地球質量，解得，C正確；D．由，其中，得，代入地球質量，解得，D錯誤。故選C。11.【答案】D【詳解】A．由題意可知可得故A錯誤；B．時，由牛頓第二定律可知可知，此時彈簧彈力與重力二力平衡，彈簧彈力不為零，故B錯誤；C．時，可知手機的加速度為正，則手機位于平衡位置下方，故C錯誤；D．時，可知，至時間內，手機從平衡位置向平衡位置上方移動，由于在平衡位置時手機速度最大，因此手機動能減小，故D正確。故選D。12.【答案】C【詳解】A．當電容器兩端電壓為U時，電容器存儲的電能為選項A錯誤；B．充電過程電源非靜電力做功為選項B錯誤；C．充電過程中，電容器帶電量迅速增加后趨于定值，則電壓傳感器的示數迅速增大后趨于穩定，選項C正確；D．放電過程中，電路中的電流開始時較大，后隨著電容器帶電量減小，放電電流逐漸減小，但是不是線性減小，即電流傳感器的示數不是均勻減小至零，選項D錯誤。故選C。13.【答案】B【詳解】A．干簧管是否導通主要取決于其外繞線圈中電流產生的磁場，而該線圈又受光電管電路控制，與報警電路電源的電動勢無直接關系，故A錯誤。B．是光源所在回路的限流電阻，減小會增大光源發光強度，從而使散射到光電管的光更強、光電流更大，更易觸發報警，靈敏度提高，故B正確。C．增加干簧管外線圈匝數通常會增強線圈在給定電流下產生的磁場，有利于干簧管導通，提高靈敏度，故C錯誤；D．要使干簧管吸合、蜂鳴器報警，線圈中必須有足夠的電流產生磁場，故D錯誤。故選B。14.【答案】C【詳解】A．掃描隧道顯微鏡是根據量子隧穿效應，通過探針與樣品表面間距離變化引起的隧穿電流變化來反映樣品表面原子水平的凹凸形態，不能探測樣品的深層信息，故A錯誤；B．量子隧穿效應是微觀粒子表現出的現象，宏觀物體的波動性不明顯，不會表現出量子隧穿效應這種常見現象，故B錯誤；C．在針尖與樣品之間加電壓，電子在電場中加速，根據動能定理，可以改變電子的能量，故C正確；D．掃描隧道顯微鏡系統中產生隧穿效應時，電子要穿越勢壘，電子的能量E小于勢壘高度，而是電子在電場中獲得的能量，與沒有必然的這種關系，故D錯誤。故選C。第二部分本部分共6題，共58分。15.【答案】右【詳解】根據題意可知，開關閉合，穿過線圈B的磁通量增大，產生感應電流，且電流表指針向左偏轉；電路穩定后，將線圈A向上拔出，穿過線圈B的磁通量減小，產生感應電流，則電流表指針向右偏轉。16.【答案】B【詳解】重錘下落過程中機械能守恒，則有整理，可得由此可知圖像為過原點的直線。故選B。17.【答案】①.②.【詳解】[1]碰撞前小車A的速度[2]碰撞后系統的總動量18.【答案】（1）低（2）（3）（4）大于（5）見解析【小問1詳解】在測量周期時，為了減小測量周期的誤差，應在擺球經過最低點的位置時開始計時。【小問2詳解】用秒表記錄單擺n次全振動所用時間為t，則單擺的周期【小問3詳解】根據解得即解得【小問4詳解】對圓錐擺根據解得即在擺球和細線相同的情況下，單擺小角度擺動的周期大于圓錐擺（擺球在水平面做勻速圓周運動）的周期。【小問5詳解】重力沿圓弧切線方向的分力當擺角很小時，擺球運動的圓弧可以看成直線，圓弧的長度可認為與擺球的位移大小相等，即單擺振動的回復力可表示為式中負號表示回復力與位移的方向相反。擺球質量和擺長一定，可以用一個常量表示，于是上式可以寫成即單擺的振動為簡諧振動。19.【答案】（1）