2024年5月3日发(作者：pdf阅读器app)

北京市西城区北京师大附属实验中学2024学年高三物理第一学

期期中考试模拟

试题

请考生注意：

1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字

迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上

均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，

只有一项是符合题目要求的。

1、下列说法正确的是( )

A

．牛顿发现了万有引力定律，总结出了行星运动的规律

B

．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律

C

．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因

D

．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量

14

(H)(

2、如图所示，质子和

α

粒子

He)

）以相同的初动能垂直射入偏转电场（不计

12

粒子重力），则这两个粒子射出电场时的偏转位移

y

之比为（

）

A

．

1:1

B

．

1:2

C

．

2:1

D

．

1:4

3、图甲所示为一对长度为

L

的平行金属板，在两板之间加上图乙所示的电压。现沿两

板间的中轴线从左端向右端连续不断地射入初速度为

v

0

＝

L

的相同带电粒子（重力不

T

计），若所有粒子均能从两极板间飞出，则粒子飞出时的最小偏转位移与最大偏转位移

大小之比是（ ）

甲

乙

A

．

1

∶

1 B

．

1

∶

2 C

．

1

∶

3 D

．

1

∶

4

4、我国国家大剧院外部呈椭球型，将国家大剧院的屋顶近似为半球形，一警卫人员为

执行特殊任务，必须冒险在半球形屋顶上向上缓慢爬行

(

如图所示

)

，他在向上爬的过程

中（

）

A

．屋顶对他的支持力变大

B

．屋顶对他的支持力变小

C

．屋顶对他的摩擦力变大

D

．屋顶对他的摩擦力大小不变

5、关于电磁波的下列说法，正确的是

(

)

A

．电磁波可以在真空中传播

B

．电磁波不具有能量

C

．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在

D

．赫兹预言了电磁波的存在

6、如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电

场力作用下的运动轨迹，设

M

点和

N

点的电势分别为



M

、



N

，粒子在

M

和

N

时加速

度大小分别为

a

M

、a

N

，速度大小分别为

v

M

、v

N

，电势能分别为

E

PM

、E

PN

．下列判

断正确的是

A

．

v

M

v

N

，a

M

a

N

C

．



M





N

，E

PM

E

PN

B

．

v

M

v

N

，



M





N

D

．

a

M

a

N

，E

PM

E

PN

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，

有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得

0分。

7、一个电子只在电场力作用下从

a

点运动到

b

点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平

行等距的实线可能是电场线也可能是等势面，则以下说法正确的是

A

．无论图中的实线是电场线还是等势面，

a

点的场强都比

b

点的场强小

B

．无论图中的实线是电场线还是等势面，

a

点的电势都比

b

点的电势高

C

．如果实线是电场线，电子在

a

点的电势能比在

b

点的电势能大

D

．如果实线是等势面，电子在

a

点的速率一定大于在

b

点的速率

8、如图所示，虚线框

abcd

内存在着平行于线框平面的匀强电场或垂直于线框平面的匀

强磁场，一带正电的粒子从

bc

边上的

P

点以速度

v

1

射入，在虚线框内运动到

cd

边上

的

Q

点飞出，飞出时的速度大小也为

v

1

．已知

PQ

间距离为

L

，粒子在

P

、

Q

两点的速

度方向与

PQ

连线的夹角都为

θ

（

θ

＜

91º

），粒子重力不计．下列说法中正确的是（

）

A

．若为匀强电场，场强方向可能与

PQ

平行

B

．若为匀强电场，粒子从

P

到

Q

的最小速度为

v

1

conθ

C

．不论是电场或磁场，都可以求出粒子从

P

到

Q

的时间

D

．若为匀强磁场，磁场方向垂直纸面向内

9、如图所示为一列沿

x

轴负方向传播的简谐横波，实线为

t0

时刻的波形图，虚线为

t0.6s

时的波形图，波的周期

T0.6s

，则以下说法正确的是（ ）

A

．波的周期为

0.8s

B．在

t0.9s

时，P点沿y轴正方向运动

C．

t0s

至

t0.4s

，P点经过的路程为0.4m

D．在

t0.5s

时，Q点到达波峰位置

10、一质量为的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度图象分别如图所示，

由图可知，下列说法中错误的是

A

．开始

4

s

内物体的位移为

8

m

B．开始4 s内物体的平均速度为2

C

．从开始至

6

s

末物体一直做曲线运动

D

．开始

4

s

内物体做曲线运动，接着

2

s

内物体做直线运动

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写

出演算过程。

11．（6分）某实验小组进行

“

验证机械能守恒定律

”

的实验．

（1

）甲同学用图

1

所示的实验装置验证机械能守恒定律，将电火花计时器固定在铁架

台上，把纸带的下端固定在重锤上，纸带穿过电火花计时器，上端用纸带夹夹住，接通

电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为

50 Hz

，实验中该同学得

到一条点迹清晰的纸带如图

2

所示，其中

O

点为打点计时器打下的第一个点．纸带连

续的计时点

A、B、C、D

至第

1

个点

O

的距离如图

2

所示，已知重锤的质量为

1.00 kg

，

当地的重力加速度为

g=9.8 m/s

2

，从起始点

O

到打下

C

点的过程中，重锤重力势能的

减少量为

E

p

=_________J

，重锤动能的增加量为

ΔE

k

=_________J

，从以上数据可以

得到的结论是

______________

．（结果保留

3

位有效数字）．

（2

）乙同学利用上述实验装置测定当地的重力加速度．他打出了一条纸带后，利用纸

带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离

h

，算出了各计数点对应的速

度

v

，以

h

为横轴，以

1

2

v

为纵轴画出了如图

3

所示的图线．由于图线明显偏离原点，

2

若测量和计算都没有问题，其原因可能是

___________________

．乙同学测出该图线的

斜率为

k

，如果阻力不可忽略，则当地的重力加速度

g

_____

k

（选填

“

大于

”、“

等于

”

或

“

小

于

”）．

（3

）丙同学用如图

4

所示的气垫导轨装置来验证机械能守恒定律，由导轨标尺可以测

出两个光电门之间的距离

L

，窄遮光板的宽度为

d

，窄遮光板依次通过两个光电门的时

间分别为

t

1

、

t

2

，经分析讨论，由于滑块在气垫导轨上运动时空气阻力很小，为此还需

测量的物理量是

_______________

，机械能守恒的表达式为

_______________________．

12．（12分）为了

“

探究做功与速度变化的关系

”

，现提供如图所示实验装置。

以下为该实验中的部分内容：

（1

）在实验中，得到一条如图所示的纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打

点计时器的频率为

50Hz，且间距

x

1

、

x

2

、

x

3

、

x

4

、

x

5

、

x

6

已量出分别为

3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm

，则小车的加速度大小为

_____m/s

2

，小车在打点计时器打下

F

点时的速度大小为

_____m/s(

结果保留两位有效数

字

)。

（2

）由于该实验中小车的质量和阻力未知，由另一组同学设计了以下实验来测算小车

的质量和小车在水平长木板上运动时所受的阻力，实验中保持小车质量一定，且远大于

砝码盘及盘中砝码的总质量，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了

两条

a

－

F

图线。如图所示，图线

_____

是在轨道倾斜情况下得到的

(

填

“

①

”

或

“

②

”)。由

图像可求得小车的质量

m

=_____

kg

，小车在水平运动时所受到的阻力

f

=________

N

。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出

必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，

A

、

B

是水平传送带的两个端点，起初以

v

0

1m/s

的速度顺

时针运转，今将一小物块（可视为质点）无初速度地轻放在

A

处，同时传送带以

a

0

1m/s

2

的加速度加速运转，物体和传送带间的动摩擦因数为

0.2

，水平桌面右侧有

一竖直放置的光滑轨道

CPN

，其形状为半径

R

=0.8m

的圆环剪去了左上角

135

°的圆弧，

PN

为其竖直直径，

C

点与

B

点的竖直距离为

R

，物体离开传送带后由

C

点恰好无碰撞

落入轨道，

g10m/s

，求：

（

1

）判断物体能否沿圆轨道到达

N

点。

（

2

）物块由

A

端运动到

B

端所经历的时间。

（

3

）

AC

间的水平距离；

2

14．（16分）如图所示

,

两个导热的圆筒底部有一条细短管连通

,

圆筒内装有约

20cm

深的

水银

,K

为阀门

,

处于关闭状态

.

左侧大圆筒的横截面积

S

1

=800cm

2

,

水银面到圆筒顶部的

C．左侧圆筒中竖

高度

H=115cm,

水银上方是空气

,

空气的压强

P

1

=100cmHg,

室温

t

1

=27°

直放置一根托里拆利管

,

管的横截面积远小于两圆筒的横截面积

,

托里拆利管中水银上方

有氮气

,

氮气柱的长度

L

1

=20cm,

水银柱的高度

L

2

=70cm.

右侧小圆筒的横截面积

S

2

=100cm

2

,

一个活塞紧贴水银放置

.

已知大气压强

P

0

=75cmHg.

求

:

（I）若环境温度缓慢升高 60°C，左侧圆筒内空气的压强变为多大?

（II）在环境温度升高 60°C

后，用力控制右侧圆筒中活塞，打开阀门

K，使活塞缓慢

升高

h

1

=40cm

后固定，则托里拆利管中氮气柱的长度最终变为多大

(

结果可以带根号

)

15．（12分）民用航空器在空中飞行时是非常害怕鸟群的，尽管后者体积小、重量轻，

但因为航空器的速度一般都相当高，二者相撞时产生的冲击力和破坏力往往是难以想象

的．据航空媒体

@FATⅢ

报道，当地时间9月24日，非洲国家苏丹

Badr

航空公司的

一架波音

737

客机，在执飞

J4341

航班，由

AdDamazeen

前往

Khartoum

时不幸遭遇

鸟击．从现场图版看，飞机受损严重，机鼻整流罩被大面积击穿，形成一个大洞，内部

也有明显损伤．而那只可怜的小鸟也被撞得尸骨粉碎，羽毛和血内糊满撞击部位．不过

幸运的是，事发后飞行员觉着应对，驾驶飞机安全降落，没有造成更大损失．设自设相

关必须数据，建立合理模型，估算此次飞鸟撞击飞机作用力的大小

F

．解答中请说明

所设各量的物理意思．

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，

只有一项是符合题目要求的。

1、

B

【解题分析】

ABC、开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，但

并未找出了行星按照这些规律运动的原因；牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出

万有引力定律，故

B

正确，

AC

错误；

D、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测量出引力常量，故D

错误；

故选

B。

【题目点拨】

关键是记住物理学史和常识，记住著名物理学家的主要贡献即可。

2、

B

【解题分析】

水平方向：

x

=

v

0

t

竖直方向：

y

而

1

2

at

2

a

qE

m

初动能：

1

2

E

k0

mv

0

，

2

联立可得：

1EqL

2

EL

2

q

y

2

2mv

0

4E

k0

可知

y

与

q

成正比，两个粒子射出电场时的偏转位移

y

之比为

1:2

，故

B

正确，

ACD

错

误。

故选：

B

3、

C

【解题分析】

由于

v

0

＝

L

，粒子在两板之间的运动时间均为

T

，在

t

＝

nT

时刻进入的粒子的侧移量最

T

大，在竖直方向上前半个周期加速，后半个周期匀速

1TTT3

y

max

＝a()

2

+a＝aT

2

22228

1

在

t(n)T

时刻进入的粒子，在前半个周期在水平方向上做匀速直线运动，竖直方

2

向上速度为零，后半个周期在竖直方向上做匀加速运动，侧移量最小

1T1

y

min

＝a()

2

＝aT

2

228

故

y

min

∶

y

max

＝

1

∶

3