2025屆北京市師范大學(xué)附屬中學(xué)高三壓軸卷物理試卷含解析

2025屆北京市師范大學(xué)附屬中學(xué)高三壓軸卷物理試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一簡(jiǎn)諧機(jī)械波沿x軸正方向傳播，周期為T(mén)，波長(zhǎng)為。若在x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，則該波在時(shí)刻的波形曲線為（）A． B．C． D．2、傾角為的斜面固定在水平面上，在斜面上放置一“”形長(zhǎng)木板，木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。平行于斜面的力傳感器（不計(jì)傳感器的重力）上端連接木板，下端連接一質(zhì)量為m的光滑小球，如圖所示，當(dāng)木板固定時(shí)，傳感器的示數(shù)為，現(xiàn)由靜止釋放木板，木板沿斜面下滑的過(guò)程中，傳感器的示數(shù)為。則下列說(shuō)法正確的是（）A．若，則B．若，則C．若，則D．若，則3、如圖所示，足夠長(zhǎng)的兩平行金屬板正對(duì)豎直放置，它們通過(guò)導(dǎo)線與電源E、定值電阻R、開(kāi)關(guān)S相連。閉合開(kāi)關(guān)后，一個(gè)帶電的液滴從兩板上端的中點(diǎn)處無(wú)初速度釋放，最終液滴落在某一金屬板上。下列說(shuō)法中正確的是（）A．液滴在兩板間運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線B．電源電動(dòng)勢(shì)越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的加速度越大C．電源電動(dòng)勢(shì)越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)D．定值電阻的阻值越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)4、如圖所示，小球被輕繩系住，靜止在光滑斜面上．若按力的實(shí)際作用效果來(lái)分解小球受到的重力G，則G的兩個(gè)分力的方向分別是圖中的()A．1和2B．1和3C．2和3D．1和45、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(duì)物體的支持力不變B．斜面體對(duì)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、關(guān)于牛頓第一定律和慣性有下列說(shuō)法，其中正確的是（）A．由牛頓第一定律可知，物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性C．牛頓第一定律只是反映慣性大小的，因此也叫慣性定律D．運(yùn)動(dòng)物體如果沒(méi)有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在x軸上有一疊加而成的電場(chǎng)，其電場(chǎng)方向沿x軸，電勢(shì)φ隨x按如圖所示正弦規(guī)律變化，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．x1~x2之間的場(chǎng)強(qiáng)方向與x2~x3之間的場(chǎng)強(qiáng)方向相反B．當(dāng)帶電粒子沿x軸方向僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到x1、x3處時(shí)，其加速度最小C．負(fù)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，其在x2處的電勢(shì)能小于其在x3處的電勢(shì)能D．若將一帶正電的粒子從x2處由靜止釋放，則粒子僅在電場(chǎng)力作用下將沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)8、沿軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)波傳播到處的質(zhì)點(diǎn)B，質(zhì)點(diǎn)A恰好位于波谷位置。C、D兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于和處。當(dāng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A恰好第一次（從計(jì)時(shí)后算起）處于波峰位置。則下列表述正確的是________________。A．該波的波速為B．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向下運(yùn)動(dòng)C．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)D的位移為D．D點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間為0.6sE.質(zhì)點(diǎn)D第一次位于波谷位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B恰好也位于波谷位置9、下列說(shuō)法正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)只能在液體里發(fā)生，且溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈B．分子間距離增大，分子間作用力對(duì)外表現(xiàn)可能為斥力C．分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的和叫作這個(gè)分子的內(nèi)能D．滴進(jìn)水中的墨水微粒能做擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明分子間有空隙E.外界對(duì)某理想氣體做功，氣體對(duì)外放熱，則氣體溫度升高10、如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)。一束等離子體即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子沿垂直于磁場(chǎng)的方向噴入磁場(chǎng)。把P、Q與電阻R相連接下列說(shuō)法正確的是A．Q板的電勢(shì)高于P板的電勢(shì)B．R中有由a向b方向的電流C．若只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，R中電流保持不變D．若只增大粒子入射速度，R中電流增大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如下器材設(shè)計(jì)電路先測(cè)量未知電阻阻值，再測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)電路圖如甲圖所示，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源E（電動(dòng)勢(shì)約4.5V，內(nèi)阻為r）電流表A1（量程0～15mA，內(nèi)阻為r1=10Ω）電流表A2（量程0～100mA，內(nèi)阻為r2=1.5Ω）定值電阻R1（阻值R1=90Ω）定值電阻R2（阻值R2=190Ω）滑動(dòng)變阻器R3（阻值范圍0～30Ω）電阻箱R4（阻值范圍0～99.99Ω）待測(cè)電阻Rx（電阻約55Ω）開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）圖甲中電阻A應(yīng)選____，電阻B應(yīng)選___（填符號(hào)）；（2）實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了兩電流表示數(shù)之間的關(guān)系，如圖乙所示，則待測(cè)電阻電阻Rx的阻值為_(kāi)___；（3）測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了電阻B阻值R與電流表A2電流倒數(shù)之間的關(guān)系，如圖丙所示，則待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)___，內(nèi)阻為_(kāi)___（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有記錄交流電的頻率，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫(xiě)出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_(kāi)________，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為_(kāi)_______，重物下落的加速度的大小為_(kāi)_______.（2）已測(cè)得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/，試驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為_(kāi)_______Hz．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面間的夾角為。兩個(gè)大小不計(jì)的物塊質(zhì)量分別為和,與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和。已知物塊與碰撞時(shí)間極短且無(wú)能量損失，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。（1）若傳送帶不動(dòng)，將物塊無(wú)初速度地放置于傳送帶上的某點(diǎn)，在該點(diǎn)右上方傳送帶上的另一處無(wú)初速度地釋放物塊，它們第一次碰撞前瞬間的速度大小為，求與第一次碰撞后瞬間的速度；（2）若傳送帶保持速度順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，如同第（1）問(wèn)一樣無(wú)初速度地釋放和，它們第一次碰撞前瞬間的速度大小也為，求它們第二次碰撞前瞬間的速度；（3）在第（2）問(wèn)所述情境中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前傳送帶對(duì)物塊做的功。14．（16分）一個(gè)長(zhǎng)方形透明物體橫截面如圖所示，底面AB鍍銀，（厚度可忽略不計(jì)），一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)的入射，經(jīng)過(guò)AB面反射后從N點(diǎn)射出，已知光線在M點(diǎn)的入射角α=53°，長(zhǎng)方形厚度h=2cm，M、N之間距離s=3cm。求：(1)畫(huà)出光路圖，并求透明物體的折射率；(2)若光速為c=3.0×108m/s，求光在透明物體中傳播時(shí)間。15．（12分）我國(guó)是世界上開(kāi)發(fā)利用地下水資源最早的國(guó)家之一，浙江余姚河姆渡古文化遺址水井，其年代距今約5700年。壓水井可以將地下水引到地面上，如圖所示，活塞和閥門(mén)都只能單向打開(kāi)，提壓把手可使活塞上下移動(dòng)，使得空氣只能往上走而不往下走?；钊弦苿?dòng)時(shí)，閥門(mén)開(kāi)啟，可將直管中的空氣抽到閥門(mén)上面；活塞向下移動(dòng)時(shí)，閥門(mén)關(guān)閉，空氣從活塞處溢出，如此循環(huán)，地下水就在大氣壓的作用下通過(guò)直管被抽上來(lái)了。閥門(mén)下方的直管末端在地下水位線之下，地下水位線距離閥門(mén)的高度h=8m，直管截面積S=0.002m2，現(xiàn)通過(guò)提壓把手，使直管中水位緩慢上升4m。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，直管中的氣體可視為理想氣體：(1)若該裝置的機(jī)械效率η=0.4，求人對(duì)把手做的功；(2)求直管中剩余空氣質(zhì)量△m與直管中原空氣質(zhì)量m0之比。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

由振動(dòng)圖像可知，在x=0處質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻處于平衡位置，且要向下振動(dòng)，又由于波的傳播方向是沿x軸正方向傳播，根據(jù)同側(cè)法可判斷出選項(xiàng)A是正確的，BCD錯(cuò)誤；故選A．2、D【解析】

AB．當(dāng)木板固定時(shí)，對(duì)小球分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡有F1=mgsinθ靜止釋放木板，木板沿斜面下滑的過(guò)程中，若μ=0，則整體沿斜面下滑時(shí)根據(jù)牛頓第二定律可得Mgsinθ=Ma解得a=gsinθ再以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，則有mgsinθ-F2=ma解得F2=0故AB錯(cuò)誤；

CD．當(dāng)木板沿斜面下滑時(shí)，若μ≠0，對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為a=gsinθ-μgcosθ隔離對(duì)小球分析有mgsinθ-F2=ma解得F2=μmgcosθ則有F1：F2=mgsinθ：μmgcosθ=tanθ：μ解得故C錯(cuò)誤、D正確。

故選D。3、B【解析】

A．液滴在磁場(chǎng)中受重力及電場(chǎng)力，電場(chǎng)力沿水平方向，重力沿豎直方向。因液滴由靜止釋放，故合力的方向一定與運(yùn)動(dòng)方向一致，故液滴做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．兩板間的電勢(shì)差等于電源電壓，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)變大時(shí)，兩板上的電壓變大，由可知，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電場(chǎng)力變大，合力變大，故加速度增大，故B正確；C．因粒子最終打在極板上，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間取決于水平方向的加速度，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)變大時(shí)，其水平方向受力增大，加速度增大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間減小，故C錯(cuò)誤；D．定值電阻在此電路中只相當(dāng)于導(dǎo)線，阻值的變化不會(huì)改變兩板間的電勢(shì)差，故帶電粒子受力不變，加速度不變，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，故D錯(cuò)誤。故選B。4、A【解析】

將力進(jìn)行分解時(shí)，一般要按照力的實(shí)際作用效果來(lái)分解或按需要正交分解，若要按照力的實(shí)際作用效果來(lái)分解，要看力產(chǎn)生的實(shí)際效果。【詳解】小球重力產(chǎn)生兩個(gè)效果，一是使繩子拉伸，二是使斜面受壓，故應(yīng)按此兩個(gè)方向分解，分別是1和2，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)睛】按照力的實(shí)際作用效果來(lái)分解是常用方法，看準(zhǔn)產(chǎn)生的效果即可，比較簡(jiǎn)單。5、B【解析】

A、物體m靜止不動(dòng)，受力平衡．可對(duì)物體受力分析，正交分解重力G得：斜面體對(duì)物體的支持力N=mgcosθ斜面體對(duì)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(cuò)誤、B正確．C、對(duì)于水平面對(duì)斜面的力，最好采用整體法，對(duì)m和M整體進(jìn)行受力分析：整體受重力和水平面的支持力，因?yàn)檎w處于靜止也就是平衡狀態(tài)，所以地面對(duì)斜面體的摩擦力始終為零，水平面對(duì)斜面體間的支持力不變．故C錯(cuò)誤、D錯(cuò)誤．故選：B．6、D【解析】

A．根據(jù)牛頓第一定律知，物體只有在不受外力，或者所受合外力為零時(shí)，才能處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)是由于受到改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的萬(wàn)有引力作用，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不斷變化的，則B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．牛頓第一定律反映物體具有慣性這種性質(zhì)，并不能反映物體慣性的大小，C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)物體如果沒(méi)有受到力的作用，將保持原來(lái)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，D項(xiàng)中說(shuō)法符合牛頓第一定律，D正確；故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A．圖線的斜率表示場(chǎng)強(qiáng)，由于之間圖線的斜率均小于零，故場(chǎng)強(qiáng)的方向不變，故A錯(cuò)誤；B．圖線的斜率表示場(chǎng)強(qiáng)，由圖可知x1、x3處的切線斜率為零，x1、x3處場(chǎng)強(qiáng)大小為零，故粒子運(yùn)動(dòng)到此處時(shí)的加速度大小為零，故B正確；C．由題意可知，在之間的場(chǎng)強(qiáng)的方向沿x軸正方向，負(fù)電荷從x2處運(yùn)動(dòng)到x3處的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故負(fù)電荷在x2處的電勢(shì)能小于其在x3處的電勢(shì)能，故C正確；D．由場(chǎng)強(qiáng)方向可知，將一正電的粒子從x2處由靜止釋放，則粒子僅在電場(chǎng)力作用下降沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。8、ACD【解析】

A．由圖可知波長(zhǎng)，當(dāng)時(shí)質(zhì)點(diǎn)第一次在波峰，則周期為則波速故A正確；B．可知波傳到所用時(shí)間為之后點(diǎn)開(kāi)始向上振動(dòng)，做2次全振動(dòng)后到平衡位置處且向上運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；CD．點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間為之后點(diǎn)開(kāi)始向上振動(dòng)，再經(jīng)過(guò)到達(dá)波谷，位移為-2cm，故CD正確；E．B、D間相距，其振動(dòng)情況總是相反，則當(dāng)質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)恰好位于波峰位置，故E錯(cuò)誤。故選ACD。9、BDE【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；布朗運(yùn)動(dòng)可以在液體里發(fā)生，也可以在氣體里發(fā)生，且溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈，故A錯(cuò)誤。

B.在分子間距離rr0范圍內(nèi)，即使距離增大，分子間作用力表現(xiàn)為斥力，故B正確；

C.所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能，單個(gè)分子的內(nèi)能沒(méi)有意義，故C錯(cuò)誤；

D.滴進(jìn)水中的墨水微粒能做擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明分子間有空隙，故D正確；

E.外界對(duì)某理想氣體做功W=2.0×105J，氣體對(duì)外放熱Q=-1.0×105J，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，則氣體的內(nèi)能變化E=W+Q=2.0×105J-1.0×105J=1.0×105J所以氣體的內(nèi)能增大，溫度升高，故E正確。

故選BDE。10、BD【解析】

AB．等離子體進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則，正電荷向上偏，打在上極板上，負(fù)電荷向下偏，打在下極板上。所以上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，則P板的電勢(shì)高于Q板的電勢(shì)，流過(guò)電阻電流方向由a到b。故A錯(cuò)誤，B正確；C．依據(jù)電場(chǎng)力等于磁場(chǎng)力，即為則有：再由歐姆定律電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，R中電流也改變。故C錯(cuò)誤；D．由上分析可知，若只增大粒子入射速度，R中電流也會(huì)增大，故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、504.20.50【解析】

(1)[1][2]．因待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為4.5V，則電流表A1與電阻R2串聯(lián)，相當(dāng)于量程為的電壓表，可知圖甲中電阻A應(yīng)選R2；電阻B應(yīng)選阻值能改變且能夠讀數(shù)的電阻箱R4；(2)[3]．由圖可知，當(dāng)I1=12mA時(shí)I2=60mA，可得(3)[4][5]．由電路圖可知，電流表A1，電阻A以及Rx三部分的等效電阻為R′=40Ω，由閉合電路的歐姆定律即由圖像可知解得r=0.5Ω12、40【解析】

（1）[1]打B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度；[3]由加速度的定義式得（2）[4]由牛頓第二定律得：，解得：，代入數(shù)值解得：f=40Hz．【點(diǎn)睛】本題主要考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、紙帶數(shù)據(jù)分析．解決這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度、整個(gè)過(guò)程的加速度；解決本題要特別注意的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2），方向沿傳送帶向下；（3）【解析】

（1）由于，故放上傳送帶后不動(dòng)，對(duì)和第一次的碰撞過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有又解得（2）傳送帶順時(shí)針運(yùn)行時(shí)，仍受力平衡，在被碰撞之前一直保持靜止，因而傳送帶順時(shí)針運(yùn)行時(shí)，碰前的運(yùn)動(dòng)情形與傳送帶靜止時(shí)一樣，由于第一次碰后反彈的速度小于，故相對(duì)傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向向下，受到的摩擦力向上，合力向下做減速運(yùn)動(dòng)。減速到零后