北京市北京一零一中學2024-2025學年高三第四次模擬考試物理試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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、北斗衛星導航系統是我國自行研制開發的區域性三維衛星定位與通信系統(CNSS)，建成后的北斗衛星導航系統包括5顆同步衛星和30顆一般軌道衛星．對于其中的5顆同步衛星，下列說法中正確的是A．它們運行的線速度一定大于第一宇宙速度 B．地球對它們的吸引力一定相同C．一定位于赤道上空同一軌道上 D．它們運行的速度一定完全相同2、如圖甲所示，在粗糙的水平面上，質量分別為mA和mB的物塊A、B用輕彈簧相連，兩物塊與水平面間的動摩擦因數相同，它們的質量之比mA:mB=2:1．當用水平力F作用于B上且兩物塊以相同的加速度向右加速運動時（如圖甲所示），彈簧的伸長量xA；當用同樣大小的力F豎直向上拉B且兩物塊以相同的加速度豎直向上運動時（如圖乙所示），彈簧的伸長量為xB，則xA:xB等于（）A．1:1 B．1:2 C．2:1 D．3:23、如圖，半徑為d的圓形區域內有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質量為m的帶電粒子從圓周上a點對準圓心O射入磁場，從b點折射出來，若α=60°，則帶電粒子射入磁場的速度大小為（）A． B．C． D．4、我國自主研發的北斗衛星導航系統由35顆衛星組成，包括5顆地球靜止同步軌道衛星和3顆傾斜同步軌道衛星，以及27顆相同高度的中軌道衛星。中軌道衛星軌道高度約為2.15×104km，同步軌道衛星的高度約為3.60×104km，己知地球半徑為6.4×103km，這些衛星都在圓軌道上運行。關于北斗導航衛星，則下列說法正確的是（）A．中軌道衛星的動能一定小于靜止同步軌道衛星的動能B．靜止同步軌道衛星繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大C．中軌道衛星的運行周期約為20hD．中軌道衛星與靜止同步軌道衛星的向心加速度之比為5、在一場足球比賽中，質量為0.4kg的足球以15m/s的速率飛向球門，被守門員撲出后足球的速率變為20m/s，方向和原來的運動方向相反，在守門員將球撲出的過程中足球所受合外力的沖量為（）A．2kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相同B．2kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相反C．14kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相同D．14kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相反6、已知無限長通電直導線周圍某一點的磁感應強度B的表達式：，其中r0是該點到通電直導線的距離，I為電流強度，μ0為比例系數（單位為N/A2）．試推斷，一個半徑為R的圓環，當通過的電流為I時，其軸線上距圓心O點為r0處的磁感應強度應為（）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，電路中有四個完全相同的燈泡，額定電壓為，額定功率為，變壓器為理想變壓器，若四個燈泡都正常發光，則（）A．變壓器原副線圈的匝數比為1∶2 B．變壓器原、副線圈的匝數比為2∶1C．電源電壓為 D．電源電壓為8、一列橫波沿軸傳播，某時刻的波形圖如圖所示，質點的平衡位置與坐標原點相距，此時質點沿軸正方向運動，經過第一次到達最大位移處。由此可知A．這列波沿軸負方向傳播B．這列波的波長為C．這列波的傳播速度為D．這列波的頻率為E.該時刻起內質點走過的路程為9、在一個很小的矩形半導體薄片上，制作四個電極E、F、M、N，做成了一個霍爾元件，在E、F間通入恒定電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，M、N間的電壓為UH．已知半導體薄片中的載流子為正電荷，電流與磁場的方向如圖所示，下列說法正確的有（）A．N板電勢高于M板電勢B．磁感應強度越大，MN間電勢差越大C．將磁場方向變為與薄片的上、下表面平行，UH不變D．將磁場和電流分別反向，N板電勢低于M板電勢10、如圖所示，圖甲中M為一電動機，當滑動變阻器R的觸頭從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數隨電流表讀數的變化情況如圖乙所示。已知電流表讀數在0.2A以下時，電動機沒有發生轉動，不考慮電表對電路的影響，以下判斷錯誤的是（）A．電路中電源電動勢為3.6VB．變阻器向右滑動時，V2讀數逐漸減小C．此電路中，電動機的輸入功率減小D．變阻器的最大阻值為30Ω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）如圖所示，為某同學設計的“探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系”實驗裝置簡圖.（1）本實驗采用的實驗方法是____．A．控制變量法B．假設法C．理想實驗法D．等效替代法（2）在保持小車受力相同時，探究加速度與質量關系的實驗屮，以下故法正確的是______．A．平衡摩擦力時，應將裝有砝碼的小桶用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器電源D．為得出加速度a與與質量m的關系而作出圖象（3）下圖是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，其中O、A、B、C、D是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個點（圖中未標出），計數點間的距離如圖，打“B”計數點時小車的速度大小為___________________m/s.由紙帶求出小車的加速度的大小為_____________m/s2.(計算結果均保留2位有效數字）（4）如圖所示是某同學在探究加速度與力的關系時，根據測量數據作出的a?F圖線.其中圖線不過原點的原因是______，圖線在末端彎曲的原因是______.12．（12分）如圖甲所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質量且質量相等的鉤碼，探究在彈性限度內彈簧彈力與彈簧伸長長度的關系實驗．（1）實驗中還需要的測量工具有：______（2）如圖乙所示，根據實驗數據繪圖，縱軸是鉤碼質量m，橫軸是彈簧的形變量x，由圖可知：圖線不通過原點的原因是由于______；彈簧的勁度系數______計算結果保留2位有效數字，重力加速度g取；（3）如圖丙所示，實驗中用兩根不同的彈簧a和b，畫出彈簧彈力F與彈簧長度L的圖象，下列正確的是______A．a的原長比b的長B．的勁度系數比b的大C．a的勁度系數比b的小D．彈力與彈簧長度成正比四、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）某型號的艦載飛機在航空母艦的跑道上加速時，其最大加速度為，所需的起飛速度為，為了使飛機在開始滑行時就有一定的初速度，航空母艦裝有彈射裝置，彈射系統使它具有的初速度，求：（1）艦載飛機若要安全起飛，跑道至少為多長？（2）若航空母艦勻速前進，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機安全起飛，航空母艦前進的速度至少為多大？14．（16分）如圖所示，直線y=x與y軸之間有垂直于xOy平面向外的勻強磁場區域Ⅱ，直線x=d與y=x間有沿y軸負方向的勻強電場，電場強度E=3×105V/m，另有一半徑R=m的圓形勻強磁場區域I，磁感應強度B1=0.9T，方向垂直坐標平面向外，該圓與直線x=d和x軸均相切，且與x軸相切于S點。一帶負電的粒子從S點沿y軸的正方向以速度v0進入圓形磁場區域I，經過一段時間進入勻強磁場區域Ⅱ，且第一次進入勻強磁場區域Ⅱ時的速度方向與直線y=x垂直。粒子速度大小，粒子的比荷為，粒子重力不計。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)粒子在圓形勻強磁場區域工中做圓周運動的半徑大小；(2)坐標d的值；(3)要使粒子能運動到x軸的負半軸，則勻強磁場區域Ⅱ的磁感應強度B2應滿足的條件。15．（12分）如圖所示，在x＝0處的質點O在垂直于x軸方向上做簡諧運動，形成沿x軸正方向傳播的機械波。在t＝0時刻，質點O開始從平衡位置向上運動，經0.4s第一次形成圖示波形，P是平衡位置為x＝0.5m處的質點.（1）位于x＝5m處的質點B第一次到達波峰位置時，求位于x＝2m處的質點A通過的總路程。（2）若從圖示狀態開始計時，至少要經過多少時間，P、A兩質點的位移(y坐標)才能相同？

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、C【解析】第一宇宙速度是近地衛星的環繞速度，即是衛星環繞地球圓周運動的最大速度．而同步衛星的軌道半徑要大于近地衛星的軌道半徑，所以它們運行的線速度一定小于7.9km/s，故A錯誤．5顆同步衛星的質量不一定相同，則地球對它們的吸引力不一定相同，選項B錯誤；同步衛星的角速度與地球的自轉角速度，所以它們的角速度相同，故C正確．5顆衛星在相同的軌道上運行，速度的大小相同，方向不同，選項D錯誤；故選C.

點睛：地球的質量一定、自轉角速度和周期一定，同步衛星要與地球的自轉實現同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它有確定的軌道高度和固定的速度大小．2、A【解析】

設mA=2mB=2m，對甲圖，運用整體法，由牛頓第二定律得，整體的加速度：對A物體有：F彈-μ?2mg=2ma，得；對乙圖，運用整體法，由牛頓第二定律得，整體的加速度：對A物體有：F彈′-2mg=2ma′，得

則x1：x2=1：1．A．1:1，與結論相符，選項A正確；B．1:2，與結論不相符，選項B錯誤；C．2:1，與結論不相符，選項C錯誤；D．3:2，與結論不相符，選項D錯誤．3、B【解析】

由幾何關系可知，粒子運動的軌道半徑為由洛倫茲力提供向心力可知可得故選B。4、B【解析】

A．根據萬有引力提供圓周運動向心力則有可得由于中軌道衛星的軌道半徑小于靜止同步軌道衛星的軌道半徑，所以中軌道衛星運行的線速度大于靜止同步軌道衛星運行的線速度，由于不知中軌道衛星的質量和靜止同步軌道衛星的質量，根據動能定義式可知無法確定中軌道衛星的動能與靜止同步軌道衛星的動能大小關系，故A錯誤；B．靜止同步軌道衛星繞地球運行的周期為24h，小于月球繞地球運行的運行周期，根據可知靜止同步軌道衛星繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大，故B正確；C．根據萬有引力提供圓周運動向心力則有：可得：中軌道衛星運行周期與靜止同步軌道衛星運行周期之比為：中軌道衛星的運行周期為：故C錯誤；D．根據萬有引力提供圓周運動向心力則有：可得：中軌道衛星與靜止同步軌道衛星的向心加速度之比為：故D錯誤。故選B。5、D【解析】

設球飛向球門的方向為正方向，被守門員撲出后足球的速度為則由動量定理可得負號說明合外力沖量的方向與足球原來的運動方向相反，故A、B、C錯誤，D正確；故選D。6、C【解析】根據，,μ0單位為：T?m/A；A、等式右邊單位：，左邊單位為T，不同，故A錯誤；B、等式右邊單位：，左邊單位為T，不同，故B錯誤；C、等式右邊單位：，左邊單位為T，相同，故C正確；D、等式右邊單位，左邊單位為T，相同，但當r0=0時B=0，顯然不合實際，故D錯誤；故選C.【點睛】本題要采用量綱和特殊值的方法進行判斷，即先根據單位判斷，再結合r0取最小值進行分析.結合量綱和特殊值進行判斷是解決物理問題的常見方法.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、BD【解析】

AB．如圖所示，設每個燈泡額定電流為（正常發光），則原線圈電流為原副線圈中兩燈并聯，電流為副變壓器有原副解得故A錯誤，B正確；CD．副原變壓器有原副解得故C錯誤，D正確。故選BD。8、BCE【解析】

A．題圖中質點正由平衡位置向正向最大位移處運動，根據“上下坡法”可知，波沿軸正方向傳播，故A錯誤；B．由波形圖可知解得故B正確；CD．由題知，質點經第一次到達最大位移處，則有解得故頻率根據故C正確，D錯誤；E．因故質點走過的路程為，故E正確。故選BCE。9、AB【解析】A、根據左手定則，電流的方向向里，自由電荷受力的方向指向N端，向N端偏轉，則N點電勢高，故A正確；B、設左右兩個表面相距為d，電子所受的電場力等于洛侖茲力，即：設材料單位體積內電子的個數為n，材料截面積為s，則①;I=nesv

②;s=dL

③;由①②③得：,令，則

④;所以若保持電流I恒定，則M、N間的電壓與磁感慮強度B成正比，故B正確；C、將磁場方向變為與薄片的上、下表面平行，則帶電粒子不會受到洛倫茲力，因此不存在電勢差，故C錯誤；D、若磁場和電流分別反向，依據左手定則，則N板電勢仍高于M板電勢，故D錯誤．故選AB.【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場力和洛倫茲力作用下平衡．10、BC【解析】

先確定圖線與電壓表示數對應的關系，再根據圖線求出電源的電動勢，并判斷V2讀數的變化情況。當I=0.3A時，電動機輸入功率最大。變阻器的全部接入電路時，電路中電流最小，由歐姆定律求解變阻器的最大阻值。【詳解】A．由電路圖甲知，電壓表V2測量路端電壓，電流增大時，內電壓增大，路端電壓減小，所以最上面的圖線表示V2的電壓與電流的關系。此圖線的斜率大小等于電源的內阻，為當電流I=0.1A時，U=3.4V，則電源的電動勢故A正確。B．變阻器向右滑動時，R阻值變大，總電流減小，內電壓減小，路端電壓即為V2讀數逐漸增大，故B錯誤。C．由圖可知，電動機的電阻當I=0.3A時，U=3V，電動機輸入功率最大，此電路中，電動機的輸入功率增大，故C錯誤。D．當I=0.1A時，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，所以故D正確。本題選擇錯誤的，故BC符合題意。故選BC。【點睛】此題考查對物理圖像的理解能力，可以把本題看成動態分析問題，來選擇兩電表示對應的圖線。對于電動機，理解并掌握功率的分配關系是關鍵。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、ABD0.541.5未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力未滿足小車的質量遠遠大于小桶和砝碼的總質量【解析】

（1）本實驗采用的實驗方法是控制變量法；（2）平衡摩擦力時，應不掛小桶，讓小車拖著紙帶在木板上做勻速運動，選項A錯誤；每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力，選項B正確；實驗時要先接通電源后放小車，選項C錯誤；因為為正比關系，故為得出加速度a與與質量m的關系而作出圖象，選項D正確；故選BD．（3）計數點間的時間間隔T=0.02s×5=0.1s，打B計數點時小車的速度大小為；根據逐差法得，小車的加速度（4）由圖線可知，當力F到達一定的值時才有加速度，故圖線不過原點的原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；圖線在末端彎曲的原因是未滿足小車的質量遠遠大于小桶和砝碼的總質量；12、刻度尺彈簧有自身重力4.9B【解析】

（1）［1］實驗需要測量彈簧伸長的長度，故需要刻度尺．

（2）［2］由圖可知，當F=0時，x0，說明沒有掛重物時，彈簧有伸長，這是由于彈簧自身的重力造成的．故圖線不過原點的原因是由于彈簧有自身重力，實驗中沒有考慮（或忽略了）彈簧的自重．［3］由圖線乙，彈簧的勁度系數k===4.9N/m（3）［4］A.由圖丙知，F-