江蘇省南通市蘇北七市2024-2025學年高三上學期一模考前模擬物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12025年南通蘇北七市物理一?？记澳M試卷一、單選題：本大題共11小題，共44分。1.碳14能夠自發(fā)地進行衰變：。碳14的半衰期為5730年。在考古和經(jīng)濟建設中可用碳14測定年代。以下說法正確的是（）A.X射線是一種穿透能力極強的高頻電磁波B.碳14的衰變方程為C.溫度升高，碳14的半衰期會變長D.衰變后X與氮核的質量之和等于衰變前碳核的質量【答案】B【解析】AB．根據(jù)質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，X為，則碳14的衰變方程為射線是穿透能力較強的電子流，射線是一種穿透能力極強的高頻電磁波，故A錯誤，B正確；C．放射性元素的半衰期是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關系，故C錯誤；D．衰變放出能量，有質量虧損，則衰變后X與氮核的質量之和小于衰變前碳核的質量，故D錯誤。故選B。2.在陽光照射下，孔雀的羽毛色彩斑斕，仔細研究時發(fā)現(xiàn)孔雀羽毛上有很多細縫，則孔雀羽毛的彩色可能主要源于（

）A.光的折射 B.光的全反射 C.光的偏振 D.光的衍射【答案】D【解析】由題意可知，孔雀羽毛的彩色可能主要源于光的單縫衍射現(xiàn)象。故選D。3.如圖所示，圍棋比賽時的評析棋盤是豎直的，棋盤上布有磁石，而每顆棋子都是一個小磁鐵，棋子靜止在豎直放置的磁性棋盤上，則下列說法正確的是（）A.棋子對棋盤的摩擦力和棋盤對棋子的摩擦力是平衡力B.棋子所受重力與棋子所受摩擦力是平衡力C.要使棋子不易滑下，一般使用相對光滑的材料作棋盤面D.棋子不會掉落是因為棋子質量小，重力可以忽略不計【答案】B【解析】AB．磁性棋盤是豎直放置的，棋子靜止在上面時受到重力、彈力、磁力及摩擦力；彈力和磁力與棋盤垂直，二力為平衡力，重力豎直向下，而摩擦力豎直向上與重力平衡，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)豎直方向上二力平衡知應不超過最大靜摩擦力，則有一定，要使棋子不滑下，應增大最大靜摩擦力，為此應增大，棋盤面應選取較粗糙的材料，故C錯誤；D．棋子質量小而重力小時，若沒有其他阻力存在，仍會向下運動，棋子不會掉落是因為棋子受到棋盤對它向上的摩擦力，故D錯誤。故選B。4.如圖，“雙人花樣滑冰”訓練時男運動員以自己為轉動軸拉著女運動員沿冰面做圓周運動，兩人手臂伸直，女運動員始終未離開冰面。男運動員在緩慢下蹲過程，手中拉力大小恒定，則女運動員（）A.轉動的角速度恒定不變B.線速度大小恒定不變C.受到的合外力大小不變D.加速度方向始終沿著伸直的手臂方向【答案】A【解析】AB．男運動員拉力的水平分力提供女運動員的向心力，設拉力與水平方向夾角為，女運動員重心到轉動軸沿手臂的距離為l不變，則有，可得，男運動員緩慢下蹲，減小，則女運動員線速度增大，角速度不變，故A正確，B錯誤；C．女運動員受到的合力為由于減小，則女運動員受到的合外力增大，故C錯誤；D．加速度方向始終沿水平方向指向圓心，故D錯誤。故選A。5.2024珠海航空展上，飛行員駕駛飛機短時沿實線軌跡在豎直面內(nèi)勻速率飛行，如圖所示，為飛行軌跡上的三點，為飛行過程中距離地面高度相等的兩點，下列關于飛機說法正確的是（）A.兩點的重力功率相等B.各點的加速度方向豎直向下C.點所受的合力小于點D.三點的機械能相等【答案】C【解析】A．飛機勻速率飛行，兩點速度方向不一樣，速度的豎直分量不一樣，重力功率不相等，故A錯誤；B．飛機勻速率飛行，各點的加速度方向指向曲率圓的圓心，故B錯誤；C．由圖知點的曲率半徑大于點的曲率半徑，對飛機受力分析得故點所受的合力小于點所受的合力，故C正確；D．三點的動能相等，為飛行過程中距離地面高度相等的兩點，但b與a、c的高度不一樣，故機械能a、c兩點相等，且與b點不相等，故D錯誤。故選C。6.某同學以5m/s的速度將籃球斜拋出，球在空中運動0.4s后垂直撞擊到豎直籃板上，然后以2m/s的水平速度反彈，平拋進入籃筐。球與籃板接觸的時間為0.1s，忽略空氣阻力，籃球質量為0.6kg（g取10m/s2）。下列說法正確的是（）A.籃球撞擊籃板反彈時的動量大小為1.8N·sB.籃板對球的平均作用力大小為12NC.籃球被拋出后上升過程處于超重狀態(tài)D.該同學投籃處到籃板的水平距離為1.2m【答案】D【解析】A．根據(jù)題意，由公式p=mv可得，籃球撞擊籃板反彈時的動量大小為故A錯誤；BD．對籃球撞擊籃板前運動進行逆向分析，根據(jù)運動的對稱性可看成平拋運動，則豎直方向的分速度為水平方向的分速度為則該同學投籃處到籃板的水平距離為球與籃板接觸時，由動量定理有解得籃板對球的平均作用力大小為故B錯誤，D正確；C．籃球被拋出后上升過程，只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，故C錯誤。故選D。7.如圖所示，人造地球衛(wèi)星1在圓形軌道Ⅰ上運行，人造地球衛(wèi)星2在橢圓軌道Ⅱ上運行，其中橢圓軌道上的A點為遠地點，B點為近地點，兩軌道相切于A點，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星1在軌道Ⅰ上的速度大于7.9km/sB.衛(wèi)星1在A點的加速度小于衛(wèi)星2在B點的加速度C.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2在相同時間內(nèi)與地球連線掃過的面積相等D.衛(wèi)星1在軌道Ⅰ上的機械能大于在衛(wèi)星2在軌道Ⅱ上的機械能【答案】B【解析】A．第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星1在軌道Ⅰ上的速度小于7.9km/s，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得解得由于衛(wèi)星1在A點到地心的距離比衛(wèi)星2在B點到地心的距離大，則衛(wèi)星1在A點的加速度小于衛(wèi)星2在B點的加速度，故B正確；C．根據(jù)開普勒第二定律可知，衛(wèi)星1在相同時間內(nèi)與地球連線掃過的面積相等，衛(wèi)星2在相同時間內(nèi)與地球連線掃過的面積相等，但兩衛(wèi)星不在同一軌道，故在相同時間內(nèi)與地球連線掃過的面積不相等，故C錯誤；D．由于兩衛(wèi)星的質量關系未知，不能確定它們機械能的大小關系，故D錯誤。故選B。8.如圖所示，在內(nèi)壁光滑汽缸內(nèi)封閉著一定質量的理想氣體，用電熱絲加熱，使其溫度升高，若活塞固定，吸收熱量為；若活塞不固定，吸收熱量為，則與的大小關系（）A. B.C. D.均有可能【答案】B【解析】對一定量的氣體內(nèi)能由溫度決定，兩種情況下氣體溫度變化情況相同，氣體內(nèi)能變化量相等，即第一種情況，汽缸與活塞都固定不動，氣體體積不變，氣體不做功由熱力學第一定律可知第二種情況，活塞自由移動，氣體受熱膨脹，體積增大，氣體對外做功由熱力學第一定律可知故選B。9.如圖所示為電容式位移傳感器，在電容器板上加上恒壓源，通過電容器所帶電荷量的變化來判斷被測物體的位移，下列說法中正確的是（）A.變大時，被測物體向右移動B.被測物體向右移動時，電容器電容變小C.該傳感器是通過改變電容器極板間距使電容變化D.恒壓源越小，傳感器靈敏度越高【答案】B【解析】AB．被測物體向右移動時，插入介質減小，根據(jù)可知，電容器的電容將變小，電壓不變，電容器帶電量減小，故A錯誤，B正確；C．該傳感器是通過改變電容器極板間介電常數(shù)使電容變化的，故C錯誤；D．由電容的決定式得知，相同的位移x引起相同的電容變化，由Q=CU得知，恒壓源越大，電容器極板上帶電量Q變化越大，傳感器靈敏度越高，故D錯誤。故選B。10.如圖，、、、是正方形的四個頂點，正方形的邊長為，在點和點放有電荷量都為的正電荷，在點放了某個未知電荷后，恰好點的電場強度等于。則下列說法正確的是（）A.放在點的電荷為正電荷B.放在點的電荷電荷量為C.將處的電荷從點沿連線運動到點的過程中，電勢能先增大后減少D.一帶負電的試探電荷在點電勢能比正方形中心電勢能小【答案】D【解析】A．點的點電荷在點產(chǎn)生的電場的電場強度方向沿AD方向，點的點電荷在點產(chǎn)生的電場的電場強度方向沿CD方向，點的合電場強度方向沿BD方向，故B點的未知點電荷在點產(chǎn)生的電場的電場強度方向沿DB方向，點的未知點電荷帶負電，A錯誤；B．點和點的點電荷在點產(chǎn)生的電場的電場強度大小均為則合電場強度點的未知點電荷在點產(chǎn)生的電場的電場強度大小為又因為解得B錯誤；C．根據(jù)等量正電荷電場的分布情況可知，負電荷從點沿BD連線運動到點的過程中，電場力先做正功后做負功，則其電勢能先減少后增加，C錯誤；D．點的電場強度等于，根據(jù)點電荷和等量同種電荷的電場分布特點及電場的疊加原理可知，從到的連線上電場強度方向沿DB方向，則點的電勢大于點的電勢，根據(jù)可知一帶負電的試探電荷在點電勢能比正方形中心電勢能小，D正確。故選D。11.如圖所示，光滑斜面固定在水平地面上，質量相等的物塊A、B通過一根不可伸長的輕繩跨過光滑定滑輪連接，一輕質彈簧下端固定在斜面底端，另一端連接在A上。開始時B被托住，輕繩伸直但沒有彈力?，F(xiàn)使B由靜止釋放，在B運動至最低點的過程中（設B未落地，A未與滑輪相碰，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）（）A.A和B總的重力勢能先減小后增大B.輕繩拉力對A做的功等于A機械能的增加C.當A受到的合外力為零時，A的速度最大D.當A和B的速度最大時，A和B的總機械能最大【答案】C【解析】A．在B運動至最低點的過程中，令B下降的高度為，斜面傾角為，則A和B總的重力做功為可知，A和B總的重力勢能一直減小，故A錯誤；B．在B運動至最低點的過程中，彈簧先處于壓縮狀態(tài)后處于拉伸狀態(tài)，彈簧彈力對A先做正功后做負功，輕繩對A一直做正功，輕繩對A做功與彈簧對A做功的代數(shù)和等于A機械能的變化量，故B錯誤；C．在B運動至最低點的過程中，對A進行分析，A先向上做加速度減小的加速運動，后向上做加速度增大的減速運動，當A受到的合外力為零時，A的速度最大，故C正確；D．在B運動至最低點的過程中，結合上述可知，當A和B的速度最大時，A、B所受外力合力為0，此時彈簧處于拉伸狀態(tài)，在彈簧從原長到該拉伸狀態(tài)過程，彈簧對A做負功，該過程，A、B系統(tǒng)的機械能減小，可知，當A和B的速度最大時，A和B的總機械能并不是最大，故D錯誤。故選C。二、實驗題：本大題共1小題，共9分。12.某實驗小組做“測量一均勻新材料制成的金屬絲的電阻率”實驗。（1）先用螺旋測微器測量電阻絲的直徑d，示數(shù)如圖甲所示，其直徑__________mm，再用刻度尺測出電阻絲的長度為（2）首先用多用電表粗測的電阻，當用“”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，應該換用__________（填“”或“”）擋，進行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖乙所示，其讀數(shù)為__________（3）為了能比較精確地測量的阻值，實驗室提供了如下的實驗器材，電流表應選用__________，定值電阻應選用__________；為了滑動變阻器調節(jié)方便，并讓電壓變化范圍盡量大一些，滑動變阻器應選用__________（均填儀器前的字母代號）A.電源（電動勢，內(nèi)阻不計）B.電流表（量程為30mA，內(nèi)阻）C.電流表（量程為3A，內(nèi)阻）D.電壓表（量程為6V，內(nèi)阻）E.定值電阻F定值電阻G.滑動變阻器（最大阻值為，允許通過的最大電流為）H.滑動變阻器（最大阻值為，允許通過的最大電流為）I.開關S，導線若干（4）根據(jù)所選用的實驗器材，設計測量電阻的電路圖如圖丙所示，若電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則待測電阻的計算式為__________（用題中相關物理量的符號表示）則該合金絲的電阻率__________（用、L、d表示）【答案】（1）1.126##1.127##1.128##1.129（2）×111.0（3）BEG（4）【解析】【小問1詳析】根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則，金屬絲直徑為【小問2詳析】[1]用多用電表測電阻絲的阻值，當用“”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，說明被測電阻很小，應該換用小量程電阻擋，用“”擋；[2]指針靜止時指在如圖乙所示刻度，讀數(shù)為，乘擋位“”，所以是；【小問3詳析】[1][2]由電壓表的量程值與待測電阻的比值可知，電流的最大值約為，因此兩個電流表均不能直接選用，可將量程為30mA的電流表與定值電阻并聯(lián)，改裝成量程為的電流表，此時接入定值電阻的阻值為故電流表選B，定值電阻選E；[3]待測電阻阻值較小，為了滑動變阻器調節(jié)方便，并讓電壓變化范圍盡量大一些，滑動變阻器應選用最大阻值較小的G；【小問4詳析】[1][2]由歐姆定律可知則該合金絲的電阻率三、計算題：本大題共4小題，共40分。13.如圖甲所示，以為軸的透明圓柱體內(nèi)有一個與軸線平行的線光源截面如圖乙所示，在圓柱體的四周均有光線出射，圓柱體對該光的折射率為，半徑為，求：（1）該光對透明圓柱體的臨界角；（2）該光源與軸的最大距離。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳析】根據(jù)解得，該光對透明圓柱體的臨界角為【小問2詳析】因為在圓柱體的四周均有光線出射，所以線光源任意一點光源在圓柱體截面上任意方向都有光射出，又因為當垂直連線的光線可以射出則點光源S發(fā)出的光線可以從圓柱體截面上任意方向射出，作出光路圖，如圖所示當入射角為臨界角時，根據(jù)正弦定理所以當時，此時達到最大臨界角，即當垂直連線的光線恰好可以射出時，該光源與軸的距離最大，光路圖如圖所示根據(jù)幾何關系可知14.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，時刻的波形如圖實線所示，在時刻的波形如圖虛線所示。（1）求波的傳播速度大小v；（2）若波的周期大于0.4s，寫出處的質點的振動方程?！敬鸢浮浚?）（n=1，2，3…）（2）cm【解析】【小問1詳析】由圖像可知，波長為，簡諧橫波向x軸正方向傳播，則有（n=1，2，3…）解得（n=1，2，3…）【小問2詳析】若波周期大于0.4s，設波速為，，則有，解得則周期為x=0m處的質點的振動方程為由圖可知聯(lián)立解得cm15.如圖所示，在光滑的水平面上，一根勁度系數(shù)為，原長的輕彈簧一端固定于點，另一端與質量為的小球相連，用一水平恒力（大小未知）作用于小球，使小球靜止在點，間距為。另一長為不可伸長的柔軟輕繩一端與點處的小球相連，另一端與點處質量也為的小球相連（兩球均可視為質點），連線與連接垂直，距離為。求：（1）小球靜止在點時的大??；（2）若沿與平行的方向，給小球一個向右的初速度，求在輕繩繃緊后一瞬間系統(tǒng)損失的機械能及此后一小段時間內(nèi)輕繩拉力；（3）在第（2）中輕繩繃緊前一瞬間撤去水平恒力，求此瞬間、兩球的速度大小。【答案】（1）