北京市清華大學中學2025屆高三下學期精英對抗賽物理試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示為單擺的振動圖像，根據此振動圖像不能確定的物理量是（）A．擺長 B．回復力 C．頻率 D．振幅2、如圖所示，由均勻導線繞成的直角扇形導線框OMN繞O點在豎直面內從勻強磁場邊界逆時針勻速轉動，周期為T，磁場的方向垂直于紙面向里，線框電阻為R，線框在進入磁場過程中回路的電流強度大小為I，則（）A．線框在進入磁場過程中回路產生的電流方向為順時針B．線框在進入與離開磁場的過程中ON段兩端電壓大小相等C．線框轉動一周過程中產生的熱量為I2RTD．線框轉動一周過程中回路的等效電流大小為3、教師在課堂上做了兩個小實驗，讓小明同學印象深刻。第一個實驗叫做“旋轉的液體”，在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極，沿邊緣內壁放一個圓環形電極，把它們分別與電池的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導電液體，例如鹽水，如果把玻璃皿放在磁場中，液體就會旋轉起來，如圖甲所示。第二個實驗叫做“振動的彈簧”，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后，發現彈簧不斷上下振動，如圖乙所示。下列關于這兩個趣味實驗的說法正確的是（）A．圖甲中，如果改變磁場的方向，液體的旋轉方向不變B．圖甲中，如果改變電源的正負極，液體的旋轉方向不變C．圖乙中，如果改變電源的正負極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動D．圖乙中，如果將水銀換成酒精，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動4、如圖所示，質量為1kg的物塊放在顱角為37°的固定斜而上，用大小為5N的水平推力作用在物塊上，結果物塊剛好不下滑。已知重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，知能使物塊靜止在斜面上的最大水平推力為A．8.8N B．9.4N C．10.8N D．11.6N5、物理學中用磁感應強度B表征磁場的強弱，磁感應強度的單位用國際單位制(SI)中的基本單位可表示為()A．kgA?s2 B．N6、如圖，質量為m=2kg的物體在=30°的固定斜個面上恰能沿斜面勻速下滑?，F對該物體施加水平向左的推力F使其沿斜面勻速上滑，g=10m/s2，則推力F的大小為（）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、下列說法正確的是_____A．懸浮在液體中的微粒越大，某一瞬間撞擊它的液體分子數越多，布朗運動越明顯B．液體表面層分子間距離大于液體內部分子間距離，所以液體表面存在表面張力C．分子平均速率大的物體的溫度一定比分子平均速率小的物體的溫度高D．自然界中進行的涉及熱現象的宏觀過程都具有方向性E.外界對氣體做功，氣體的內能可能減小8、一簡諧機械橫波沿x軸負方向傳播，已知波的波長為8m，周期為2s，t＝0s時刻波形如圖甲所示，a、b、d是波上的三個質點。圖乙是波上某一點的振動圖象，則下列說法正確的是A．圖乙可以表示質點b的振動B．在0~0.25s和0.25~0.5s兩段時間內，質點b運動位移相同C．該波傳播速度為v＝16m/sD．質點a在t=1s時位于波谷E.質點d簡諧運動的表達式為y=0.1sinπt（m）9、牛頓在發現萬有引力定律時曾用月球的運動來檢驗，物理學史上稱為著名的“月地檢驗”。已經知道地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球中心與地球中心距離是地球半徑k倍，根據萬有引力定律，可以求得月球受到萬有引力產生的加速度為a1。又根據月球繞地球運動周期為T，可求得月球的向心加速度為a2，兩者數據代入后結果相等，定律得到驗證。以下說法正確的是()A． B．C． D．10、2011年9月29日晚21時16分，我國將首個目標飛行器天宮一號發射升空，它將在兩年內分別與神舟八號、神舟九號、神舟十號飛船對接，從而建立我國第一個空間實驗室，假如神舟八號與天宮一號對接前所處的軌道如圖所示，當它們在軌道運行時，下列說法正確的是()A．神州八號的加速度比天宮一號的大B．神州八號的運行速度比天宮一號的小C．神州八號的運行周期比天宮一號的長D．神州八號通過加速后變軌可實現與天宮一號對接三、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）某同學欲將量程為、內阻為的表頭改裝成一個多用電表，改裝后的電表有幾個不同量程，分別為量程為和的雙量程電壓表及量程為的電流表，設計電路如圖所示。定值電阻和的值待定，為單刀單擲開關，為單刀雙擲開關。已知將開關斷開，置于“2”擋時，多用電表的量程為10V，回答下列問題:（1）表筆A應為_______________（填“紅”或“黑”）色；（2）將開關斷開，置于“1”擋時，多用電表用于測量_____________（填“電流”或“電壓”）；開關閉合,置于“1”擋時，多用電表用于測量__________________（填“電流”或“電壓”）；（3）定值電阻的阻值_______________Ω，____________Ω、____________Ω（結果保留三位有效數字）12．（12分）為了測量一待測電阻Rx的阻值，準備了以下器材：A．多用電表B．電流表G1（0~100mA，內阻約5Ω）C．電流表G2（0~50mA，內阻r2=10Ω）D．定值電阻R0（20Ω）E.滑動變阻器R1（0~5Ω）F.滑動變阻器R2（0~100Ω）G.直流電源（3.0V，內阻不計）H.開關一個及導線若干（1）用多用電表歐姆表“×1”擋粗測電阻時，其阻值如圖甲中指針所示，則Rx的阻值大約是_______Ω。（2）滑動變阻器應選________（填儀器前的序號）。（3）若是用G2表測Rx兩端電壓，請在圖乙對應的虛線框中完成實驗電路設計（要求：滑動變阻器便于調節，電表讀數不得低于量程的）。（________）（4）補全實驗步驟：a.按圖乙所示電路圖連接電路，將變阻器滑動觸頭移至最________端（選填“左”或“右”）；b.閉合開關S，移動變阻器滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2表的讀數I1、I2；c.多次移動變阻器滑動觸頭，記錄相應的G1、G2表的讀數I1、I2；d.以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線如圖丙所示，則待測電阻Rx的阻值為________Ω（保留兩位有效數字）。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，把一個橫截面為等邊三角形玻璃棱鏡的一個側面放在水平桌面上，直線與共線。在S處放一光源，使其發出的直線光束與夾角，該光束射向棱鏡的側面上的一點。調整光源S的位置，使棱鏡另一側面出射的光線射在D點，且恰有。不考慮光線在棱鏡中的反射，求：（i）棱鏡玻璃的折射率；（ii）棱鏡的出射光線與人射光線間的夾角。14．（16分）圖中MN和PQ為豎直方向的兩個無限長的平行直金屬導軌，間距為L，電阻不計．導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直．質量為m、電阻為r的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸，導軌一端接有阻值為R的電阻．由靜止釋放導體棒ab，重力加速度為g．（1）在下滑加速過程中，當速度為v時棒的加速度是多大；（2）導體棒能夠達到的最大速度為多大；（3）設ab下降的高度為h，求此過程中通過電阻R的電量是多少？15．（12分）如圖，一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個汽缸連通而成，容器平放在地面上，汽缸內壁光滑．整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分，分別充有氫氣、空氣和氮氣．平衡時，氮氣的壓強和體積分別為p0和V0，氫氣的體積為2V0，空氣的壓強為p．現緩慢地將中部的空氣全部抽出，抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變，活塞沒有到達兩汽缸的連接處，求：（1）抽氣前氫氣的壓強；（2）抽氣后氫氣的壓強和體積．

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】

由圖可直接看出的物理量有：周期T=2s，振幅A=3cm；由單擺的周期公式：則頻率：可求出擺長為：由于不知道擺球的質量，所以無法知道回復力。B正確，ACD錯誤。故選B。2、C【解析】

A．線框在進入磁場過程中，磁通量向里增加，由楞次定律判斷知回路產生的電流方向為逆時針，故A錯誤；

B．線框在進入磁場時，ON段電壓是外電壓的一部分；線框在離開磁場時，ON段電壓是外電壓，而兩個過程外電壓相等，所以線框在進入與離開磁場的過程中ON段兩端電壓大小不等，故B錯誤；

C．線框轉動一周過程中產生的熱量為故C正確；

D．設線框轉動一周過程中回路的等效電流大小為I′，則Q=I′2RT解得故D錯誤。

故選C。3、C【解析】圖甲中，僅僅調換N、S極位置或僅僅調換電源的正負極位置，安培力方向肯定改變，液體的旋轉方向要改變，故AB均錯誤；圖乙中，當有電流通過彈簧時，構成彈簧的每一圈導線周圍都產生了磁場，根據安培定則知，各圈導線之間都產生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復上述過程，可以觀察到彈簧不斷上下振動；如果改變電源的正負極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動；但是如果將水銀換成酒精，酒精不導電，則彈簧將不再上下振動，故選項C正確，D錯誤；故選C.4、C【解析】

由題意知，剛好不下滑時，則有：Fcos37°+μ（mgcos37°+Fsin37°）=mgsin37°得：μ=剛好不上滑時，則有：F′cos37°=μ（mgcos37°+F′sin37°）+mgsin37°得：F′=10.8N。ABD.由上計算可得F′=10.8N，ABD錯誤；C.由上計算可得F′=10.8N，C正確。5、A【解析】

根據磁感應強度的定義式B=FIL，可得6、C【解析】

無F時，恰能沿斜面下滑，有mgsinθ=μmgcosθ則有有F時，沿下面勻速上滑，對物體進行受力分析如圖所示有Fcosθ=mgsinθ+μ（mgcosθ+Fsinθ）F（cosθ-μsinθ）=2mgsinθ解得故C正確，ABD錯誤。

故選C。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、BDE【解析】

A．懸浮在液體中的微粒越小，在某一瞬間撞擊它的液體分子數越少，布朗運動越明顯，故A錯誤；B．由于表面分子較為稀疏，故液體表面分子間距離大于液體內部分子間距離，所以液體表面存在表面張力，故B正確；C．分子的平均動能相等時，物體的溫度相等；考慮到分子的質量可能不同，分子平均速率大有可能分子的平均動能小；分子平均速率小有可能分子的平均動能大．故C錯誤；D．由熱力學第二定律可知，自然界中進行的涉及熱現象的宏觀過程都具有方向性，故D正確；E．當外界對氣體做功，根據熱力學第一定律△U=W+Q分析可知，內能可能增大也可能減小，故E正確．8、ADE【解析】

A．由圖乙知，t=0時刻質點經過位置向下運動，圖甲是t=0時刻的波形，此時a位于波峰，位移最大，與圖乙中t=0時刻質點的狀態不符，而質點b在t=0時刻經過平衡位置向下運動，與圖乙中t=0時刻質點的狀態相符，所以圖乙不能表示質點d的振動，可以表示質點b的振動，故A正確；B．由于質點做簡諧振動，并不是勻速直線運動，則在0～0.25s和0.25～0.5s兩段時間內，質點b運動位移不相同，故B錯誤；C．由圖可知，波的波長為8m，周期為2s，故傳播速度故C錯誤；D．因周期T=2s，那么質點a在t=1s時，即振動半個周期，其位于波谷，故D正確；E．根據平移法可知，質點d下一時刻沿著y軸正方向運動，振幅而因此質點d簡諧運動的表達式為故E正確。故選ADE。9、BD【解析】

根據萬有引力等于重力得則有地球表面附近重力加速度為g，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的k倍，所以月球的引力加速度為月球繞地球運動周期T，根據圓周運動向心加速度公式得故選BD。10、AD【解析】

根據萬有引力定律和牛頓第二定律有：＝＝＝man，解得：v＝，T＝，an＝，由圖可知神州八號的軌道半徑比天宮一號的小，所以神州八號的運行速度比天宮一號的大，神州八號的運行周期比天宮一號的短，神州八號的加速度比天宮一號的大，故BC錯誤，A正確；神州八號通過加速后將做離心運動，可運行至較高軌道與天宮一號對接，故D正確。故選AD。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、黑電壓電流460010010.2【解析】

（1）[1]．根據表頭的極性，因電流要從紅表筆流入電表，可知表筆A應為黑色；（2）[2][3]．將開關斷開，置于“1”擋時，表頭與R2串聯，則多用電表用于測量電壓；開關閉合，置于“1”擋時，R3與表頭并聯，則多用電表用于測量電流；（3）[4]．已知將開關斷開，置于“2”擋時，多用電表的量程為10V，則[5]．將開關斷開，置于“1”擋時，多用電表的量程為1V，則[6]．將開關接通，置于“1”擋時，多用電表的量程為100mA，則12、9（或9.0）E左10【解析】

（1）[1]多用電表用歐姆表盤的讀數乘以倍率即為待測電阻阻值（2）[2]滑動變阻器采用分壓式接入電路，所以選擇阻值較小的滑動變阻器便于調節分壓，即選E。（3）[3]電路中沒有電壓表，電流表的內