廣西柳州市2025屆高三物理上學(xué)期第一次模擬考試試題含解析

PAGE16-廣西柳州市2025屆高三物理上學(xué)期第一次模擬考試試題（含解析）一、選擇題：本大題共8小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)是符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。1.2024年I月10日，工程院院士黃旭華獲得國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，他為核潛艇研制和跨越式發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，下列說法正確的是（）A.核潛艇的核反應(yīng)也叫熱核反應(yīng)B.原子彈中鈾或钚的質(zhì)量可小于臨界質(zhì)量C.核潛艇的核反應(yīng)堆是利用隔棒限制核反應(yīng)速度D.核聚變和核裂變都能放出核能，故一切核反應(yīng)都應(yīng)放出核能【答案】C【解析】【詳解】A．核潛艇是利用重核裂變釋放的核能來發(fā)電的，不屬于熱核反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件是裂變物質(zhì)的體積必需大于或等于臨界體積，或裂變物質(zhì)的質(zhì)量必需大于或等于臨界質(zhì)量，故原子彈鈾或钚元素的質(zhì)量必需大于或等于臨界質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．核潛艇是利用重核裂變釋放的核能來發(fā)電的，故核潛艇的核反應(yīng)堆是利用隔棒限制核反應(yīng)速度，故C正確；D．重核裂變和輕核聚變都有質(zhì)量虧損，均向外界釋放核能，但并不是一切核反應(yīng)都能釋放核能，故D錯(cuò)誤。故選C。2.某變壓器原、副線圈匝數(shù)比為55：8，原線圈所接溝通電源按圖示規(guī)律變更，副線圈接有負(fù)載。下列推斷正確的是（）A.溝通電源頻率為50HzB.原副線圈中電流之比為55：8C.變壓器輸入、輸出功率之比為8：55D.輸出電壓的最大值為32V【答案】A【解析】【詳解】A．從圖上可以看出，溝通電的周期T=0.02s，所以頻率為50Hz，故A正確；B．電流之比等于原副線圈匝數(shù)的反比，即為8：55，故B錯(cuò)誤；C．變壓器只能變更溝通電的電壓，而不能變更頻率和功率，即對(duì)于志向變壓器的輸入功率和輸出功率相等，所以C錯(cuò)誤；D．原線圈電壓的最大值為，變壓器的輸入和輸出電壓之比等于原副線圈匝數(shù)比，所以輸出電壓的最大值為，所以D錯(cuò)誤。故選A。3.某帶電粒子以速度v垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。粒子做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若粒子的速度變?yōu)?v。則下列說法正確的是（）A.粒子運(yùn)動(dòng)的周期變?yōu)樵瓉淼腂.粒子運(yùn)動(dòng)的半徑仍為RC.粒子運(yùn)動(dòng)的加速度變?yōu)樵瓉淼?倍D.粒了運(yùn)動(dòng)軌跡所包圍的磁通量變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】D【解析】【詳解】B．帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力供應(yīng)，由向心力公式有解得，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑可見，若粒子速度變?yōu)?v，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為2R，故B錯(cuò)誤；A．粒子運(yùn)動(dòng)的周期可見，若粒子的速度變?yōu)?v，粒子運(yùn)動(dòng)的周期不變，故A錯(cuò)誤；C．粒子運(yùn)動(dòng)的加速度可見，若粒子的速度變?yōu)?v，粒子運(yùn)動(dòng)的加速度變?yōu)樵瓉淼?倍，故C錯(cuò)誤；A．粒了運(yùn)動(dòng)軌跡所包圍的面積可見，若粒子的速度變?yōu)?v，粒了運(yùn)動(dòng)軌跡所包圍的磁通量BS變?yōu)樵瓉淼?倍，故D正確；故選D。4.a、b兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)、同地沿同始終線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像分別如圖中a、b所示，t0時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)速度均為v0，在0~t0時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）A.a、b兩質(zhì)點(diǎn)不存在加速度相同的時(shí)刻B.t0時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相遇C.質(zhì)點(diǎn)a始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.質(zhì)點(diǎn)b的平均速度大于【答案】D【解析】【詳解】A．因?yàn)関-t圖像的斜率等于加速度，可知a、b兩質(zhì)點(diǎn)的圖像存在斜率相等的時(shí)刻，即存在加速度相同的時(shí)刻，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖線與t軸所圍面積表示位移大小，t0時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等，此時(shí)兩質(zhì)點(diǎn)的v-t圖象與t軸所圍面積差最大，即相距最遠(yuǎn)；故B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)a先向負(fù)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，然后向正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．若質(zhì)點(diǎn)b在0~t0時(shí)間內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，則平均速度等于；因圖線與t軸所圍面積表示位移大小，在0~t0時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b的位移大于做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的位移，則平均速度大于，選項(xiàng)D正確。故選D。5.2024年安排放射40余顆衛(wèi)星，堪稱中國的航天年。已知某衛(wèi)星在距地面高為h的軌道繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星與地心的連線單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積為S。且地球半徑為R，忽視地球自轉(zhuǎn)的影響，則地球表面的重力加速度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】衛(wèi)星與地心的連線單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積對(duì)衛(wèi)星又解得故選B6.如圖所示，A、B、C、D、E為樓梯臺(tái)階邊緣上的五個(gè)點(diǎn)，它們?cè)谕回Q直面內(nèi)，且各級(jí)臺(tái)階都相同。從A點(diǎn)沿水平方向先后拋出甲、乙兩個(gè)小球，甲球剛好可以落到B點(diǎn)，乙球剛好可以落到E點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則（）A.甲、乙兩球的下落時(shí)間之比為1：2B.甲、乙兩球的初速度大小之比為1：4C.兩小球剛好落到臺(tái)階時(shí)瞬時(shí)速度方向不同D.兩小球剛好落到臺(tái)階時(shí)瞬時(shí)速度方向相同【答案】AD【解析】【詳解】A．依據(jù)得，，因?yàn)榧滓覂汕蛳陆档母叨戎葹?：4，則下落的時(shí)間之比為1：2，故A正確；B．兩球水平位移之比為1：4，依據(jù)知，初速度之比為1：2，故B錯(cuò)誤；CD．兩球分別落在B點(diǎn)和E點(diǎn)，可知兩球位移與水平方向的夾角相同，因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)某時(shí)刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，可知兩瞬時(shí)速度方向相同，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。7.避雷針是用來愛護(hù)建筑物等避開雷擊的裝置。圖示為避雷針上方有雷雨時(shí)避雷針MN旁邊的電場(chǎng)線分布示意圖，電場(chǎng)線關(guān)于直線MN對(duì)稱。虛線ABCD為一重力不計(jì)的帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到D的軌跡，則（）A.該粒子帶負(fù)電B.A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高C.該粒子在A點(diǎn)時(shí)的加速度比在B點(diǎn)時(shí)的加速度大D.運(yùn)動(dòng)過程中粒子的電勢(shì)能先增大后減小【答案】CD【解析】【詳解】A．依據(jù)帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到D的軌跡，可知帶電粒子受電場(chǎng)力方向大體向上，與電場(chǎng)方向相同，可知該粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，由圖可知A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)低，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，A處電場(chǎng)線比B點(diǎn)電場(chǎng)線密，說明A處電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子在A點(diǎn)的電場(chǎng)力大，所以該粒子在A點(diǎn)時(shí)的加速度比在B點(diǎn)時(shí)的加速度大，故C正確；D．依據(jù)帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到D的軌跡，可知電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，所以運(yùn)動(dòng)過程中粒子的電勢(shì)能先增大后減小，故D正確。故選CD。8.如圖所示，細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一小球A，現(xiàn)拉起小球A使細(xì)繩水平伸直，然后無初速釋放，小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩的拉力大小為F。則小球A從起先運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.小球受到重力和細(xì)繩拉力的合力供應(yīng)向心力B.小球重力的瞬時(shí)功率最大時(shí)，小球受到的合力方向水平向左C.若將細(xì)繩變長，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處時(shí)細(xì)繩拉力仍為FD.若將細(xì)繩變長，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處時(shí)細(xì)繩拉力大于F【答案】BC【解析】【詳解】A．小球A從起先運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，向心力由細(xì)繩拉力和重力沿細(xì)繩方向分力供應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)小球受到的合力在豎直方向分力向下時(shí)，小球豎直分速度變大，重力的瞬時(shí)功率變大，當(dāng)小球受到的合力在豎直方向分力向上時(shí)，小球豎直分速度變小，重力的瞬時(shí)功率變小，所以小球重力的瞬時(shí)功率最大時(shí)，小球受到的合力方向水平向左，故B正確；CD．小球A從起先運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，由機(jī)械能守恒有在最低點(diǎn)，由向心力公式得解得，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處時(shí)細(xì)繩拉力可知，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處時(shí)細(xì)繩拉力與細(xì)繩長度無關(guān)，所以若將細(xì)繩變長，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處時(shí)細(xì)繩拉力仍為F，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。二、非選擇題。9.試驗(yàn)室有始終流電流表，其說明書上附的該電流表的內(nèi)部電路如圖甲所示。(1)某次用0~3A量程測(cè)量時(shí)，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_______A；(2)該電流表0~0.6A量程對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻為_____Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；(3)若電阻R1斷路，則電流表允許通過的最大電流為_________mA（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1).1.20(2).3.0(3).2.4×102【解析】【詳解】(1)[1]電流表量程為0～3A，由圖乙所示表盤可知，其分度值為0.1A，示數(shù)為1.20A。(2)[2]由圖乙所示電路圖可知，電流表量程為0～0.6A時(shí)，圖中上面兩個(gè)電阻與下面兩個(gè)電阻并聯(lián)，電流表內(nèi)阻為(3)[3]當(dāng)電阻R1沒有斷路時(shí)，由圖示電路圖可知，電流表量程為0～0.6A時(shí)，設(shè)通過圖中上下電路的電流分別為I1、I2，則有I1+I2=0.6A解得I1=0.24A，即Rg的滿偏電流，當(dāng)電阻R1斷路時(shí)，電路成為Rg與R3串聯(lián)的簡(jiǎn)潔電路，則允許通過的最大電流即為Rg的滿偏電流10.某同學(xué)用如圖所示的裝置做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的試驗(yàn)操作步驟如下：I．先將光滑斜槽軌道的末端調(diào)至水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止起先滾下，撞到木板在記錄紙上留下壓痕O。II．將木板向右平移適當(dāng)距離，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板在記錄紙上留下壓痕。III．把半徑相同的小球b（ma<mb）靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止起先滾下，與小球b相碰后，a球沿軌道反彈后返回，兩球撞在木板上留下壓痕。將這些壓痕標(biāo)記為A、B、C，已知b球的壓痕為C。(1)本試驗(yàn)必需測(cè)量的物理量是______(填選項(xiàng)前的字母)；A．小球a、b的質(zhì)量ma、mbB．小球a、b的半徑rC．斜槽軌道末端到本板的水平距離xD．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離y1、y2、y3(2)放上被碰小球b，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點(diǎn)為______（填“A”或“B”）；(3)用本試驗(yàn)中所測(cè)得的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，其表達(dá)式為______?！敬鸢浮?1).AD(2).B(3).【解析】【詳解】(1)[1]設(shè)a單獨(dú)滾下經(jīng)過斜槽軌道末端的速度為v，兩球碰撞后a、b的速度分別為和，由于碰撞后a球沿軌道反彈后返回，若兩球碰撞動(dòng)量守恒，則依據(jù)平拋規(guī)律得化簡(jiǎn)可得所以可知，本試驗(yàn)必需測(cè)量的物理量是小球a、b的質(zhì)量ma、mb，以及紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離y1、y2、y3。故選AD。(2)[2]由(1)中分析可知，放上被碰小球b，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點(diǎn)為B。(3)[3]由(1)中分析可知，用本試驗(yàn)中所測(cè)得的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，其表達(dá)式為。11.輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量m=0.32kg的單匝線圈，總電阻為r=1Ω。邊長為l=0.4m的正方形磁場(chǎng)區(qū)域?qū)ΨQ分布在線圈下邊兩側(cè)，如圖所示。磁場(chǎng)方向垂直于紙而向里，且B隨時(shí)間t的關(guān)系為B=5t+1（T），從t=0起先經(jīng)t0時(shí)間細(xì)線起先松弛，g=10m/s2，求：(1)在前t0時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小和方向；(2)在前t0時(shí)間內(nèi)流過線圈橫截面的電量大小?！敬鸢浮?1)0.4A，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；(2)1.52C【解析】【詳解】(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律得而磁通量又為由閉合回路歐姆定律得解得A由楞次定律得，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向(2)時(shí)細(xì)線松弛，故有B=解得q=1.52C12.某地有一傾角為的如圖所示的山坡，山坡上有一質(zhì)量為m=1kg的石板B，其上下表面與斜坡平行；板上有一質(zhì)量也為m=1kg小石塊A。已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.3，B與斜坡間動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5，斜坡足夠長。系統(tǒng)在外力約束下處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在t=0時(shí)刻撒去約束并同時(shí)給B施加一個(gè)沿斜面對(duì)下的沖量，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8。(1)求t=0時(shí)A的加速度大??；(2)為保證A不從石板B上端滑出，求石板B的最小長度；(3)假設(shè)石板B足夠長，求從t=0時(shí)起先B對(duì)A的沖量大小?！敬鸢浮?1)8.4m/s2；(2)6.4m；(3)【解析】【詳解】(1)對(duì)A受力分析可得8.4m/s2(2)對(duì)B受力分析可得aB=44m/s2B做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。對(duì)B，由動(dòng)量定理解得=12.8m/s當(dāng)A、B共速時(shí)，有解得t1=1s此時(shí)A的位移mB的位移m此時(shí)A在B上滑動(dòng)的距離故要求A不從B上端滑下，則板至少長L=6.4m（3）設(shè)A達(dá)最高點(diǎn)后相對(duì)B向下滑，對(duì)A受力分析可得解得=3.6m/s2對(duì)B受力分析可得解得＞明顯此時(shí)A會(huì)從B的下端滑出此時(shí)有解得t2=2s。A相對(duì)B滑動(dòng)時(shí)，支持力的沖量為A相對(duì)B上滑時(shí)，A受到的摩擦力向下A相對(duì)B下滑時(shí)，A受到的摩擦力向上故摩擦力總的沖量為所以B對(duì)A的總沖量為13.如圖所示，肯定質(zhì)量的志向氣體經(jīng)驗(yàn)A→B的等壓過程和B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱交換），則下列說法正確的是（）A.A→B過程中，外界對(duì)氣體做功B.A→B過程中，氣體分子的平均動(dòng)能變大C.A→B過程中，氣體從外界汲取熱量D.B→C過程中，單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)削減E.B→C過程中，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)增多【答案】BCD【解析】【詳解】ABC．由題意知，A→B的等壓過程，氣體體積變大，由可知，溫度將上升，則氣體分子的平均動(dòng)能變大，同時(shí)對(duì)外做功，由熱力學(xué)第肯定律，可知，，故，則氣體從外界汲取熱量，故A錯(cuò)誤，BC正確；DE．B→C的絕熱過程中，，體積增大，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)削減，氣體對(duì)外做功，，由熱力學(xué)第肯定律可知，，氣體溫度降低，故單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)削減，故D正確，E錯(cuò)誤。故選BCD。14.如圖所示，體積為V，內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸，氣缸頂部有一厚度不計(jì)的輕質(zhì)活塞，氣缸內(nèi)壁密封有密度為，溫度為3T0，壓強(qiáng)為1.5p0的志向氣體(p0和T0分別為大氣壓強(qiáng)和室溫)，設(shè)容器內(nèi)氣體的變更過程都是緩慢的，氣體的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA。(1)求氣缸內(nèi)氣體與外界大氣達(dá)到平衡時(shí)體積V1；(2)氣缸內(nèi)氣體的分子的總個(gè)數(shù)N?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)在氣體溫度由T=3T0降至T0過程中，壓強(qiáng)先由p=1.5p0減小到p0，氣體體積不變，由查理定律可得此后保持壓強(qiáng)p0不變，體積接著減小，由蓋呂—薩克定律可得(2)氣體的質(zhì)量其物質(zhì)的量氣體的分子數(shù)為15.t=0時(shí)刻一列簡(jiǎn)諧橫波在某