資源簡介

北京市十一學校2025屆高三年級五月月考（三模）
物理試題
總分：100分 時間：90分鐘
第一部分
本部分共14題，每題3分，共42分。在每題的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。
1. 在以下事例中，只是通過熱傳遞的方式來改變物體內能的是（　　）
A. 點燃的爆竹在空中爆炸
B. 冬天暖氣片為房間供暖
C. 汽車的車輪與地面相互摩擦發熱
D. 兩小球碰撞后粘合起來，同時溫度升高
2. 光在科學技術、生產和生活中有著廣泛的應用，下列說法正確的是(　　)
A. 用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的偏振現象
B. 用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現象
C. 在光導纖維內傳送圖象是利用光的色散現象
D. 光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現象
3. 物理學理論是建立在對事實觀察的基礎上，下列說法正確的是（　　）
A. 天然放射現象說明原子核內部是有結構的
B. 電子的發現使人們認識到原子具有核式結構
C. 粒子散射實驗的重要發現是電荷是量子化的
D. 密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續的
4. 下列有關機械波的說法中正確的是（　　）
A. 我們能夠聽到墻外的聲音是聲波發生干涉的結果
B. 超聲波的波長比人耳能聽到的聲波波長大得多
C. 醫院中的“B超”是利用次聲波的反射來檢查身體有無異常
D. 波在傳播“振動”這種運動形式同時，也將波源的能量傳遞出去
5. 如圖所示，理想變壓器的a、b端加上一交流電壓（電壓有效值保持不變），副線圈c、d端所接燈泡L恰好正常發光。此時滑動變阻器的滑片P位于圖示位置。現將滑片下移，則以下說法中正確的是（　　）
A. 燈仍能正常發光，原線圈輸入電流變小
B. 燈不能正常發光，原線圈輸入功率變大
C. 燈不能正常發光，原線圈輸入電壓變大
D. 燈仍能正常發光，原線圈輸入功率不變
6. 某同學用如圖所示的實驗裝置驗證“力的平行四邊形定則”。將彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M，彈簧測力計B的掛鉤處系一細線，把細線的另一端系在彈簧測力計A下端細線上的O點處，手持彈簧測力計B水平向左拉，使O點緩慢地向左移動，且總保持彈簧測力計B的拉力方向不變，不計彈簧測力計所受的重力，兩彈簧測力計的拉力均不超出它們的量程，則彈簧測力計A、B的示數FA、FB的變化情況是（ ）
A. FA變大，FB變小 B. FA變小，FB變大
C. FA變大，FB變大 D. FA變小，FB變小
7. “中國天眼”（FAST）設施已發現脈沖星數量超過240顆。脈沖星是快速自轉的中子星，每自轉一周，就向外發射一次電磁脈沖信號，因此而得名。若觀測到某中子星發射電磁脈沖信號的周期為T。已知該中子星的半徑為R，引力常量為G。則根據上述條件可以求出（　　）
A. 該中子星的密度
B. 該中子星的第一宇宙速度
C. 該中子星表面的重力加速度
D. 該中子星赤道上的物體隨中子星轉動的線速度
8. 為了研究平拋運動的特點，老師做了如下演示實驗：實驗裝置如圖所示，將小球A緊靠彈性金屬片放在水平臺的邊緣，彈性金屬片夾住小球B。現用小錘打擊彈性金屬片，使A球水平拋出的同時B球被松開下落。關于該實驗，下列說法中正確的是（　　）
A. 應保持兩球的質量相等
B. 應保持裝置的高度不變進行多次實驗
C. 應改變裝置的高度分別進行多次實驗
D. 這個實驗的目的是為了說明A球在水平方向做勻速直線運動
9. “人造小太陽”托卡馬克裝置使用強磁場約束高溫等離子體，使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內部，而不與裝置器壁碰撞，已知等離子體中帶電粒子的平均動能與等離子體的溫度T成正比，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強的磁場，以使帶電粒子在磁場中的運動半徑不變，由此可判斷所需的磁感應強度B正比于（　　）
A. B. C. D.
10. 風力發電是利用風能的一種 方式，風力發電機可以將風能（氣流的動能）轉化為電能，其主要部件如圖所示。已知風力發電機將風能轉化為電能的效率和空氣密度均保持不變。當風速為且風向與風力發電機受風面垂直時，風力發電機輸出的電功率為。在同樣的風向條件下，風速為時這臺風力發電機輸出的電功率為（　　）
A. B. C. D.
11. 有一靜電場，其電勢φ沿x軸方向變化的圖線如圖所示。一個電子（重力不計）從坐標原點O由靜止釋放，僅在電場力作用下沿x軸運動。下列說法正確的是（ ）
A. 電子經過P點和Q點加速度大小相等、方向相反
B. 電子經過P點與Q點時，動能相等
C. 電子經過P點與Q點時，電場力做功的功率相等
D. 電子最遠可沿x方向運動至5m處
12. 在跳傘比賽中，一跳傘運動員從高空豎直下落的圖像如圖所示，圖中和的圖線為兩段曲線，28s開始圖線可視為平行于時間軸的直線，則下列說法正確的是（　　）
A. 時間內運動員所受合力先豎直向下后豎直向上
B. 時間內運動員的平均速度可能為
C. 時間內運動員的位移一定小于504m
D. 時間內運動員的位移為18m
13. 2025年央視春晚，機器人扭秧歌驚艷亮相。這款人形機器人配置了AI驅動的全身運動控制技術，安裝了大量的傳感器，其中一種是利用了霍爾元件的磁傳感器。
如圖所示，長方體半導體材料厚為、寬為、長為，以長方體三邊為坐標軸建立坐標系。半導體中有電荷量均為的自由電子與空穴兩種載流子，空穴可看作帶正電荷的自由移動粒子，單位體積內自由電子和空穴的數目分別為和。當半導體材料通有沿方向的恒定電流后，某時刻在半導體所在空間加一勻強磁場，磁感應強度的大小為，沿方向，于是在方向上很快建立穩定電場，稱其為霍爾電場，該電場強度大小為，沿-方向。霍爾電場建立后，自由電子與空穴在方向定向移動的速率分別為、，自由電子定向移動在方向上形成的電流為。霍爾電場建立后，下列說法錯誤的是（　　）
A. 兩種載流子在方向上形成的電流大小相等、方向相反
B. 自由電子和空穴由于定向運動在方向受到的洛倫茲力均沿
C. 單位時間內運動到半導體方向的上表面的自由電子數與空穴數之比為
D. 單個自由電子定向移動在方向上受到洛倫茲力和霍爾電場力的合力大小為
14. 材料一：中華人民共和國的標準時間是“北京時間”，而發布“北京時間”的鐘是銫原子鐘，它是我國最為精確的計時器之一，平均幾萬年或幾十萬年才誤差1秒（s）。1s正好等于銫原子鐘的銫原子（）基態的兩個超精細能級之間躍遷時，所輻射的電磁波周期的9192631770倍。
材料二：北斗衛星導航系統（BDS）目前使用的是氫原子鐘，其精度可達到3000萬年的誤差在1秒以內。BDS利用時間測距方法進行導航定位，時間測距是通過定位衛星與用戶間發出信號和接收信號的時間差計算出用戶與衛星間的距離，為了準確測定用戶的三維空間坐標，這就至少需要3顆定位衛星。而要做到實時定位，需處理3顆衛星同一時間的信息，這就再需要一顆時間校準衛星。
已知普朗克常量為，可見光的波長范圍大約在之間，下列說法錯誤的是（　　）
A. 與可見光相比，銫原子基態兩個超精細能級之間躍遷時所輻射的電磁波更容易發生衍射
B. 銫原子基態兩個超精細能級之間躍遷時所輻射的電磁波的能量約為
C. BDS為了做到實時定位，需要的4顆衛星的運行周期應該與地球自轉周期相同
D. 的時間偏差造成用戶和衛星間的距離測量誤差不超過
第二部分
本部分共6題，共58分。
15. 某實驗小組在實驗室練習使用多用電表測電阻：
（1）多用電表表盤如圖甲所示，某同學在完成機械調零后，準備測電阻，他進行如下操作，請幫助他完成以下實驗步驟：
①將K旋轉到電阻擋“×10”的位置。
②將紅、黑表筆短接，旋動___________（填“S”或“T”），使指針對準電阻擋的0刻線。
③將兩表筆分別與待測電阻相接，發現指針偏轉角度過小，如圖乙中虛線所示，則應將K旋轉到電阻擋“×___________”的位置（選填“1”、“100”）。
（2）該同學在做好正確操作后，表盤指針如圖乙實線所示，則該電阻阻值為___________Ω。
（3）圖丙是該實驗小組繪制的多用電表內部電路圖，圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭的滿偏電流為250 A，內阻為480Ω，虛線方框內為換擋開關，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位：歐姆×100Ω擋、直流電壓1V擋、直流電壓5V擋、直流電流1mA擋和直流電流2.5mA擋。根據上述條件可得：R1+R2=___________Ω，R4=___________Ω。
16. 如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在水平長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率。
（1）實驗主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定小車上；
②調整長木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時能在木板上做___________運動；
③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；
⑤改變所掛鉤碼的數量，重復④的操作。
（2）下表中記錄了實驗測得的幾組數據，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式______（利用所測和已知量表示），請將表中第3次的實驗數據填寫完整（結果保留三位有效數字）。
次數 F（N） a（m/s2）
1 0.60 0.77 0.80
2 1.04 1.61 1.68
3 1.42 2.34 _____
4 2.00 3.48 3.63
5 2.62 4.65 4.84
6 3.00 549 5.72
（3）由表中數據在坐標紙上描點并作出a-F實驗圖線_______；
（4）對比實驗圖線與理論圖線（圖中已畫出理論圖線），指出實驗圖線和理論圖線的相同之處和不同之處；某同學指出圖線具有上述特征是因為漏掉（1）中一個實驗步驟，請為該同學提供推理依據_____。
17. 如圖所示，水平面內存在一有界勻強磁場，磁感應強度大小為，邊長為的正方形單匝導線框位于水平面內，線框的右邊與磁場的邊界重合．時，線框從磁場左邊緣由靜止開始向右做勻加速運動；時線框剛要完全進入磁場，此時線框中感應電流強度為，此過程中線框的右邊始終與磁場的邊界平行．求：
（1）線框做勻加速運動的加速度大小；
（2）線框剛要完全進入磁場時，線框產生的感應電動勢大小；
（3）線框剛要完全進入磁場時，線框的熱功率．
18. 對于不同類型的實物粒子，測量速率的方法往往是不同的，當然測量速率的方法也受到歷史的局限性和實驗室提供的儀器的限制。
（1）歷史上，由于測量條件的限制，伽利略無法用直接測量運動速率的方法來尋找自由落體的運動規律。因此他設想用斜面來“沖淡”重力，“放慢”運動，而且把速率的測量轉化為對路程和時間的測量，如圖甲所示。實驗中記錄了小球沿光滑斜面在不同時間內相對于起始點的距離，如下表所示。則分析表中數據可知，小球在t=3T時刻的瞬時速度等于多少？（用已知量T、d表示）
（2）帶電粒子的速度有時可以利用速度選擇器進行測量。如圖乙所示，真空環境中平行放置的金屬板間距為d，兩板間有垂直紙面向外、磁感應強度大小為B的勻強磁場，帶電粒子以某一速度從兩金屬板的左側中間沿平行于金屬板面的方向射入兩板間，當板間電壓為U時，帶電粒子恰好沿直線（圖中虛線）穿越兩板，不計帶電粒子的重力，求它的速度大小？
（3）由于中子不帶電，因此中子的速度無法直接使用速度選擇器進行測量，可以采用碰撞的方法進行間接測量。假設一質量為m的低速中子與質量為M的靜止原子核發生彈性正碰，利用速度選擇器測量得出原子核的速度大小為v，求這個中子的速度大小？
時間 0 T 2T 3T 4T 5T 6T
距離 0 d 4d 9d 16d 25d 36d
19. 許多相似情境常常可以類比，這是研究問題的常用方法。
情境1：跳水運動員從高臺跳下，入水后其受力情況可做如下簡化：水對他的作用除了包括有與其自身重力相等的浮力外，還受到一個與運動方向相反、大小與速度成正比的水的阻力f＝kv（k為已知常量）的作用。運動員在水中向下運動的速率v隨時間t的變化規律可用方程（①式）描述，其中m為運動員的質量。
情境2：如圖甲所示，電源電動勢為E、內阻為r，線圈自感系數為L、電阻可忽略，與電感線圈并聯的電阻的阻值為R，其余部分的電阻均可忽略。閉合開關S，電流達到穩定后再把開關斷開，發現流過電阻的電流I隨時間t的變化規律與情境1中運動員的速率v隨時間t的變化規律類似。
（1）類比①式
a．寫出電流I隨時間t變化的方程（②式）；
b．在圖乙中定性畫出I－t圖線。
（2）若入水時運動員的速度大小為，則運動員的動能可表示為。
a．寫出剛把開關斷開時線圈中的電流的表達式；
b．仿照動能表達式，寫出剛把開關斷開時線圈中的磁場能的表達式。
（3）求解情境1中運動員入水后運動的距離x可按如下步驟進行：
將①式兩邊同乘以可得
注意到表示一小段時間內運動員的位移，所以上式可表示為
將上式兩邊求和，并注意到運動員的初速度為，末速度為0，可得
由此可求出運動員入水后運動的距離
仿照上面的過程，從②式出發，求出情境2中把開關斷開后流過電阻R的電量Q。
20. 圖甲為游樂園中“空中飛椅”娛樂設施，中央是一個由電動機驅動的水平轉盤，轉盤的邊緣固定許多繩子，繩子的下端連接座椅，人坐在座椅上，隨著轉盤的加速，人的高度也逐漸上升。可將上述裝置做如圖乙所示的簡化：人和座椅視為質量為m=100kg的質點；繞豎直軸OO′無摩擦轉動的轉盤視為質量為M=4000kg、半徑為R=3m的勻質圓盤；長為l=5m的輕繩不可伸長。圓盤從靜止開始緩慢加速轉動，經過一段時間后，圓盤勻速轉動，此時繩與豎直方向的夾角為θ=37°。空中飛椅和游客數均為N=10，不計空氣阻力和其他摩擦，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6。
（1）求圓盤勻速轉動的角速度ω。
（2）對于定軸轉動的物體，其動能可表示為，對于勻質轉盤，電動機的效率為η=0.9。求圓盤從靜止到勻速轉動的過程電動機消耗的電能。（結果保留1位有效數字）
（3）加速度對時間的變化率叫做“急動度”，汽車工程師常常用急動度來評判乘客不舒適程度的指標，急動度越大，乘客將會覺得越不舒適。求勻速轉動時，質點急動度的大小j以及合力隨時間的變化率。
北京市十一學校2025屆高三年級五月月考（三模）
物理試題
總分：100分 時間：90分鐘
第一部分
本部分共14題，每題3分，共42分。在每題的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。
【1題答案】
【答案】B
【2題答案】
【答案】D
【3題答案】
【答案】A
【4題答案】
【答案】D
【5題答案】
【答案】A
【6題答案】
【答案】C
【7題答案】
【答案】D
【8題答案】
【答案】C
【9題答案】
【答案】A
【10題答案】
【答案】C
【11題答案】
【答案】B
【12題答案】
【答案】C
【13題答案】
【答案】CD
【14題答案】
【答案】C
第二部分
本部分共6題，共58分。
【15題答案】
【答案】（1） ①. T ②. 100
（2）1900 （3） ①. 160 ②. 880
【16題答案】
【答案】（1）勻速直線
（2） ①. ②. 2.44
（3） （4）平衡摩擦力不足或者沒有平衡摩擦力
【17題答案】
【答案】（1）（2）（3）
【18題答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
【19題答案】
【答案】（1） a．； b．；（2） a．；b．；（3）
【20題答案】
【答案】（1）
（2）5×104J （3），

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