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文檔簡介

北京市第十二中學2025屆高三下學期第五次調研考試物理試題注意事項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、如圖甲所示,單匝矩形線圈abcd垂直固定在勻強磁場中。規定垂直紙面向里為磁感應強度的正方向,磁感應強度隨時間變化的規律如圖乙所示。以順時針方向為電流正方向,以向右方向為安培力正方向,下列關于bc段導線中的感應電流i和受到的安培力F隨時間變化的圖象正確的是()A. B.C. D.2、如圖所示,aefc和befd是垂直于紙面向里的勻強磁場I、II的邊界,磁場I、Ⅱ的磁感應強度分別為B1、B2,且B2=2B1,一質量為m、電荷量為q的帶電粒子垂直邊界ae從P點射入磁場I,后經f點進入磁場II,并最終從fc邊界射出磁場區域.不計粒子重力,該帶電粒子在磁場中運動的總時間為()A. B.C. D.3、如圖所示,一個小球(視為質點)從H=12m高處,由靜止開始通過光滑弧形軌道AB,進入半徑R=4m的豎直圓環,且與圓環間動摩擦因數處處相等,當到達環頂C時,剛好對軌道壓力為零;沿CB圓弧滑下后,進入光滑弧形軌道BD,且到達高度為h的D點時的速度為零,則h之值可能為(取g=10m/s2,所有高度均相對B點而言)()A.12m B.10m C.8.5m D.7m4、如圖所示,一磁感應強度為B的圓形勻強磁場區域,圓心為O,半徑為r,MN是直徑,一粒子發射裝置S置于M端,可從M端向圓平面內任意方向發射速率相等的同種帶電粒子,某個粒子從N端離開磁場,在磁場中運動的時間為,其中k為帶電粒子的比荷,下列說法正確的是()A.該粒子的速率為krB,發射方向垂直于MNB.該粒子的速率為krB,發射方向與MN的夾角為45°C.該粒子在磁場中運動的時間最短D.若該粒子沿直徑MN方向射入磁場,其運動的時間為5、如圖所示,物體m與斜面體M一起靜止在水平面上。若將斜面的傾角θ稍微增大一些,且物體m仍靜止在斜面上,則A.斜面體對物體的支持力不變B.斜面體對物體的摩擦力變大C.水平面與斜面體間的摩擦力變大D.水平面與斜面體間的摩擦力變小6、—顆質量為m的衛星在離地球表面一定高度的軌道上繞地球做圓周運動,若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,衛星的向心加速度與地球表面的重力加速度大小之比為1:9,衛星的動能()A. B. C. D.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,兩個質量分布均勻的球體P、Q靜止在傾角為的固定斜面與固定擋板之間.擋板與斜面垂直。P、Q的質量分別為m、2m,半徑分別為r、2r,重力加速度大小為g,不計一切摩擦。下列說法正確的是()A.P受到四個力的作用 B.擋板對P的支持力為3mgC.P所受彈力的合力大于mg D.Q受到P的支持力大于mg8、如圖所示,光滑輕質細桿AB、BC處在同一豎直平面內,A、C處用鉸鏈鉸于水平地面上,B處用鉸鏈連接,AB桿豎直,BC桿與水平面夾角為37°。一個質量為3.2kg的小球(可視為質點)穿在BC桿上,現對小球施加一個水平向左的恒力F使其靜止在BC桿中點處(不計一切摩擦,取g=10m/s2)。則A.F的大小為40N B.小球對BC桿的作用力大小為40NC.AB桿對BC桿的作用力大小為25N D.地面對BC桿的作用力大小為25N9、如圖,正方形ABCD區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場,甲、乙兩帶電粒子以相同的速度從A點沿與AB成30°角的方向垂直射入磁場.甲粒子從B點離開磁場,乙粒子垂直CD邊射出磁場,不計粒子重力,下列說法正確的是A.甲粒子帶正電,乙粒子帶負電B.甲粒子的運動半徑是乙粒子運動半徑的倍C.甲粒子的比荷是乙粒子比荷的倍D.兩粒子在磁場中的運動時間相等10、如圖所示,地球質量為M,繞太陽做勻速圓周運動,半徑為R.有一質量為m的飛船,由靜止開始從P點在恒力F的作用下,沿PD方向做勻加速直線運動,一年后在D點飛船掠過地球上空,再過三個月,又在Q處掠過地球上空.根據以上條件可以得出A.DQ的距離為B.PD的距離為C.地球與太陽的萬有引力的大小D.地球與太陽的萬有引力的大小三、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)某學習小組利用圖甲所示的電路測量電源的電動勢及內阻.(1)按照原理圖甲將圖乙中的實物連線補充完整________.(2)正確連接電路后,進行如下實驗.①閉合開關S,通過反復調節滑動變阻器R1、R2,使電流表A3的示數為0,此時電流表A1、A2的示數分別為100.0mA和80.0mA,電壓表V1、V2的示數分別為1.60V和1.00V.②再次反復調節R1、R2,使電流表A3的示數再次為0,此時電流表A1、A2的示數分別為180.0mA和40.0mA,電壓表V1、V2的示數分別為0.78V和1.76V.i.實驗中調節滑動變阻器R1、R2,當電流表A3示數為0時,電路中B點與C點的電勢______.(選填“相等”或“不相等”)ii.為了提高測量的精確度,電流表A3的量程應選擇________A.0~0.6AB.0~100mAC.0~500μAⅲ.測得電源的電動勢E=_______V,內阻r=_______Ω.(結果保留3位有效數字)12.(12分)某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行驗證動量守恒定律及平臺上A點左側與滑塊a之間的動摩擦因數的實驗.在足夠大的水平平臺上的A點放置一個光電門,水平平臺上A點右側摩擦很小,可忽略不計,左側為粗糙水平面,當地重力加速度大小為g.采用的實驗步驟如下:A.在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片;B.用天平分別測出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質量ma、mb:C.在a和b間用細線連接,中間夾一被壓縮了的輕短彈簧,靜止放置在平臺上:D.燒斷細線后,a、b瞬間被彈開,向相反方向運動:E.記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間△t:F.滑塊a最終停在C點(圖中未畫出),用刻度尺測出AC之間的距離SaG.小球b從平臺邊緣飛出后,落在水平地面的B點,用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點之間的水平距離sb;H.改變彈簧壓縮量,進行多次測量.(1)用螺旋測微器測量擋光片的寬度,如圖乙所示,則擋光片的寬度為________mm;(2)該實驗要驗證“動量守恒定律”,則只需驗證兩物體a、b彈開后的動量大小相等,即a的動量大小____________等于b的動量大小___________;(用上述實驗所涉及物理量的字母表示)(3)改變彈簧壓縮量,多次測量后,該實驗小組得到小滑塊a的Sa與1(Δt)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)如圖甲所示,質童為m=0.3kg的小物塊B(可視為質點)放在質量為M=0.1kg、長度L=0.6m的木板A的最左端,A和B一起以v0=lm/s的速度在光滑水平面上向右運動,一段時間后A與右側一豎直固定擋板P發生彈性碰撞。以碰撞瞬間為計時起點,取水平向右為正方向,碰后0.5s內B的速度v隨時間t變化的圖像如圖乙所示。取重力加速度g=10m/s2,求:(1)A與B間的動摩擦因數;(2)A與P第1次碰撞到第2次碰撞的時間間隔;(3)A與P碰撞幾次,B與A分離。14.(16分)如圖所示,在湖面上波源O點以振幅0.2m上下振動,形成圓形水波向外傳播,A、O、B三點在一條直線上,AO間距為7.0m,OB間距為2.0m,某時刻O點處在波峰位置,觀察發現3.5s后此波峰傳到A點,此時O點正通過平衡位置向上運動,OA間還有一個波峰。將水波近似為簡諧波。求:①此水波的傳播速度周期和波長;②以A點處在波峰位置為0時刻,畫出B點的振動圖像。15.(12分)如圖所示,光滑水平地面上,一質量為M=1kg的平板車上表面光滑,在車上適當位置固定一豎直輕桿,桿上離平板車上表面高為L=1m的O點有一釘子(質量不計),一不可伸長輕繩上端固定在釘子上,下端與一質量m1=1.5kg的小球連接,小球豎直懸掛靜止時恰好不與平板車接觸。在固定桿左側放一質量為m2=0.5kg的小滑塊,現使細繩向左恰好伸直且與豎直方向成60°角由靜止釋放小球,小球第一次擺到最低點時和小滑塊相碰,相碰時滑塊正好在釘子正下方的點。設碰撞過程無機械能損失,球和滑塊均可看成質點且不會和桿相碰,不計一切摩擦,g取10m/s2,計算結果均保留兩位有效數字。求:(1)小滑塊初始位置距的水平距離a;(2)碰后小球能到達的最大高度H。

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、A【解析】

0~0.5T時間內,B減小,穿過線圈的磁通量減小,磁場方向垂直紙面向里,由楞次定律可知,感應電流方向沿順時針方向,為正值;

由法拉第電磁感應定律可知,感應電動勢為,不變,則E不變,感應電流i不變。由左手定則可知,bc段導線受到的安培力方向水平向右,是正的。由F=BiL知bc段導線受到的安培力大小隨B的減小而逐漸減小。

在0.5T-T時間內,B增大,穿過線圈的磁通量增大,磁場方向垂直紙面向里,由楞次定律可知,感應電流方向沿逆時針方向,為負值;

由法拉第電磁感應定律可知,感應電動勢為,不變,則E不變,感應電流i不變。由圖知:在0.5T-T時間內的是0~0.5T時間內的2倍,則在0.5T-T時間內的感應電動勢E是0~0.5T時間內的2倍,感應電流也是2倍。在0.5T-T時間內,由左手定則可知,bc段導線受到的安培力方向水平向左,是負的,且由F=BiL,知在0.5T-T時間內bc段導線受到的安培力隨B的增大而增大,且是0~0.5T時間內的4倍,故BCD錯誤,A正確。

故選A。2、B【解析】

粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用,故粒子做圓周運動,洛倫茲力做向心力,故有則有粒子垂直邊界ae從P點射入磁場Ⅰ,后經f點進入磁場Ⅱ,故根據幾何關系可得:粒子在磁場Ⅰ中做圓周運動的半徑為磁場寬度d;根據軌道半徑表達式,由兩磁場區域磁感應強度大小關系可得:粒子在磁場Ⅱ中做圓周運動的半徑為磁場寬度,那么,根據幾何關系可得:粒子從P到f轉過的中心角為,粒子在f點沿fd方向進入磁場Ⅱ;然后粒子在磁場Ⅱ中轉過,在e點沿ea方向進入磁場Ⅰ;最后,粒子在磁場Ⅰ中轉過后從fc邊界射出磁場區域;故粒子在兩個磁場區域分別轉過,根據周期可得:該帶電粒子在磁場中運動的總時間為故選B。3、C【解析】

從高度12m處到C點由動能定理,可得從C點到D點由動能定理由于小球在圓環的相同高度處,下滑的速度比上滑的小,對軌道的壓力更小,搜到的摩擦力更小,則摩擦力做功則h之值故選C。4、B【解析】

ABC.由題設條件帶電粒子在磁場中運動的周期為,根據粒子在磁場中運動的時間可知,帶電粒子從M到N運動了四分之一周期,由幾何知識作圖知道該粒子運動軌跡的圓心在邊界圓上,半徑為,由則發射方向與MN的夾角為45°,此軌跡對應弧長最長,運動時間最長,選項AC錯誤,B正確;D.根據前面的數據再畫出沿MN方向的粒子運動軌跡,經計算軌跡圓弧對應的圓心角為,則時間不等于,D錯誤.故選B。5、B【解析】

A、物體m靜止不動,受力平衡.可對物體受力分析,正交分解重力G得:斜面體對物體的支持力N=mgcosθ斜面體對物體的摩擦力f=mgsinθ比較可知θ稍微增大一些,N變小,f變大,故A錯誤、B正確.C、對于水平面對斜面的力,最好采用整體法,對m和M整體進行受力分析:整體受重力和水平面的支持力,因為整體處于靜止也就是平衡狀態,所以地面對斜面體的摩擦力始終為零,水平面對斜面體間的支持力不變.故C錯誤、D錯誤.故選:B.6、B【解析】

在地球表面有衛星做圓周運動有:由于衛星的向心加速度與地球表面的重力加速度大小之比為1:9,聯立前面兩式可得:r=3R;衛星做圓周運動:得Ek=再結合上面的式子可得Ek=A.與分析不符,故A錯誤。B.與分析相符,故B正確。C.與分析不符,故C錯誤。D.與分析不符,故D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、AD【解析】

A.P受到重力、斜面的支持力、擋板的支持力和Q的壓力,故A正確;B.兩球整體受力平衡,故擋板對P的支持力大小N1=3mgsin=mg故B錯誤;C.P所受三個彈力的合力與重力mg平衡,則P所受彈力的合力大小為mg,故C錯誤;D.Q受力如圖所示,有F=2mg故N2>Fsin=mg故D正確。故選AD。8、BCD【解析】

AB.對小球受力分析,受重力、推力和支持力,如圖所示

根據平衡條件,得到:故A錯誤,B正確;

C.對桿BC和球整體分析,以C點為支點,設AB對桿的作用力為F′,AB桿沒有繞A點轉動,說明AB對BC的作用力的方向沿AB的方向。根據力矩平衡條件,有:F?0.6h=F′?1.6h-mg?0.8h解得:F′=25N故C正確;D.對桿BC和球整體分析,整體在豎直方向受到小球的重力和桿的重力、AB桿的作用力以及地面的作用力,設該力與水平方向之間的夾角為θ,則:

豎直方向:Mg+mg-F′-FCsinθ=0水平方向:FCcosθ=F聯立得:FC=25N故D正確。

故選BCD。9、AC【解析】

A.根據左手定則可知,甲粒子帶正電,乙粒子帶負電,選項A正確;B.設正方形的邊長為a,則甲粒子的運動半徑為r1=a,甲粒子的運動半徑為r2=,甲粒子的運動半徑是乙粒子運動半徑的倍,選項B錯誤;C.根據,解得,則甲粒子的比荷是乙粒子比荷的倍,選項C正確;D.甲乙兩粒子在磁場中轉過的角度均為600,根據,則兩粒子在磁場中的運動時間不相等,選項D錯誤.10、ABC【解析】

根據DQ的時間與周期的關系得出D到Q所走的圓心角,結合幾何關系求出DQ的距離.抓住飛船做勻加速直線運動,結合PD的時間和PQ的時間之比得出位移之比,從而得出PD的距離.根據位移時間公式和牛頓第二定律,結合地球與太陽之間的引力等于地球的向心力求出引力的大小.【詳解】地球繞太陽運動的周期為一年,飛船從D到Q所用的時間為三個月,則地球從D到Q的時間為三個月,即四分之一個周期,轉動的角度為90度,根據幾何關系知,DQ的距離為,故A正確;因為P到D的時間為一年,D到Q的時間為三個月,可知P到D的時間和P到Q的時間之比為4:5,根據得,PD和PQ距離之比為16:25,則PD和DQ的距離之比為16:9,,則,B正確;地球與太陽的萬有引力等于地球做圓周運動的向心力,對PD段,根據位移公式有:,因為P到D的時間和D到Q的時間之比為4:1,則,即T=t,向心力,聯立解得地球與太陽之間的引力,故C正確D錯誤.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、(1)如圖所示;i.相等ii.Cⅲ.2.871.50【解析】(1)根據原理圖連接實物圖如圖所示;(2)i、實驗中,調節滑動變阻器,當電流表示數為0時,說明電流表兩端電勢差為零,故電路中B點與C點的電勢相等;ii、為了使實驗結果更精確,必須嚴格控制B、C兩點電流為零,如果電流表A3的量程相比與電路中的電流太大,會造成BC中有電流,但是讀不出來,顯示為零,所以應選擇量程非常小的,故選C;iii、根據電路規律可知,第一次實驗中,路端電壓為,干路電流為;第二次實驗中有,干路電流為;由閉合電路歐姆定律可知,聯立解得.【點睛】該實驗的關鍵是明確實驗原理,即利用等勢法求解,要求BC兩點的電勢相等,即無電流通過BC,所以在選擇A3時一定要選擇量程非常小的電流表,然后利用電路結構,結合閉合回路歐姆定律,求解電源電動勢和內阻.12、2.550madtm【解析】(1)螺旋測微器的讀數為:2.5mm+0.050mm=2.550mm.(2)燒斷細線后,a向左運動,經過光電門,根據速度公式可知,a經過光電門的速度為:va=dt,故a的動量為:Pa=madt,b離開平臺后做平拋運動,根據平拋運動規律可得:(3)對物體a由光電門向左運動過程分析,則有:va2=2asa,經過光電門的速度:va=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、(1)0.1(2)0.75s(3)一共可以碰撞2次【解析】

方法一

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