2025年秋季高三物理開學摸底考試模擬卷(全解全析)_第1頁
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文檔簡介

2025年秋季高三開學摸底考試模擬卷

(完卷75分鐘滿分100分)

一、單項選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16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.某景區(qū)內(nèi)有兩塊景觀石。與疊放在一起保持靜止,如圖所示。。、之間的接觸面可近

似看作斜面則石塊b對石塊〃作用力的方向()

A.豎直向上B.沿斜面向上

C.沿斜面向下D.垂直斜面向上

【答案】A

【詳解】石塊b對石塊。蚱用力指的是彈力和摩擦力的合力,因石塊處于平衡狀態(tài),石塊6

對石塊。作用力跟重力相平衡,其方向豎直向上。

故選Ac

2.在超導托卡馬克實驗裝置中,質(zhì)量為〃〃的:H與質(zhì)量為〃?2的;H發(fā)生核聚變反應,放

出質(zhì)量為〃酎的:叫并生成質(zhì)量為礦的新核。若已知真空中的光速為c,則下列說法中正

確的是()

A.新核的中子數(shù)為2,且該新核是;He的同位素

B.該過程屬于a衰變

C.該反應釋放的核能為(叫+也一〃?/一〃?2)C2

D.核反應前后系統(tǒng)的動量不守恒

【答案】A

【詳解】A.根據(jù)題意可以寫出核反應方程;H+:Hf;Hc+;n,新核的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都

是2,是汨e同位素,故A正確;

B.這個反應是核聚變,故B錯誤;

C.由于釋放核能,會產(chǎn)生質(zhì)量虧損,釋放的能量大小為"=(叫+〃?2-嗎-故C錯

試卷第1頁,共16頁

誤;

D.核反應方程能量守恒且動量守恒,故D錯誤。

故選Ao

3.2025年3月初,隨嫦娥六號登月歸來的四種飼草種子將進行解封試種。去年嫦娥六號返

回器攜帶來自月背的月球樣品安全著陸在內(nèi)蒙古四子王旗預定區(qū)域。若嫦娥六號探測器在月

球附近軌道上運行的示意圖如圖所示,嫦娥六號探測器冗在圓軌道上做勻速圓周運動,運動

到4點時變軌為橢圓軌道,8點是近月點。下列說法正確的是()

A.嫦娥六號探測器在橢圓軌道上運行的周期比在圓軌道上運行的周期短

B.嫦娥六號探測器在橢圓軌道上從B點運動到A點的過程中動能增大

C.嫦娥六號探測器要想從圓軌道進入橢圓軌道必須在4點加速

D.嫦娥六號探測器被月球捕獲的過程中,月球?qū)λ淖饔昧Υ笥谒鼘υ虑虻淖饔昧?/p>

【答案】A

【詳解】A.令圖中圓軌道半徑為用,橢圓軌道的半長軸為與,根據(jù)開普勒第三定律有

攻=旦.

片T;

由于凡〉&,可知1>工,即在橢圓軌道上運行的周期比在圓軌道上運行的周期短,選項A

正確;

B.嫦娥六號探測器在橢圓軌道上經(jīng)過3點時的速度是近月點速率,大于遠月點速率即經(jīng)力

點時的速度,故從8點運動到4點的過程中動能減小,選項B錯誤;

C.圖中圓軌道相對于橢圓軌道為高軌道,可知要想從圓軌道進入橢圓軌道必須在4點減速,

選項c錯誤;

D.嫦娥六號探測器被月球捕獲的過程中,月球?qū)λ淖饔昧εc它對月球的作用力是?對相

互作用力,大小始終相等,方向相反,選項D錯誤。

試卷第2頁,共16頁

故選Ao

4.2024年8月我國科學家狄增峰團隊成功研制出-?種人造藍寶石作為絕緣介質(zhì)的晶圓,這

種材料具有卓越的絕緣性能。如圖所示,直流電源與一平行板電容器、理想二極管連接,電

容器A板接地。閉合開關(guān),電路穩(wěn)定后,一帶電油滴位于電容器中的P點恰好處于靜止狀

態(tài)。下列說法錯誤的是()

B

A.該帶電油滴帶負電

B.B板卜移,油滴將繼續(xù)保持靜止狀態(tài)

C.減小極板間的正對面積,P點處的電勢升高

D.若兩板間插入人造藍寶石,則電容器的電容增大

【答案】C

【詳解】A.油滴受重力和電場力作用,處于平衡狀態(tài)。重力方向豎直向下,電場力方向豎

直向上,A板帶正電荷,因此該帶電油滴帶負電,故A正確;

B.B板下移,d增大,由。=/七可知電容減小,由無CU可知,。應減小,但由于二極

管具有單向?qū)щ娦?,電容器不會放電,則。實際不變,由后二與墨可知電場強度不變,電

場力不變,油滴將繼續(xù)保持靜止狀態(tài),故B正確;

C.減小極板間的正對面積,結(jié)合B選項分析可知,0不變,由£=可知E增大,由

U=£d可知A板與P點之間的電勢差增大,A板接地,電勢始終為0,因此尸點處的電勢降

低,故C錯誤;

D.兩板間插入人造藍寶石,&增大,由。=總可知電容增大,故D正確。

本題要求選擇錯誤的選項,故選C。

二、雙項選擇題:本題共4小題,每小題6分,共24分。每小題有兩項符合題

目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得。分。

5.如圖,水平地面上有一質(zhì)量為機的“___,”形木板A,其水平部分表面粗糙,長度為

試卷第3頁,共16頁

D

6.如圖為地球赤道剖面圖,地球半徑為M把地面上高度為二區(qū)域內(nèi)的地磁場視為方向垂

直于剖面的勻強磁場(磁場方向垂直紙面向里.,圖中未畫出),一帶電粒子以一定速度正對

地心射入該磁場區(qū)域,軌跡恰好與地面相切。不計粒子重力,則()

A.粒子帶負電荷B.軌跡半徑為

C.軌跡半徑為:RD.軌跡半徑為

84

【答案】AC

【詳解】A.粒子向下偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則可知粒子帶負電荷,故A正確;

BCD.如圖所示

設(shè)軌跡半徑為廠,根據(jù)幾何關(guān)系可得八序q=(R+〃)2

解得,,=/,故C正確,BD錯誤。

O

故選ACo

7.圖示為理想自糊變壓器,已知線圈AR的總長度為£,三個定值電阻的阻值分別為凡=18C.

/?.=0.5Q,R】=2Q,電壓表和電流表均為理想電表,初始時滑動觸頭夕位于線圈的中點,

單刀雙擲開關(guān)與I接通?,F(xiàn)在人力端輸入〃=10esinl0m(V)的交流電。下列說法正確的是

()

試卷第5頁,共16頁

A.該交流電的頻率為0.2Hz

B.此時4消耗的功率為0.5W

C.當把開關(guān)撥至2時,電壓表示數(shù)將減小,電流表示數(shù)將減小

D.當把開關(guān)撥至2時,若使&消耗的功率最大,應將滑片Q下移至距4端4處

【答案】BD

【詳解】A.由切=2勸=10幾

得/=5Hz,故A錯誤;

B.據(jù)U-G,^=77=7=2,%=/次,4=印v=iov

nlU221v2

有力,二“八凡+區(qū)八凡

%f12

代入數(shù)據(jù)解得4=1A

段消耗的功率1=,溫=0.5W,故B正確;

C.當把開關(guān)撥至2時,同理可推出+土八4

因&>與,故人將減小,進而可推知人將減小,由凡+5,可知■將增大,故c錯

誤;

D.若使&的功率最大,也就是使4最大

嶗=,2但&+叢&

,2最大時,應有生4=△?4

%n2

<\2

即HL=殳=9

⑷&

試卷第6頁,共16頁

也即以=3,故D正確。

故選BD。

8.如圖(〃)所示,在水平面上固定兩根電阻可忽略的足夠長平行光滑直導軌,兩導軌間距

為L=lm,導軌左右兩側(cè)分別連接兩個電阻用、且凡=&=2C,兩導軌間存在邊長為

£=lm的正方形磁場區(qū)域,磁場的左邊界距凡足夠遠,磁感應強度4隨時間/變化的規(guī)律

如圖(b)所示,垂直于導軌所在平面向下的方向為正方向,一根長為£=lm、質(zhì)量為機=0.2kg、

電阻阻值為R=1C的金屬桿靜止放置在導軌上,金屬桿距離磁場右邊界£=1m,/=0時刻,

水平向左的恒力產(chǎn)作用在金屬桿上,使金屬桿沿導軌做勻加速直線運動,4時刻,金屬桿剛

好進入磁場區(qū)域,然后金屬桿勻速穿過磁場區(qū)域,金屬桿與導軌垂直并接觸良好,則下列說

法正確的是()

圖(b)

A.0.5s

B.F=2.5N

C.金屬桿穿過磁場的過程中,電阻用產(chǎn)生的焦耳熱為。=0.5J

D.整個過程中通過電阻凡的電荷量為0.375C

【答案】BD

【詳解.】AB.金屬桿勻速穿過磁場區(qū)域過程,感應電動勢&,二及4%

感應電流,°4

R+

凡+冬

根據(jù)平衡條件有E=8°/?!?/p>

根據(jù)牛頓第二定律有乙=皿/

根據(jù)運動學公式有%=外,$=2旬心

試卷第7頁,共16頁

解得。=0.4s,6=2.5N

故A錯誤,B正確;

C.結(jié)合上述解得/°=Z5A,v0=5m/s

L

金屬桿勻速穿過磁場的時訶。二—

%

由于電阻凡等于則金屬桿穿過磁場的過程中電阻凡產(chǎn)生的焦耳熱為

Q=R3=0.625J

故C錯誤;

D.結(jié)合上述,金屬桿勻速穿過磁場通過電阻用的電荷量/=g%=0.25C

0-。時間內(nèi)感應電動勢的平均值三=4①=恥

感應電流的平均值/二弁

RRO

0~。時間內(nèi),尺與金屬桿并聯(lián)后再與4串聯(lián),則有〃總=%+昔-=三0

A+Ky3

根據(jù)電流的定義式有7=中

0—0時間內(nèi)通過電阻凡的電荷量%=詈—

解得整個過程中通過電阻&的電荷量為g=/+%=03750

故D正確。

故選BDo

三、非選擇題:共60分,其中971為填空題,12、13為實驗題,14?16為計算

題。

9.(3分)我國占代發(fā)明的點火器原理如圖所示,用牛角做套筒,木質(zhì)推桿前端粘著易燃艾

絨。猛推推桿,艾絨即可點燃。在此壓縮過程中,外界對套筒內(nèi)封閉的氣體做(選

填“正功”、“負功”),氣體壓強(選填“增大”、“減小”或“不變”),內(nèi)能(選

填“增大”、“減小”或“不變

試卷第8頁,共16頁

【答案】正功增大增大

【詳解】[1]在此壓縮過程中,外界對套筒內(nèi)封閉的氣體做正功(嶺0)。

⑵猛推推桿,可知該過程氣體溫度不變、體積減小,故壓強增大。

⑶猛推推桿,可知。=0

根據(jù)熱力學第一定律有△u=o+%

可知AU>0,故氣體內(nèi)能增大。

1().(3分)如圖甲所示為發(fā)光二極管,可將電能高效轉(zhuǎn)化為光能,廣泛應用于電子顯示及

新型照明設(shè)備。二極管的發(fā)光帽為透明材料,其結(jié)構(gòu)原理簡化為如圖乙所示,由半徑為火的

半球體和圓柱體組成,二極管發(fā)光部分視為點光源,位于距半球體球心。正下方為R的A點

處,已知光在真空中的傳播速度為J發(fā)光帽透明材料折射率為〃,則光在透明材料中的傳

播速度v=;若光線AB恰好未從半球體的4點射出,則折射率〃=。

【答案】工6

n

【詳解】口]根據(jù)光在介質(zhì)中的傳播速度公式可得,光在透明材料中的傳播速度丫=£

n

⑵根據(jù)幾何關(guān)系打得臨界角為45。,根據(jù)折射率公式可得〃=—^=及

11.(3分)如圖甲所示,水上樂園的游客在蹦床上規(guī)律地跳動時,水面被激出一圈圈水波。

水波在My水平面內(nèi)傳播,波源位于坐標原點,波面為圓形。,=is時刻,部分波面的分布

情況如圖乙所示,其中虛線表示波谷,實線表示相鄰的波峰。4處質(zhì)點的振動圖像如圖丙所

示,Z軸以豎直向上為正方向。則水波的傳播速度為m/s,r=3s時x=9m處

質(zhì)點處于(選填“波峰”“波谷”或“平衡位置

試卷第9頁,共16頁

y/mz/m

【詳解】[1]如圖乙可知該波波長為;l=6m,從圖丙可看周期為r=4s,可求得波速為

2

v=-=1.5m/s

T

[2]如圖內(nèi)可知"3s時力處的質(zhì)點位于波谷,x=9m處質(zhì)點與力處的質(zhì)點相差半個波長,

所以i=3s時,x=9m處質(zhì)點位「波峰。

12.(5分)實驗室有一電流表Ax,其刻度清晰,但沒有示數(shù)。某同學設(shè)計了實驗方案測量

其量程和內(nèi)電阻,實驗電路如圖甲,可供使用的實驗器材如下:

A.待測電流表A、

B.標準電流表Ao(量程3A,內(nèi)電阻未知)

C.電阻箱火"(阻值范圍0?999.9C)

D.滑動變阻器R(最大阻值為20。)

E.滑動變阻器H(最大阻值為2kQ)

F.電源£1(電動勢約4V,內(nèi)電阻忽略不計)

G.開關(guān)S和導線若干

(1)滑動變阻器應選擇(選填耀材前的字母代號);

(2)請在圖乙實物圖中,用筆畫線把電路連接完整;

(3)閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片產(chǎn)移至某一位置;淡著調(diào)吊心,直至電流表Ax滿偏,

試卷第10頁,共16頁

記錄此時電阻箱的阻值和標準電流表Ao的示數(shù);重復實驗3?5次。該同學記錄了各組標準

電流表Ao的示數(shù)/和電阻箱的阻值&的數(shù)據(jù),并作出/-;圖線,如圖丙所示;由圖線可求

得電流表Ax的量程為A,內(nèi)電阻為C。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

【答案】(1)D

(3)0.600.20

【詳解】(1)由圖甲電路圖可知,滑動變壓器為分壓接法,則滑動變阻器應選D。

(2)實物圖如圖

(3)[1]⑵設(shè)電流表Ax的量程為卻內(nèi)阻為此,根據(jù)井聯(lián)分流原理

整理得

I=IXRK—+IX

R。

結(jié)合圖丙可知,斜率為/、段,縱軸截距為4,則電流表Ax的量程為0.60A,則

0.84-0.60

V=0.12V

2.0

解得

試卷第11頁,共16頁

段=0.20C

13.(7分)某學習小組設(shè)計了圖甲的裝置來驗證機械能守恒定律。鉤碼A、B通過一繞過

光滑定滑輪的輕質(zhì)細繩相連接,輕質(zhì)擋光片固定于鉤碼A上,鉤碼A、B的質(zhì)量均為嗎。

初始時,擋光片中心線與光電門發(fā)光孔之間的高度差為人現(xiàn)將另一質(zhì)量為啊的小鉤碼C

輕輕掛在B上,系統(tǒng)由靜止開始運動,測得光電門的擋光時間為

(1)用游標卡尺測量擋光片的寬度乩如圖乙,則“=mm。

(2)擋光片通過光電門的速度大小為(用題中字母表示)。

⑶運動過程中,鉤碼B與C組成的系統(tǒng)機械能(填“守恒”或“不守恒

(4)若滿足關(guān)系式(用題中字母表示),則可驗證鉤碼A、B、C與輕繩組成的系統(tǒng)機械

能守恒。

【答案】(1)4.0

(3)不守恒

⑷2

(4)〃4g/?=;(2加?+〃?2)

a

【詳解】(1)根據(jù)游標卡尺的讀數(shù)規(guī)律,該讀數(shù)為d=4mm+0.1x0mm=4.0mm

(2)根據(jù)光電門的測速原理可知,擋光片通過光電門的速度大小為v

Ar

(3)對鉤碼B與C組成的系統(tǒng)進行分析,細繩拉力對該系統(tǒng)做負功,則該系統(tǒng)機械能減小,

即鉤碼B與C組成的系統(tǒng)機械能不守恒。

(4)鉤碼A、B、C與輕繩組成的系統(tǒng)進行分析,系統(tǒng)重力勢能的減少量

緯減一(町+m2)Sh-fn\Sh-

試卷第12頁,共16頁

系統(tǒng)動能的增加量耳增=7(2,曾1+w)v:=~(2"11+ni)—

2222A/

若鉤碼A、B、C與輕繩組成的系統(tǒng)機械能守恒,則有綜減=線增

解得m2gh=;(2町+叫)停)

14.(11分)如圖是我國傳統(tǒng)農(nóng)具——風谷車,如圖是其工作原理示意圖。轉(zhuǎn)動搖柄、聯(lián)動

風箱內(nèi)的風葉向車斗內(nèi)送風,質(zhì)量較大的谷粒為飽粒,落入出料II4氏癟粒及草屑被吹出

出風口。已知A〃兩點在同一水平線上,力5的寬度x=0.27m,力在。正下方,NC的高度

A=0.45m,一質(zhì)量皿=2.0xl()7kg的谷粒從C漏下,恰好碰到5點落入出料口。設(shè)谷粒從。

漏出時速度為零,谷粒在車斗內(nèi)所受水平風力恒定,只考慮其所受重力和風力作用,重力加

速度g=10m/s、求該谷粒從。落到出料口的過程中

(1)所經(jīng)歷的時間;

(2)所受水平風力沖量的大小。

【答案】(1)0.3s;(2)3.6X10-5N-

【詳解】(1)設(shè)谷粒從。落到出料口的過程中所經(jīng)歷的時間為/,谷粒在豎直方向自由落體

運動,根據(jù)運動的獨立性,有

,1

人=理

解得

t=0.3s

(2)設(shè)谷粒從C落到出料口〃點時的水平速度為以,因水平方向上做初速為零的勻加速直

線運動,根據(jù)運動的獨立性原理有

g匕x/=0.27m

解得

試卷第13頁,共16頁

vr=1.8m/s

則只在水平方向上根據(jù)動量定理,所受水平風力沖量的大小為

5-5

=Frxr=wvt=2.0xl0-xl.8Ns=3.6xl0Ns

15.(12分)如圖,質(zhì)量為9〃?的靶盒(可視為質(zhì)點)帶正電,電荷量為夕,靜止在光滑水平

面上的。點。。點右側(cè)存在電場強度大小為£、方向水平向左的勻強電場。在。點左側(cè)有

一質(zhì)量為加的子彈,以速度%水平向右打入靶盒后與靶盒一起運動。已知子彈打入靶盒的

時間極短,子彈不帶電,且靶盒帶電量始終不變,不計空氣阻力。

(1)求子彈打入靶盒后的瞬間,子彈和靶盒共同的速度大小匕;

(2)求子彈打入靶盒后,靶盒向右離開O點的最大距離s;

(3)若靶盒回到O點時,第2顆完全相同的子彈也以%水平向右打入靶盒,求第2顆子彈

對靶盒的沖量大小/.

靶盒

O

【答案】⑴⑵"短;⑶丁叫

【詳解】(1)子彈打入靶盒過程中,由動量守恒得

解得

匕=0.1%

(2)靶盒向右運動的過程中,由牛頓第二定律得

qE=1Orna

v)2=2as

解得

2^L

1S=20qE

(3)第1顆子彈打入靶盒后,靶盒將向右減速后反向加速,返回。點時速度大小仍為匕,

試卷第14頁,共16頁

設(shè)第2顆子彈打入靶盒后速度為巳,取向右為正方向,由動量守恒得

nivQ-107wv)=1\mv2

解得

v2=0

以靶盒與第1顆子彈為整體,由動量定理得

I=0-(-1OmV])

解得

1=叫

16.(16分)如圖甲所示,在光滑絕緣水平面內(nèi)建立?直角坐標系,在區(qū)域I內(nèi)分布著垂

直該平面向外的勻強磁場(右邊界E廠的橫坐標在2a?3“間某處),其磁感應強度大小隨時

問變化如圖乙所示;在區(qū)域II(5aWxW6a)內(nèi)分布著垂直該平面向外、磁感應強度大小為4

的勻強磁場。該平面內(nèi)有邊長為2”、電阻為H、質(zhì)量為m的正三角形金屬框,其邊與

歹軸重合,N點與坐標原點O重合。求

(1)若金屬框不動,在(~2片的時間內(nèi)MN邊的感應電流的大小與方向:

(2)若金屬框不動,在々?2%的時間邊上產(chǎn)生的焦耳熱0;

(3)若在0時,現(xiàn)給金屬框一初速度,使其沿x軸正方向運動,當頂點夕運動到x=6a處

時的速度為匕,繼續(xù)向前運動直到停止(此時邊尚未進入?yún)^(qū)域H)。運動中邊始終

與),軸平行。求金屬框停止時頂點P的橫坐標。;

【答案】(及,方向:

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