廣西南寧市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期摸底考物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1南寧市2025屆普通高中畢業(yè)班摸底測(cè)試物理（全卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘）注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部?jī)?nèi)容。一、選擇題，本大題共10小題，共46分。第1~7題，每小題4分，只有一項(xiàng)符合題目要求；第8~10題，每小題6分，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.鍶90的半衰期為28年，衰變方程為。下列說法正確的是（）A.的比結(jié)合能比的比結(jié)合能大B.和的核電荷數(shù)均為90C.衰變釋放出的電子是Sr原子的核外電子電離形成的D.經(jīng)過56年的時(shí)間，40克原子核中有30克已經(jīng)發(fā)生了衰變〖答案〗D〖解析〗A．衰變的產(chǎn)物比反應(yīng)物更穩(wěn)定，則的比結(jié)合能比的比結(jié)合能小，故A錯(cuò)誤；B．和的核電荷數(shù)分別為38、39，故B錯(cuò)誤；C．衰變釋放出的電子是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子而來的，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)半衰期的計(jì)算公式，經(jīng)過56年的時(shí)間，40克原子核中還剩下，故有30克的發(fā)生了衰變，故D正確。故選D。2.某飛船繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，AB是橢圓的長(zhǎng)軸，CD是橢圓的短軸，E、F兩點(diǎn)關(guān)于橢圓中心對(duì)稱。比較飛船沿順時(shí)針分別從C運(yùn)動(dòng)到E和從D運(yùn)動(dòng)到F的兩個(gè)過程，以下說法正確的是（）A.從D到F過程平均速率小B.兩個(gè)過程運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C.兩個(gè)過程飛船與地心連線掃過的面積相等D.飛船C點(diǎn)所受萬有引力小于在F點(diǎn)所受萬有引力〖答案〗D〖解析〗AB．由圖可知，從C運(yùn)動(dòng)到E和從D運(yùn)動(dòng)到F的兩個(gè)過程的路程相等，但從C運(yùn)動(dòng)到E的時(shí)間比從D運(yùn)動(dòng)到F的時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)可得從D到F過程平均速率大，兩個(gè)過程運(yùn)動(dòng)時(shí)間不相等，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第二定律可知，從C運(yùn)動(dòng)到E和從D運(yùn)動(dòng)到F的兩個(gè)過程的時(shí)間不等，故兩個(gè)過程飛船與地心連線掃過的面積不相等，故C錯(cuò)誤；D．由于C點(diǎn)到地心的距離比F點(diǎn)到地心的距離遠(yuǎn)，根據(jù)得飛船在C點(diǎn)所受萬有引力小于在F點(diǎn)所受萬有引力，故D正確。故選D。3.一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，波速為，時(shí)的波形圖如圖所示，在波的傳播方向上有一質(zhì)點(diǎn)P。則（）A.0~1.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程小于0.1m B.時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸負(fù)方向C.該波的波長(zhǎng)為14m D.該波的周期為7s〖答案〗A〖解析〗C．由圖可知，該波的波長(zhǎng)為故C錯(cuò)誤；D．該波的周期為故D錯(cuò)誤；B．因?yàn)楹?jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，由上下坡法可知，質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，回復(fù)力方向沿y軸正方向，故加速度方向沿y軸正方向，故B錯(cuò)誤；A．0~1.5s內(nèi)即，由于質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向振動(dòng)，速度越來越小，故運(yùn)動(dòng)的路程小于0.1m，故A正確。故選A。4.2024年7月6日消息，近日在遼寧營(yíng)口四千噸級(jí)履帶起重機(jī)首秀。如圖甲為起重機(jī)將質(zhì)量噸的重物吊起時(shí)的情形，如圖乙所示重物上表面是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，四根長(zhǎng)均為L(zhǎng)的吊繩分別連接在正方形的四個(gè)角，另一端連接在吊索下端的O點(diǎn)。正方形上表面水平，不計(jì)空氣阻力和吊繩的重力，取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。在重物勻速上升過程中，每根吊繩上的拉力大小為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗設(shè)吊繩與豎直方向的夾角為，則設(shè)每根吊繩上的拉力為，根據(jù)力的平衡解得故選C。5.如圖為一種心臟除顫器的原理圖，在一次模擬治療中，先將開關(guān)S接到位置1，電容器充電后電壓為10kV，再將開關(guān)S接到位置2，電容器在5ms內(nèi)通過人體模型完成放電。已知電容器的電容為，放電結(jié)束時(shí)電容器兩極板間的電勢(shì)差減為零，下列說法正確的是（）A.這次電容器充電后帶電量為0.4C B.這次放電過程的平均電流為40AC.人體模型起到絕緣電介質(zhì)的作用 D.若充電至20kV，則該電容器的電容為〖答案〗B〖解析〗A．由電容的定義式可得，這次電容器充電后帶電量為故A錯(cuò)誤；B．由電流的定義式可得，這次放電過程的平均電流為故B正確；C．人體模型是導(dǎo)體，不能起到絕緣電介質(zhì)的作用，故C錯(cuò)誤；D．由電容的決定式可知，充電至20kV，則該電容器的電容不變，仍為，故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，豎直平面內(nèi)足夠長(zhǎng)的光滑絕緣直桿與水平面的夾角，直桿的底端固定一電荷量為Q的帶正電小球，M、N、P為桿上的三點(diǎn)?，F(xiàn)將套在絕緣桿上有孔的帶正電物塊從直桿上的M點(diǎn)由靜止釋放。物塊上滑到N點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大，上滑到P點(diǎn)時(shí)速度恰好變?yōu)榱?。已知帶電物塊的質(zhì)量為m、電荷量為q，M、P兩點(diǎn)間的距離為x，靜電力常量為k，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g，帶電體均可視為點(diǎn)電荷。則N點(diǎn)到直桿底端的距離r和M、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差分別為（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗帶電物塊上滑到N點(diǎn)時(shí)，受到的庫(kù)侖力大小帶電物塊上滑到N點(diǎn)時(shí)速度最大，此時(shí)帶電物塊所受的合外力等于零，根據(jù)受力平衡有解得N點(diǎn)到直桿底端的距離r帶電物塊從M點(diǎn)到P點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有M、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差解得M、P兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為，故選C。7.如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，P、Q為圓形區(qū)域豎直直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，M、N為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)。大量質(zhì)量均為m、電荷量為q的帶正電粒子，以相同的速率從P點(diǎn)向紙面內(nèi)的各個(gè)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域。已知粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑，粒子的重力、空氣阻力和粒子間的相互作用均不計(jì)，則下列說法正確的是（）A.帶電粒子可以沿豎直方向射出磁場(chǎng) B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間小于C.不可能有粒子從M點(diǎn)射出磁場(chǎng) D.不可能有粒子從N點(diǎn)射出磁場(chǎng)〖答案〗AB〖解析〗A．如圖所示，由左手定則可知，粒子在磁場(chǎng)中做逆時(shí)針的圓周運(yùn)動(dòng)（藍(lán)色實(shí)線所示），可以沿豎直方向射出磁場(chǎng)，A正確。B．要使帶電粒子在圓形磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，則粒子圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡應(yīng)以磁場(chǎng)圓直徑為弦，則粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲由幾何關(guān)系知，此軌跡在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角為，根據(jù)幾何關(guān)系所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間故B正確；D．當(dāng)入射速度的方向合適時(shí)，是可以確定從N點(diǎn)射出的粒子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心的，如圖所示作PN的中垂線，以P或N點(diǎn)為圓心以3R為半徑畫圓弧交PN中垂線于O，O點(diǎn)即為能通過N點(diǎn)軌跡的圓心，故D錯(cuò)誤；C．同理可知，當(dāng)入射速度的方向合適時(shí)，是可以確定從N點(diǎn)射出的粒子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心的，圖略，作PM的中垂線，以P或M點(diǎn)為圓心以3R為半徑畫圓弧交PM中垂線于，點(diǎn)即為能通過M點(diǎn)軌跡的圓心，故C錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，若某足球運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練射門時(shí)，將球從M點(diǎn)斜向上踢出，水平撞在球門上端橫梁上N點(diǎn)反彈后又水平飛出，落到P點(diǎn)。三點(diǎn)在同一水平面上，豎直，垂直于MP。不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.球在MN段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于球在NP段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間B.球在MN段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于球在NP段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間C.球碰撞N點(diǎn)前的速率大于球碰撞N點(diǎn)后的速率D.球碰撞N點(diǎn)前的速率等于球碰撞N點(diǎn)后的速率〖答案〗AC〖解析〗AB．把足球的運(yùn)動(dòng)逆向分析，可認(rèn)為小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得足球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為球在MN段和NP段高度相同，所以球在MN段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于球在NP段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律根據(jù)題意可知?jiǎng)t球碰撞N點(diǎn)前的速率大于球碰撞N點(diǎn)后的速率，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是世界十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)之一、某實(shí)驗(yàn)中學(xué)的物理興趣小組在實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)了電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)使電子垂直射到雙縫上。如圖所示，M點(diǎn)為光屏上的一固定點(diǎn)，欲使OM間亮條紋數(shù)增加，可行的措施為（）A.僅增大電子的動(dòng)量 B.僅減小電子的動(dòng)量C.僅將光屏稍靠近雙縫屏 D.僅減小雙縫之間的距離〖答案〗AC〖解析〗根據(jù)可得，欲使OM間亮條紋數(shù)增加，則應(yīng)使相鄰兩個(gè)亮條紋間距減小，故可以減小、，增大。AB．根據(jù)德布羅意波公式可得，要使電子的波長(zhǎng)減小，可以增大電子的動(dòng)量，故A正確，B錯(cuò)誤；C．僅將光屏稍靠近雙縫屏，則減小，相鄰兩個(gè)亮條紋間距減小，故C正確；D．僅減小雙縫之間的距離，則減小，相鄰兩個(gè)亮條紋間距增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。10.某同學(xué)豎直向上拋出籃球。若籃球上升和下降的高度相等，籃球受到的空氣阻力大小與籃球球速度大小成正比。則對(duì)比籃球上升過程和下降過程（）A.機(jī)械能都減少 B.上升過程阻力做功較多C.平均加速度相等 D.阻力沖量大小相等〖答案〗ABD〖解析〗A．籃球上升過程和下降過程，都要克服空氣阻力做功，故機(jī)械能都減小，故A正確；BC．上升過程中，空氣阻力向下，由牛頓第二定律下降過程，空氣阻力向上，由牛頓第二定律由于阻力大小與其速度大小成正比，而在運(yùn)動(dòng)過程中，阻力先向下，再向上，故加速度大小一直在減小，故平均加速度不相等，由于阻力隨速度的變化而變化，所以上升過程的平均阻力較大，由于上升和下降過程的位移大小相等，因此上升過程阻力做功較多，故B正確，C錯(cuò)誤；D．設(shè)t時(shí)刻籃球的速度大小為v，經(jīng)過極短時(shí)間時(shí)間，空氣阻力的沖量為，由題意可知空氣阻力大小為阻力的沖量為等式兩邊求和可得可得因?yàn)樯仙拖陆祪蓚€(gè)過程中，籃球通過的距離x相等，故籃球上升過程和下降過程阻力沖量大小相等，故D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)用如圖所示裝置研究機(jī)械能守恒定律。裝置中的標(biāo)尺盤可測(cè)定擺錘做圓周運(yùn)動(dòng)下落的高度h，利用光電門可測(cè)得擺錘通過光電門的速度v。已知重力加速度為g。該同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)讓擺錘從A點(diǎn)由靜止開始釋放。（1）若該次實(shí)驗(yàn)中機(jī)械能守恒，應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá)式為___________（用題中字母表示）；（2）該次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得擺錘通過C點(diǎn)機(jī)械能偏大的原因可能是___________（填標(biāo)號(hào)）；A.光電門在C的下方B.擺錘在擺動(dòng)的過程中有空氣阻力（3）若該次實(shí)驗(yàn)機(jī)械能守恒，取A點(diǎn)所在高度重力勢(shì)能為0，則擺錘擺到左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能___________0（填“>”“<”或“=”）?！即鸢浮剑?）（2）A（3）=〖解析〗【小問1詳析】設(shè)擺球的質(zhì)量為m，由機(jī)械能守恒定律則應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá)式為【小問2詳析】實(shí)驗(yàn)中測(cè)得C點(diǎn)的機(jī)械能偏大，最可能的原因是擺錘釋放點(diǎn)的位置比A點(diǎn)高，也可能光電門的位置比C點(diǎn)低。A．光電門在C的下方，導(dǎo)致C點(diǎn)的測(cè)量速度偏大，則機(jī)械能偏大，故A正確；B．?dāng)[錘在擺動(dòng)的過程中有空氣阻力，因空氣阻力做負(fù)功，導(dǎo)致機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤。故選A?！拘?詳析】若該次實(shí)驗(yàn)機(jī)械能守恒，取A點(diǎn)所在高度重力勢(shì)能為0，則擺錘擺到左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，此位置與A點(diǎn)等高，故重力勢(shì)能等于0。12.在做“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E（約1.5V）和內(nèi)電阻r（約1.0Ω）”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)物間的連線圖進(jìn)行測(cè)量，下列器材可供選用：A.電流表：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125ΩB.電流表：量程0~6A，內(nèi)阻約0.025ΩC.電壓表V：量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩD.滑動(dòng)變阻器R：0~10Ω，額定電流2AE.待測(cè)電池、開關(guān)、導(dǎo)線（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)物間的連線圖在圖中方框中畫出電路圖；（2）為了讓測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用___________（填器材前的字母代號(hào)）；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖乙所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)___________V，內(nèi)阻___________；（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（4）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在保證所有器材安全的情況下，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，電壓表的示數(shù)取不到1.0V以下，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是___________，改進(jìn)的方法為___________?！即鸢浮剑?）（2）A（3）1.470.73（4）電源內(nèi)阻太小可在電源旁邊串聯(lián)一個(gè)較小阻值的定值電阻〖解析〗【小問1詳析】根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖可知【小問2詳析】由于電路中的電流比較小，故選擇小量程的電流表，故電流表選擇A?！拘?詳析】[1][2]根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得由圖可知，縱截距為可得該電池的電動(dòng)勢(shì)為斜率可得該電池的內(nèi)阻為【小問4詳析】[1][2]路端電壓，如果電源內(nèi)阻r太小，則電壓表U較大，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表的示數(shù)取不到1.0V以下，給電源串聯(lián)一個(gè)較小阻值的定值電阻可以使電壓表示數(shù)取到1.0V以下。13.如圖甲所示，質(zhì)量為4.0kg、面積為的絕熱活塞將理想氣體封閉在上端開口的直立圓筒型絕熱氣缸中，活塞可沿氣缸無摩擦滑動(dòng)且不漏氣。某時(shí)刻活塞靜止于A位置，氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能。現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱直到活塞到達(dá)位置B，缸內(nèi)氣體的圖像如圖乙所示。已知大氣壓，重力加速度g取。已知一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)，氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比。求：（1）活塞處于A位置時(shí)氣缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度和活塞處于B位置時(shí)氣體的內(nèi)能；（2）從A到B，氣體從電熱絲吸收的總熱量?！即鸢浮剑?）280K，150J（2）95J〖解析〗【小問1詳析】設(shè)活塞在A位置時(shí)氣體的體積為，熱力學(xué)溫度為，在B位置時(shí)氣體的體積為，熱力學(xué)溫度為，內(nèi)能為。由蓋—呂薩克定律可得活塞處于A位置時(shí)氣缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度為由氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比，則可得活塞處于B位置時(shí)氣體的內(nèi)能為【小問2詳析】活塞從A位置緩慢到B為止，活塞受力平衡，氣體為等壓變化，以活塞為研究對(duì)象可得氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為從A到B，氣體對(duì)外界做功，則由熱力學(xué)第一定律其中代入可得，從A到B，氣體從電熱絲吸收的總熱量為14.如圖所示，光滑豎直圓軌道ABCD與光滑的水平軌道平滑連接，圓弧軌道A、D為最低點(diǎn)，位置稍錯(cuò)開。輕質(zhì)彈簧左側(cè)與墻面拴接，右側(cè)與物塊不拴接。已知物塊的質(zhì)量為，物塊將彈簧壓縮后，使彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能。解除彈簧鎖定，物塊被彈出后進(jìn)入圓軌道。已知物塊可以看做質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取。求：（1）物塊離開彈簧時(shí)的速度大小；（2）為保證物塊在運(yùn)動(dòng)中不脫離軌道，求圓軌道半徑R的取值范圍?！即鸢浮剑?）10m/s（2）或〖解析〗【小問1詳析】物塊與彈簧系統(tǒng)在解除彈簧鎖定至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)過程中，由機(jī)械能守恒定律解得物塊離開彈簧時(shí)的速度大小為【小問2詳析】若物塊恰好能達(dá)到與圓心等高的B點(diǎn)，則物塊與彈簧分離后上升到B點(diǎn)過程中，由機(jī)械能守恒定律解得為了保證物塊進(jìn)入圓形軌道的過程中不脫離軌道，則圓形軌道半徑滿足若物塊恰好能到達(dá)圓形軌道最高點(diǎn)C，則物體在最高點(diǎn)有物塊與彈簧分離后上升到C點(diǎn)過程中，由機(jī)械能守恒定律聯(lián)立解得為了保證物塊進(jìn)入圓形軌道的過程中不脫離軌道，則圓形軌道半徑滿足綜上所述，為保證物塊在運(yùn)動(dòng)中不脫離軌道，圓軌道半徑R的取值范圍為或。15.如圖所