2025屆新高三開學(xué)摸底物理考試卷（新高考通 用）02（解析版）

2024屆新高三開學(xué)摸底考試卷（新高考通用）物理（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；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。一、單選題(本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)符合要求)1．（本題4分）如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C、D后再回到狀態(tài)A的p?V圖像，其中，A→B和C→D圖線為雙曲線的一部分，D→A為絕熱過程。下列說法正確的是（）A．A→B過程中，氣體可能向外界放出熱量B．B→C過程中，氣體一定向外界放出熱量C．C→D和D→A過程中，氣體壓強(qiáng)都增大的微觀機(jī)制完全相同D．整個(gè)過程中氣體從外界吸收熱量【答案】D【詳解】A．根據(jù)題意可知，A→B過程中，氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，由圖像可知，氣體體積變大，外界對氣體做負(fù)功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，故A錯(cuò)誤；B．由題意可知，C→D過程氣體溫度不變，則有TC=TT則B→C過程中，氣體溫度降低，氣體內(nèi)能減小，氣體體積變大，外界對氣體做負(fù)功，所以無法確定氣體向外界放出熱量還是從外界吸收熱量，故B錯(cuò)誤；C．C→D過程氣體溫度不變，氣體分子平均動(dòng)能不變，氣體體積減小，氣體分子的數(shù)密度增大，所以氣體壓強(qiáng)增大；D→A過程氣體體積減小，氣體分子的數(shù)密度增大，且氣體溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增大，所以氣體壓強(qiáng)增大；可知C→D和D→A過程中，氣體壓強(qiáng)都增大的微觀機(jī)制并不完全相同，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)p?V圖像的面積意義可知，整個(gè)過程中，外界對氣體做負(fù)功，而氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，故D正確。故選D。2．（本題4分）如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩的一端系物塊P，P置于水平桌面上，與桌面間存在摩擦；繩的另一端懸掛一輕盤（質(zhì)量可忽略），盤中放置砝碼。改變盤中砝碼總質(zhì)量m，并測量P的加速度大小a，得到a?m圖像。重力加速度大小為g。在下列a?m圖像中，可能正確的是（）A．B．C．D．【答案】D【詳解】設(shè)P的質(zhì)量為M，P與桌面的動(dòng)摩擦力為f；以P為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得T?f=Ma以盤和砝碼為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得mg?T=ma聯(lián)立可得a=可知當(dāng)砝碼的重力大于f時(shí)，才有一定的加速度，當(dāng)m趨于無窮大時(shí)，加速度趨近等于g。故選D。3．（本題4分）如圖所示，線圈A通過滑動(dòng)變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連接到電流計(jì)上，把線圈A裝在線圈B的里面，下列說法正確的是（）A．開關(guān)閉合瞬間，電流計(jì)的指針不會偏轉(zhuǎn)B．開關(guān)斷開瞬間，電流計(jì)的指針不會偏轉(zhuǎn)C．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器的滑片P向右勻速滑動(dòng)，電流計(jì)指針不會偏轉(zhuǎn)D．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，把小線圈A從線圈B中拔出，電流計(jì)的指針會偏轉(zhuǎn)【答案】D【詳解】AB．開關(guān)閉合和斷開的瞬間，通過線圈B的磁通量均發(fā)生變化，電流計(jì)的指針會偏轉(zhuǎn)，AB錯(cuò)誤；C．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器的滑片P向右勻速滑動(dòng)，則線圈A的電流發(fā)生變化，電流磁場發(fā)生變化，產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電流計(jì)的指針會偏轉(zhuǎn)，C錯(cuò)誤；D．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，把小線圈A從線圈B中拔出，通過線圈B的磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)的指針會偏轉(zhuǎn)，D正確。故選D。4．（本題4分）新春佳節(jié)，大街小巷總會掛起象征喜慶的中國紅燈籠。如圖所示，由4根等長輕質(zhì)細(xì)繩AB、BC、CD、DE懸掛起3盞質(zhì)量相等的燈籠，繩兩端的結(jié)點(diǎn)A、E等高，AB繩與豎直方向的夾角為α，繩中張力大小為F1；BC繩與豎直方向的夾角為β，繩中張力大小為FA．FB．若將懸掛點(diǎn)A往E靠近少許，F(xiàn)1C．若在C處再增加一盞質(zhì)量較大的燈籠，平衡時(shí)α可能等于βD．若在B、D處各增加一盞質(zhì)量較大的燈籠，平衡時(shí)β可能等于90°【答案】A【詳解】A．由對稱性可知AB繩和DE繩張力大小相等，大小為F12同理，對中間的燈籠受力分析，可得2聯(lián)立，可得F因?yàn)棣?lt;β所以F故A正確；B．若將懸掛點(diǎn)A往E靠近少許，則α減小，由F可知F1C．對結(jié)點(diǎn)B受力分析，有F1sin聯(lián)立，解得3若在C處再增加一盞質(zhì)量較大的燈籠，平衡時(shí)α不可能等于β。故C錯(cuò)誤；D．若在B、D處各增加一盞質(zhì)量較大的燈籠，假設(shè)平衡時(shí)β等于90°，則對結(jié)點(diǎn)C受力分析，如圖可知其受力不平衡。所以假設(shè)不成立。故D錯(cuò)誤。故選A。5．（本題4分）小李一家駕車外出旅游途中汽車以恒定速率通過圖中所示的波浪路，波浪路可簡化為豎直平面內(nèi)的兩個(gè)半徑為R的圓弧，A、B點(diǎn)分別為凸形路面最高點(diǎn)、凹形路面最低點(diǎn)。汽車通過凹形路面最低點(diǎn)B時(shí)，對路面的壓力大小為其所受總重力的54。已知汽車及車上人的總質(zhì)量為M，小李的質(zhì)量為m，重力加速度大小為gA．汽車的速率為gR B．汽車通過B點(diǎn)時(shí)小李處于失重狀態(tài)C．汽車通過A點(diǎn)時(shí)小李處于超重狀態(tài) D．汽車通過B點(diǎn)時(shí)小李受到的合力大小為1【答案】D【詳解】A．汽車通過B點(diǎn)時(shí)，對汽車整體受力分析有F其中F解得v=選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．汽車通過B點(diǎn)時(shí)小李的加速度方向豎直向上，小李處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．汽車通過A點(diǎn)時(shí)小李的加速度方向豎直向下，小李處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．汽車通過B點(diǎn)時(shí)，小李受到的合力提供向心力，有F選項(xiàng)D正確。故選D。6．（本題4分）真空中兩點(diǎn)電荷分別放在x軸上的O點(diǎn)和M點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢均為零，ND段中的C點(diǎn)電勢最高，則下列說法正確的是（）A．兩點(diǎn)電荷的電性相同B．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零C．N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場強(qiáng)度D．質(zhì)子從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中電勢能減小【答案】C【詳解】A．由題圖已知，在O點(diǎn)放的是正電荷，在M點(diǎn)放的是負(fù)電荷，即二者的電性相反，故A錯(cuò)誤；BC．φ?x圖像的斜率表示電場強(qiáng)度，A、N點(diǎn)的斜率不為零，C點(diǎn)的斜率為零，故B錯(cuò)誤，C正確；D．質(zhì)子帶正電，從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中電勢能增大，故D錯(cuò)誤。故選C。7．（本題4分）如圖所示，兩個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里。當(dāng)它們從磁場下邊界飛出時(shí)相對入射方向的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，則它們在磁場中運(yùn)動(dòng)的（

）A．軌跡半徑之比為1∶2 B．速度之比為2∶1C．時(shí)間之比為2∶3 D．周期之比為3∶2【答案】A【詳解】A．設(shè)粒子的入射點(diǎn)到磁場下邊界的磁場寬度為d，畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得RR解得R則兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為R故A正確；B．由洛倫茲力提供向心力可得qvB=m可得v=則兩粒子的速度之比為v故B錯(cuò)誤；CD．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為T=由此可知，粒子的運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同；由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，兩種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，則兩粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為t故CD錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。8．（本題6分）如圖所示，一顆質(zhì)量為m的衛(wèi)星要發(fā)射到中地圓軌道上，通過M、N兩位置的變軌，經(jīng)橢圓轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入中地圓軌道運(yùn)行。已知近地圓軌道的半徑可認(rèn)為等于地球半徑，中地圓軌道與近地圓軌道共平面且軌道半徑為地球半徑的3倍，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星進(jìn)入中地圓軌道時(shí)需要在N點(diǎn)減速B．在轉(zhuǎn)移軌道上的M點(diǎn)和N點(diǎn)速度關(guān)系為vC．該衛(wèi)星在中地圓軌道上運(yùn)行的速度為gRD．該衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上從M點(diǎn)運(yùn)行至N點(diǎn)（M、N與地心在同一直線上）所需的時(shí)間為2π【答案】CD【詳解】A．衛(wèi)星進(jìn)入中地圓軌道時(shí)需要在N點(diǎn)加速，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)開普勒第二定律可知1根據(jù)題意r則v故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星在中地圓軌道上，由萬有引力提供向心力得G在近地面G解得v=故C正確；D．衛(wèi)星在中地圓軌道上周期T根據(jù)幾何關(guān)系可知轉(zhuǎn)移軌道的半長軸為2R，由開普勒第三定律得(2R)聯(lián)立解得T在轉(zhuǎn)移軌道上從M點(diǎn)運(yùn)行至N點(diǎn)（M、N與地心在同一直線上）所需的時(shí)間t故D正確。故選CD。9．（本題6分）某節(jié)能儲能輸電網(wǎng)絡(luò)如圖所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U1，輸出功率為500kW。輸電線上電流為8A，損失的功率為4kW，其余線路電阻不計(jì)，用戶端電壓U4=220A．輸電線總電阻R=65Ω B．發(fā)電機(jī)輸出電壓C．用戶增加時(shí)，用戶得到的電壓降低 D．升壓變壓器的匝數(shù)比n【答案】BCD【詳解】A．輸電線上電流為8A，由功率公式可得R=A錯(cuò)誤；B．用戶端電壓U4I輸電線上電流為8A，由理想變壓器原、副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系公式可得，降壓變壓器的匝數(shù)比I由理想變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系公式可得U可知升壓變壓器副線圈上電壓U可知升壓變壓器原線圈上電壓UB正確；C．當(dāng)用戶增加時(shí)，可知I增大，則輸電線上電流增大，輸電線上電壓降增大，則U3減小，用戶得到的電壓UD．儲能站功率為P可得P儲能站電路電流為51A，則有U由理想變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系公式可得UD正確。故選BCD。10．（本題6分）帶有14光滑圓弧軌道，質(zhì)量為m的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量也為m的小球以速度vA．在整個(gè)過程中，小球和車水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．小球返回車的左端時(shí)，速度為vC．小球上升到最高點(diǎn)時(shí)，小車的速度為1D．小球在弧形槽上上升的最大高度為v【答案】ACD【詳解】A．在整個(gè)過程中，小球和車在水平方向上合力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A正確；B．根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒m1得小球返回車的左端時(shí)，速度為vB錯(cuò)誤；C．小球上升到最到點(diǎn)時(shí)，小球與小車速度相同，根據(jù)動(dòng)量守恒m小車的速度為v=C正確；D．根據(jù)機(jī)械能守恒1得小球在弧形槽上上升的最大高度為?=D正確。故選ACD。第II卷（非選擇題）請點(diǎn)擊修改第II卷的文字說明三、非選擇題（本題共5小題，共54分．考生根據(jù)要求作答）11．（本題8分）(1)在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上，如圖1所示。雙縫間距為d，毛玻璃光屏與雙縫間的距離為L。從目鏡中看到的干涉圖樣如圖2所示，若A、B兩條亮紋中央間距為x，則所測光的波長為。（用所給物理量的字母表示）使分劃板的中心刻線對齊A亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖3所示，其讀數(shù)為mm。(2)用如圖4所示裝置研究兩個(gè)半徑相同的小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。圖5中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的豎直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓a球多次從斜槽上某一固定位置C由靜止釋放，其平均落地點(diǎn)的位置為P。再把b球放在水平軌道末端，將a球仍從位置C由靜止釋放，a球和b球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)操作多次，其平均落地點(diǎn)的位置為M、N。測量出a、b兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為m1、m2（m1>m2），OM、OP、ON的長度分別為x1、x2、x3。①在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式（用所測物理量的字母表示），則可以認(rèn)為兩球碰撞前后的動(dòng)量守恒。②換用不同材質(zhì)的小球再次進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，計(jì)算得出x2x3【答案】(1)dx7L(2)m1x2=m1x1+m2x3不守恒【詳解】（1）[1]根據(jù)題意可知相鄰兩條紋間的間距為Δx=x7λ=[2]讀數(shù)為9（2）[1]小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，若滿足動(dòng)量守恒定律有m得m[2]碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)能分別為EE故可得E根據(jù)動(dòng)量守恒關(guān)系式m結(jié)合x2E由于x3>x12．（本題10分）某同學(xué)聽說一支新HB鉛筆筆芯（粗細(xì)均勻）的電阻約為25Ω，于是就找來一支新HB鉛筆，準(zhǔn)備測出筆芯的電阻。(1)用多用電表直接測量筆芯的電阻。先把選擇開關(guān)調(diào)至歐姆（填“×1”、“×10”或“×100”）擋，使紅、黑表筆短接進(jìn)行調(diào)零，再使紅、黑表筆與該鉛筆筆芯的兩端接觸，經(jīng)過正確的操作后，測量結(jié)果如圖甲所示，則該鉛筆筆芯的電阻為Ω。(2)該同學(xué)想更準(zhǔn)確地測出這支鉛筆筆芯的電阻，他從實(shí)驗(yàn)室找到如下器材：A．電源E：電動(dòng)勢約為3.0V；B．電流表A1：量程為0~10mA，內(nèi)阻C．電流表A2：量程為0~100mA，內(nèi)阻D．滑動(dòng)變阻器R1E．滑動(dòng)變阻器R2F.電阻箱R3G.開關(guān)S，導(dǎo)線若干。為了盡量準(zhǔn)確地測量這支鉛筆筆芯電阻Rx的阻值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器，他設(shè)計(jì)圖乙所示的電路，圖中電流表a應(yīng)選用，電流表b應(yīng)選用（選填“A1”或“A2”）；滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用（選填“R1(3)將變阻箱電阻調(diào)為R0，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄電流表A1的示數(shù)和電流表A2的示數(shù)，根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)描繪出圖像，如圖丙所示，圖像的斜率為k，則鉛筆筆芯電阻的阻值Rx=（用【答案】(1)×130(2)A1A2(3)R【詳解】（1）[1][2]由題可知，HB筆芯(粗細(xì)均勻)的電阻約為25Ω，故先把選擇開關(guān)調(diào)至歐姆的“×R（2）[1][2]通過電流表a的電流小于通過電流表b的電流，為使金屬電阻阻值的測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，圖中a應(yīng)選用量程小的A1，b應(yīng)選用量程大的A[3]滑動(dòng)變阻器采用了分壓接法，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器R1（3）根據(jù)題意，由歐姆定律有I整理可得I則有k=解得R13．（本題10分）如圖1所示為壓氣式清毒噴壺，若該壺容積為0.8L內(nèi)裝0.6L的清毒液。閉合閥門K，緩慢向下壓A，每次可向瓶內(nèi)儲氣室充入0.05L的1.0atm的空氣，多次下壓后，壺內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0atm時(shí)，按下B使閥門K打開，消毒液從噴嘴處噴出。已知儲氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴液過程中溫度保持不變，1.0atm（1）求充氣過程向下壓A的次數(shù)和打開閥門K后最多可噴出液體的體積；（2）噴液全過程，若壺內(nèi)氣體狀態(tài)變化的等溫線可近似看成一段傾斜直線，如圖2所示，估算噴液過程壺內(nèi)氣體從外界吸收的熱量?！敬鸢浮浚?）4次，0.2L；（2）30J【詳解】（1）壺中原來空氣的體積V1p解得n=4次則最多噴射的液體體積為Δ（2）外界對氣體做功W=?由熱力學(xué)第一定律Δ解得Q=3014．（本題12分）如圖所示，勁度系數(shù)為100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為θ=53°的光滑斜面底端，上端連接質(zhì)量為5kg的物塊Q，Q同時(shí)與和斜面平行的輕繩相連，輕繩跨過固定在斜面頂端O點(diǎn)的定滑輪與套在光滑豎直固定桿上的物塊P連接，圖中O、B兩點(diǎn)等高，其間距d=0.3m。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，P在A點(diǎn)靜止不動(dòng)，A、B間距離?=0.4m，此時(shí)輕繩中張力大小為50N?，F(xiàn)將P從桿上B點(diǎn)上方0.4m處的C點(diǎn)由靜止釋放，P從C點(diǎn)到A點(diǎn)過程中繩子一直存在張力，不計(jì)滑輪大小及摩擦。g=10m/s2，（1）物塊P的質(zhì)量大??；（2）P到達(dá)A時(shí)的速度大小；（3）P從C點(diǎn)下落至B點(diǎn)的過程中，輕繩拉力對Q做的功?！敬鸢浮浚?）4kg；（2）43【詳解】（1）當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，P在A點(diǎn)靜止不動(dòng)，設(shè)此時(shí)連接P的輕繩與豎直方向的夾角為α，以P為對象，根據(jù)受力平衡可得m其中T=50N，可得α=37°聯(lián)立解得物塊P的質(zhì)量為m（2）由圖幾何關(guān)系可知，當(dāng)P分別位于C點(diǎn)和A點(diǎn)時(shí)，Q都處于初始位置，彈簧的形變量相同，彈簧的彈性勢能相等；根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得m又v聯(lián)立解得P到達(dá)A時(shí)的速度大小為v（3）當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，P在A點(diǎn)靜止不動(dòng)，此時(shí)輕繩中張力大小為50N，以Q為對象，根