2025年北京市第一次普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟卷03（全解全析）

2025年北京市第一次普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟卷03本试卷共7页，26小题，满分100分。考试用时60分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。3．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。一、单选题：本大题共20小题，每小题3分，共60分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。请阅读下述文字，完成下列3小题。如图为C919国产大飞机起飞前在跑道上滑行的示意图，其运动可视为由静止开始的匀加速直线运动。时刻开始，飞机在第1个内、第2个内、第3个内前进的距离分别是、、，且。1．下列描述飞机运动的物理量中，属于矢量的是（）A．质量 B．时间 C．路程 D．速度2．在这内，飞机的速度（）A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．先增大后减小3．在这内，飞机的加速度（）A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．先增大后减小【答案】1．D2．A3．C【解析】1．矢量是既有大小也有方向的物理量，所以描述飞机运动的物理量中属于矢量的是速度，标量是只有大小没有方向的物理量，所以质量、时间、路程都是标量。故选D。2．时刻开始，飞机在第1个内、第2个内、第3个内前进的距离分别是、、，且，可知在相等时间里位移越来越大，所以在这内，飞机的速度逐渐增大。故选A。3．飞前在跑道上滑行的运动可视为由静止开始的匀加速直线运动，所以加速度不变。故选C。请阅读下述文字，完成下列各题。跳台滑雪是冬季奥运会的比赛项目之一，左图为2018年平昌冬奥会上中国跳台滑雪历史上第一位进入冬奥会的女子运动员常馨月的腾空一跳．右图是跳台滑雪运动场地的示意图．比赛时运动员不借助任何外力，从起滑台起滑后，沿助滑台（可以看成斜面且各处的动摩擦因数相同）运动至助滑台末端起跳点，获得较大速度，在起跳点起跳后，身体前倾与滑雪板成锐角，沿抛物线在空中运动，在着陆坡上某位置着陆后，继续滑行至缓冲区停止．4．运动员滑到助滑台末端时，关于滑雪板与滑道之间的相互作用力，下列说法正确的是A．滑雪板对滑道的作用力大于滑道对滑雪板的作用力B．滑雪板对滑道的作用力小于滑道对滑雪板的作用力C．滑雪板对滑道的作用力的大小等于滑道对滑雪板的作用力的大小D．滑雪板对滑道的作用力与滑道对滑雪板的作用力方向相同5．运动员在助滑台上沿直线加速运动过程中，忽略空气阻力，其所受合外力A．方向与运动方向相同 B．方向与运动方向相反C．大小一定越来越大 D．大小一定越来越小6．运动员在助滑台上加速下滑过程中，若阻力不可忽略，关于运动员的能量，下列说法正确的是A．动能减少 B．重力势能减少 C．机械能增加 D．机械能不变【答案】4．C5．A6．B【分析】运动员滑到助滑台末端时，根据牛顿第三定律可知滑雪板与滑道之间的相互作用力的大小和方向之间的关系；由于运动员在助滑台上沿直线加速运动，可知合外力与速度方向之间的关系；由于滑雪板与滑道之间存在摩擦力，可知机械能、重力势能和动能的变化．4．滑雪板对滑道的作用力与滑道对滑雪板的作用力是作用力与反作用力关系，根据牛顿第三定律，两者大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上．故C正确，ABD错误．故选C5．由于运动员在助滑台上沿直线加速运动，合外力与速度方向相同，又由于滑雪板与滑道之间动摩擦因数不变，摩擦力不变，合外力大小不变．故A正确，BCD错误．故选A6．运动员在助滑台上加速下滑过程中，动能增大；重力做正功，重力势能减小；因阻力不可忽略，阻力做负功，机械能减小．故B正确．ACD错误．故选B．请阅读下述文字，完成下列小题。2018年12月8日凌晨2时23分，我国探月工程嫦娥四号卫星成功发射，开启人类首次月球背面软着陆探测之旅。经过26天，600多小时的飞行，于2019年1月3日10时26分，嫦娥四号在月球背面南极—艾特肯盆地成功着陆，完成人类探测器首次在月球背面软着陆的壮举。嫦娥四号携带的机器人探测器月兔2号，在月球表面上做了一系列实验。其中做的力学实验数据如下：在距月球表面2.7m高处，将质量为0.4kg的小球以5m/s的初速度水平抛出，落在月面上时水平距离为9m。将小球水平抛出的同时，在同一位置将质量为2g的羽毛由静止释放。7．小球与羽毛哪个先落到月面上？（）A．小球 B．羽毛 C．两者同时落到月面 D．条件不足，无法确定8．小球在空中飞行的时间约为（）A．0.73s B．2.3s C．1.8s D．2.8s9．飞行过程中，月球引力对小球做的功约为（）A．1.8J B．5.0J C．7.3J D．13.5J【答案】7．C8．C9．A【解析】7．因在月球表面只受重力作用则运动的加速度相同，初速度为0，则竖直方向的运动情况总完全相同，即两者同时落地，故选C。8．小球做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，则有解得故选C。9．在月球表面的重力加速度为解得飞行过程中，月球引力对小球做的功约为故选A。请阅读下述文字，完成下列各题。某静电除尘器的除尘原理如图3所示，一带正电的金属板和一个带负电的放电极形成电场，它们之间的电场线分布如图所示，虚线为一带电烟尘颗粒的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，这两点的电场强度大小分别为和，电势分别为和。不计烟尘颗粒的重力。10．关于a、b两点电场强度的大小关系，下列说法正确的是（

）A． B． C． D．无法判断11．关于a、b两点电势的高低，下列说法正确的是（

）A． B． C． D．无法判断12．在图所示图像中，可能正确反映不同的带电烟尘颗粒经过a点时，所受的电场力的大小F与烟尘颗粒所带电荷量q的关系的是（

）A． B．C． D．13．带负电的烟尘颗粒从a运动到b过程中（

）A．静电力做正功，电势能增加 B．静电力做正功，电势能减小C．静电力做负功，电势能增加 D．静电力做负功，电势能减小【答案】10．A11．B12．A13．B【解析】10．因a点电场线较b点密集，可知a点场强较大，即故选A。11．沿电场线电势逐渐降低，可知b点电势高，即故选B。12．根据F=Eq，因a点场强E一定，则F-q图像为过原点的直线。故选A。13．带负电的烟尘颗粒从a运动到b过程中，电场力与速度夹角为锐角，可知静电力做正功，电势能减小。故选B。请阅读下述文字，完成以下各题。把电源、电阻、电压表、开关及导线连接成如图所示的电路。已知电阻R3.0Ω，电源的内阻r0.60Ω。闭合开关S后，电压表示数为3.00V。14．闭合开关S后，通过电阻R的电流为（）A．1.0A B．2.0A C．3.0A D．4.0A15．闭合开关S后，电阻R消耗的电功率为（）A．1.0W B．2.0W C．3.0W D．4.0W16．电源的电动势为（）A．1.0V B．1.5V C．2.0V D．3.6V【答案】14．A15．C16．D【解析】14．闭合开关S后，通过电阻R的电流为故选A。15．闭合开关S后，电阻R消耗的电功率为故选C。16．电源的电动势为故选D。请阅读下述文字，完成下题。电容器储存电荷的特性可用电容来表征。如图所示，某一固定电容器外壳上标有“”字样。17．电容器外壳上的“”表示该电容器的（）A．额定电流 B．电荷量 C．电容 D．额定电压18．电容器充电过程中，下列说法正确的是（）A．电容器的电荷量保持不变 B．电容器的电荷量逐渐增大C．电容器两极板间的电势差保持不变 D．电容器两极板间的电势差逐渐减小【答案】17．C18．B【解析】17．电容器外壳上的“”，由单位可知是电容器的电容的单位，所以电容器外壳上的“”表示该电容器的电容，故选C。18．AB．根据电容器充放电规律，充电过程中，电容器所带电荷量逐渐增大，故A错误，B正确；CD．由可知C恒定，充电过程中，电荷量逐渐增大，电容器极板间的电压逐渐增大，故CD错误。故选B。请阅读下述文字，完成下列各题。2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，多次变轨进入空间站轨道，并通过快速交会对接的模式与空间站完成对接。2023年7月20日，神舟十六号航天员密切协同，圆满完成出舱活动全部任务，为中国载人航天事业续写新的篇章。现将飞船在发射后至与空间站对接前的运行过程简化为如图所示，飞船在环绕地球的椭圆轨道的远地点点火加速，进入空间站所在的圆形轨道，对接后与空间站形成组合体一起继续做匀速圆周运动。已知引力常量为G，地球的质量为M，组合体的质量为m，组合体到地心的距离为r，地球半径为R。19．组合体沿圆形轨道运行过程中，下列物理量保持不变的是（

）A．周期 B．线速度 C．向心加速度 D．向心力20．与重力势能类似，飞船在地球的引力场中具有引力势能，引力势能和动能统称为机械能。引力势能的变化可以用引力做功来量度，引力做正功则引力势能减少，引力做负功则引力势能增加。由此可知，飞船在椭圆轨道上从近地点到远地点的运行过程中，下列说法正确的是（

）A．动能不变 B．引力势能减小 C．机械能不变 D．机械能增大【答案】19．A20．C【解析】19．组合体沿圆形轨道运行过程中，保持不变的物理量是周期，而线速度、向心加速度和向心力都是大小不变，方向不断变化。故选A。20．飞船在椭圆轨道上从近地点到远地点的运行过程中，引力做负功，则引力势能增加，动能减小，而机械能保持不变。故选C。二、填空题：本大题共3小题，每小题4分，共12分。21．某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力与弹簧伸长量的关系。弹簧的弹力用F表示，弹簧挂上钩码后的总长度用L表示，表中是该同学记录的实验数据，实验中弹簧始终未超过弹性限度。（g=10N/kg）钩码总质量m/g0306090120150弹簧总长度L/cm6.07.28.49.610.812.4（1）该同学根据实验数据作出弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图像，如图所示；根据图像得到的结论。（2）如图所示，是另一位同学在做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”时得到的图像，发现图像后半部分出现弯曲现象，你认为造成这一现象的原因是：。【答案】在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比所挂重物太重，超出了弹簧的弹性限度【详解】（1）[1]根据图像过原点的一条直线，则满足，得到的结论是：在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比。（2）[2]图线后半段偏离了直线，说明此时弹力与伸长量不成正比，其原因是超出了弹性限度范围。22．某探究小组用自制“滴水计时器”研究小车在水平桌面上的直线运动。如左图所示，将该计时器固定在小车旁，用手轻推一下小车，在小车运动过程中滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，已知30s内恰好有46个小水滴落在桌面上。右图记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（1）由右图可知，小车在桌面上是运动的（选填“从右向左”或“从左向右”）。（2）该小组同学根据右图的数据判断出小车做匀变速直线运动。滴水计时器滴下如右图中点A处的水滴时，小车的速度大小为m/s。（结果保留2位有效数字）【答案】从右向左0.16【详解】(1).[1]由题可知，小车做减速运动，则相同时间内水滴间隔逐渐增小，故小车从右向左运动。(2).[2]所取两水滴的时间间隔为由匀变速运动的规律可知，中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，则小车的速度大小为23．图为“伏安法测量电阻”实验的部分实验电路图。某次测量中，电压表示数为6.0V时，电流表示数为0.30A．根据测量数据可计算出电阻为Ω；由于电流表内阻影响，电阻R两端的电压比电压表的示数（选填“大”或“小”）。【答案】20.0小【详解】[1]可计算出电阻[2]由于电表内阻的影响，电压表的读数大于R两端的电压，电阻R两端的电压比电压表的示数小。三、计算论证题共3小题，第24题、第25题各9分，第26题10分，共28分。解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位。24．2022年12月，常德至长沙高铁正式通车，自此，湖南14个地州市全部实现高铁覆盖。某质量为m的高铁列车出站做初速度为零的匀加速直线运动，受到的阻力大小恒为Ff，经时间t后速度为v。在时间t内，求：（1）高铁列车加速度的大小a；（2）高铁列车位移的大小x；（3）高铁列车牵引力的大小F。【答案】（1）；（2）；（3）。【详解】（1）做初速度为零的匀加速直线运动，经时间t后速度为v。列车加速度的大小（2）列车位移的大小（3）列车牵引力的大小解得25．如图所示，在匀强电场中，A、B为同一条电场线上的两点。已知电场的电场强度大小，A、B两点之间的距离。(1)求A、B两点之间的电势差；(2)将电荷量的试探电荷沿电场线由点移至点，求在此过程中静电力对试探电荷所做的功。(3)场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有重力场。地球附近的物体就处在地球产生的重力场中，仿照电势的定义，你认为应该怎样定义地球表