2025届高三年级开学联考物理试题（含解析）

绝密启用前

高三物理考试

本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改

动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在

本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。

一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符

合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5

分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.对原子、原子核的认识，下列说法正确的是（）

A.某原子核发生一次a衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，中子数少2

B.发生用衰变时，有电子放出，其本质是绕原子核运动的电子受激发出的

C.放射性元素的半衰期随着外界条件（如温度、压强等）的改变而改变

3

D.碳14的半衰期为5730年，若某古木的历史为11460年，则该古木碳14的含量为现代植物的一

4

2.滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平轴转动，滚筒上有很多漏水孔，附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩

出，达到脱水的目的。如图所示，湿衣服在竖直平面内做匀速圆周运动，已知滚筒的半径为0.625m,重力

加速度大小g=10m/s2,下列说法正确的是（）

A.衣服通过任意点时线速度和加速度均相同

B.脱水过程中衣服受到的合力始终指向圆心

C.增大滚筒转动的周期，脱水效果更好

D.为了保证衣服在脱水过程中能做完整的圆周运动，滚筒转动的角速度至少为8rad/s

3.运动员用全自动乒乓球发球机进行训练。发球机安装后，如图所示，出球口在球台左端A点的正上方某

高度处，球台长度为心若发球机垂直球网所在的竖直平面发出一乒乓球，乒乓球与台面上8点（图中未

画出）碰撞一次后落在台面的右边缘，乒乓球与台面的碰撞为弹性碰撞.不计碰撞时间，不计空气阻力，则

A、8两点间的距离为（）

4.质点A、8做简谐运动的图像如图所示，根据图像所给出的信息，下列说法正确的是（）

A.质点A的振幅为1m,振动周期为4s

B.3s〜4s内，质点B的速度方向与加速度方向相反

C.12s时质点A经过平衡位置

D.质点A的位移与时间的关系式为％=sin^Z-^jm

5.如图所示.在粗糙的水平地面上，有6个完全相同的物块（均可看成质点），放在正六边形的6个顶点

上，用7根完全相同的轻弹簧将它们连接起来。整个系统静止在水平地面上，已知cd之间弹簧弹力的大

小是ac之间弹簧弹力大小的2倍，的间弹簧的长度为/,所有弹簧都在弹性限度内，则弹簧的原长为

（）

6.我国预计在2030年前后实现载人登月，登月的初步方案是两枚运载火箭分别将月面着陆器和载人飞船送

至环月轨道对接，航天员从飞船进入月面着陆器，月面着陆器将携带航天员下降并着陆于月面预定区域。

在完成既定任务后，航天员将乘坐着陆器上升至环月轨道与飞船交会对接，并携带样品乘坐飞船返回地

球。已知地球半径约为6400km,月球半径约为地球半径的上，月球表面重力加速度约为地球表面重力加

4

速度的！，则下列说法正确的是（）

6

A.发射载人飞船的火箭速度必须大于第二宇宙速度

B.月面着陆器在从环月轨道下降并着陆的过程中机械能守恒

C.载人飞船在月球附近绕月球做匀速圆周运动时速度大小约为1.6km/s

D.载人飞船在月球表面上方约10km处做匀速圆周运动的周期约为一天（24h）

7.如图所示，某匀强电场的电场线（图中未画出）与半径为R的圆所在的竖直平面平行，A、氏C为圆周

上的三个点，E为圆弧BC的中点，AB//OE,。为圆心，。为的中点，ZACB=6。粒子源可从C

点沿不同方向发射速率均为W的带正电的粒子，已知粒子的质量为加、电荷量为4（不计粒子受到的重力

和粒子之间的相互作用力）。若沿CA方向入射的粒子恰以%cos0的速度垂直于AB方向经过D点,则下

列说法正确的是（）

A.A、B、C、D、E、。六点中，8点的电势最高

B.沿垂直于8c方向入射的粒子可能经过O点

C.在圆周上各点中，从E点离开的粒子速率最小

口.若。=60。，则匀强电场的电场强度大小为®

4qR

8.如图所示，两位小朋友玩弹珠子游戏，先让光滑直杆倾斜固定，质量相等的两颗有孔的珠子。、b（均视

为质点）穿在直杆上，初始时两珠子之间的距离为一位小朋友将珠子。从直杆底端沿杆以大小为w的

初速度向上弹出，另一位小朋友同时将珠子6无初速度释放，两珠子碰撞前瞬间的速度大小均为％,两珠

2

子的碰撞时间极短，且碰撞过程中损失的动能最大，则下列说法正确的是（）

A.碰撞前，珠子a的加速度大于珠子b的加速度

B.碰撞时，珠子a到直杆底端的距离为一

4

C.碰撞后，两珠子同时回到直杆底端

D.碰撞后，珠子。回到直杆底端的时间与珠子b回到直杆底端的时间之比为1：3

9.某种嵌在地面下的彩灯竖直截面（经过对称轴）的简化示意图如图所示，上表面是直径为6cm的圆，竖

直截面是规格为6cmx7cm的长方形透明材料，中央竖线上有间隔均匀的7个灯槽，在灯槽4位置放入能

发绿光的灯珠〃后，发出的光线恰好在透明材料的上表面边缘发生全反射。下列说法正确的是（）

A.材料对绿光的折射率为*

3

B.材料对绿光的折射率为2

4

C.若将能发红光的灯珠N安装在灯槽2位置，则红光一定都能从材料的上表面射出

D.若将能发红光的灯珠N安装在灯槽6位置，则红光一定都能从材料的上表面射出

10汝口图所示，水平面内固定有间距L=0.4m的两根光滑平行金属长导轨，质量〃z=0.32kg、电阻R=0.5。的

金属杆裙垂直导轨水平放置。导轨左侧连接一定值电阻，定值电阻的阻值也为R=0.5Q,不计导轨的电

阻。磁感应强度大小B=2T的有界匀强磁场垂直于导轨平面。现用水平恒力/从静止开始向右拉动金属

杆，金属杆初始时距离磁场边界的距离为小当上0时，一段时间后金属杆做匀速运动，且速度大小

v=lm/so下列说法正确的是（）

A.金属杆达到匀速状态时，电路中的感应电流为零

B.水平恒力的大小F=0.64N

C.当＜7=0.1m时,金属杆进入磁场后先做减速运动后做匀速直线运动

D.当d=0.25m时，金属杆进入磁场后做匀速直线运动

二、非选择题：共57分。

11.（6分）小聪同学用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，小车后面固定一条纸带并穿过电火花计时

器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮、动滑轮（质量可忽略不计）与挂在竖直面内的弹簧测

力计相连。

Cl）关于该实验，下列说法正确的是。

A.调整长木板上定滑轮的高度，使细线与长木板保持平行

B.打点计时器应使用6V左右的交流电源

C.实验前，取下钩码，把木板的左端适当垫高，以平衡小车和纸带受到的摩擦阻力

D.必须满足钩码的质量远小于小车的质量

（2）该同学根据实验数据作出了小车的加速度。与弹簧测力计示数尸的关系图像，如图乙所示，图像不

过原点的原因是o（任写一条即可）

（3）图乙中比、西、41均已知，则小车的质量机=o

12.（9分）某同学用干电池（电动势E=L5V,内阻可忽略不计）、电流表（量程/g=lmA、内阻

4=100。）、定值电阻4=1000。和电阻箱&、凡等组成一个简单的欧姆表（中间刻度为15）,电路如图甲

所示，通过控制开关S和调节电阻箱，可以改变欧姆表的倍率。

甲乙

（1）该同学按图甲正确连接好电路。（填“A”或"B”）表笔是红表笔；断开开关S,将红、

黑表笔短接，调节电阻箱&,使电流表达到满偏，此时电阻箱&接入电路的阻值为Qo

（2）在（1）间的条件下，在红、黑表笔间接入待测电阻&，当电流表指针指向如图乙所示的位置时，待

测电阻Rx=Qo

（3）调节治，闭合开关S,将红、黑表笔短接，调节电阻箱尺，电流表再次满偏，电流表就改装成了另

一倍率的欧姆表，则此时欧姆表的倍率可能为（填“X10”或“X1000"）。

13.（10分）某种“系留气球”如图甲所示，图乙是气球的简化模型图。主、副气囊通过不漏气、无摩擦

的活塞分隔开，主气囊内封闭有一定质量的理想气体（密度较小），副气囊与大气连通。轻弹簧右端固

定，左端与活塞连接。当气球在地面达到平衡时，活塞与左挡板刚好接触，弹簧处于原长。在气球升空过

程中，大气压强逐渐减小，弹簧被缓慢压缩。当气球上升至目标高度时，活塞刚好与右挡板接触，理想气

体的体积变为初始时的L6倍，此时活塞两侧气体压强差为地面大气压强的已知地面大气压强

8

po=lxlO5Pa,热力学温度n=300K,弹簧始终处于弹性限度内，活塞厚度忽略不计。若气球升空过程中理

想气体温度不变。

右挡板

锚泊设Ji;荷

甲

(1)求目标高度处的大气压强p;

(2)气球在目标高度处长时间驻留，气球内、外温度达到平衡时，弹簧压缩量为左、右挡板间距离的

已知该处大气压强不变，求气球驻留处的大气热力学温度石。(结果保留三位有效数字)

2

14.(15分)泥地越野是一项极具挑战性的活动，因为在泥地中运动时，车辆容易打滑或陷入泥中，所以

需要特别的技巧和设备来应对。已知越野车的质量为1.53发动机的输出功率为30kW,越野车在平直的

泥地上行驶的最大速度为72km/h,越野车行驶时受到的阻力恒定。越野车以。=lm/s2的加速度从静止开始

做匀加速直线运动，达到额定功率后，保持额定功率继续运动。

(1)求越野车在泥地上行驶时受到的阻力大小/；

(2)求越野车做匀加速直线运动的过程能持续的时间A；

(3)若越野车做变加速运动至最大速度所用的时间为攵，求该过程中越野车的位移尤与时间G的关系式。

15.(17分)两水平放置的平行金属板M、N如图甲所示，板长L=0.4m,板间距d=0.4m。两金属板间加如

图乙所示的电压UMN，忽略电场的边缘效应。在金属板右侧有一矩形磁场区域“bed,ab=OAm,〃d=0.8m,

。为泅边的中点，磁场边界ad与金属板垂直，磁感应强度大小5=方向垂直纸面向里。在极

板左端有一粒子源，不断地向右沿着与两板等距的水平线。。发射比荷2=2xl()8c/kg、初速度大小

m

%=4xl()5m/s的带负电粒子，忽略粒子受到的重力以及它们之间的相互作用，每个粒子在金属板间运动

时电压可视为定值。零时刻射入平行板间的粒子恰好能经过6点，求：

(1)粒子能射出金属板时的电压。的范围；

(2)零时刻射入平行板间的粒子在平行板间和磁场中运动的总时间t；

(3)粒子从反边界离开磁场区域的宽度s。

高三物理考试参考答案

1.A【解析】本题考查衰变和核反应方程，目的是考查学生的理解能力。发生a衰变时，生成的新核与原

来的原子核相比，质量数少4,质子数少2,则中子数少2,选项A正确；发生£衰变时，有电子放出，

其本质是原子核内的一个中子转化为质子并放出一个电子，选项B错误；半衰期由核内部因素决定，与外

部条件(如温度、压强等)无关，选项C错误；若某古木的历史为11460年，则该古木碳14的含量为现

代植物的工,选项D错误。

4

2.B【解析】本题考查圆周运动，目的是考查学生的推理论证能力。衣服在竖直平面内做匀速圆周运动，在

任意点的线速度大小相同、方向不同，加速度大小相同、方向不同，选项A错误；滚筒对衣服的作用力与

重力的合力大小不变且始终指向圆心，故脱水过程中衣物受到的合力始终指向圆心，选项B正确；当衣服

做匀速圆周运动时，由于衣服上的水所受合外力不足以提供向心力而做离心运动，因此需要的向心力越

4万2

大，脱水效果越好，又有尸=〃出了二，因此周期越小，水越容易被甩出，脱水效果越好，选项C错误；

为了保证衣服在脱水过程中能做完整的圆周运动，则在最高点重力提供向心力，加g=〃入可知滚筒

转动的角速度至少为co=J—=J1Q-rad/s=4rad/s,选项D错误。

\RV0.625

3.B【解析】本题考查平抛运动，目的是考查学生的理解能力。乒乓球在空中先做平抛运动，后做斜抛运

动，水平方向速度相同，下落过程和上升过程的时间相同，故A、2两点间的距离为上，选项B正确。

3

4.C【解析】本题考查机械振动图像，目的是考查学生的推理论证能力。由题图可知，质点A的振幅为

416

1m,-7；=4s,解得振动周期7；=§S,选项A错误；质点2的周期"=4s,3s~4s这段时间内，正

3

处于一7~7范围内，此时质点B正在向平衡位置运动，速度方向为正，加速度方向为正，选项B错误；

4

nTA=12s,解得〃=2；北，故12s时质点A经过平衡位置，选项C正确；质点A的振幅A=lm,角频率

®A=|^rad/s=yrad/s,初相位为y,则质点A的位移与时间的关系式为乙=sin(yt+y)m,

T

选项D错误。

5.A【解析】本题考查胡克定律，目的是考查学生的推理论证能力。设弹簧的原长为/o，

Fcd=k\xcd=2Fac=2k^xac,则Ax〃=2乂°,所以弹簧ac处于压缩状态，弹簧cd处于拉伸状态，有

4

ZUo-Ax“C=I,vZo+AxCCl=21,解得V％=―/,选项A正确。

6.C【解析】本题考查万有引力，目的是考查学生的推理论证能力。发射的火箭携带飞船最终绕月球运动，

还是在地月系内，发射速度大于7.9km/s小于11.2km/s,小于第二宇宙速度，选项A错误；月面着陆器在

从环月轨道下降并着陆的过程中速度减小，高度降低，机械能减小，选项B错误；地球卫星绕着地球表面

2

做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有mg=I喙,解得匕合7.9km/s,同理，载人飞船在环月

轨道做匀速圆周运动的速度大小匕=6km/s,选项C正确；载人飞船在月球表面上

方约10km处做匀速圆周运动，轨道半径近似为1600km,运行速度近似为1.6km/s,则有

1,

22x3.14x-x6400xl03

1=旦=--------------4_----------s»1.7h,选项D错误。

匕1.6x103

7.D【解析】本题考查静电场，目的是考查学生的模型建构能力。因为沿CA方向入射的粒子恰好垂直于

方向以%cos。的速度经过。点，可知粒子沿平行于BC方向的速度不变，沿垂直于8C方向的速度减

小到零，可知粒子所受电场力方向平行于向下，则其电场强度方向平行于AB向下，由。。和8c均垂

直于电场线，可知BC和。。均为等势面，则A、B、C、。、E、。六点中，A点的电势最高，选项A错

误；电场强度方向垂直8c向下，则沿垂直8c方向入射的粒子不可能经过。点，选项B错误；在圆周上

各点中，从E点离开的粒子电场力做正功且做的功最大，则从E点离开的粒子的速率最大，选项C错误；

如图所示，若NACB=60。，由几何关系可知3C=R,AB<R,DB二匝,则由类平抛运动的规

2

律可知R=%/cos60°,《较='.我/2,解得后二也一%2,选项口正确。

22m4qR

8.BC【解析】本题考查牛顿运动定律、动量守恒定律，目的是考查学生的推理论证能力。因为直杆光滑,

%-----

所以两珠子的加速度相同，选项A错误；碰撞前，对珠子。有血=—产对珠子6有

儿+Xb=1，解得选项B正确；两珠子碰撞过程动量守恒，由于两珠子的动量大小相等、方向

相反，且碰撞过程中损失的动能最大，故碰撞后瞬间两珠子的速度均为0,又因为两珠子的加速度相同,

所以碰撞后，两珠子同时回到直杆底端，选项C正确、D错误。

9.AD【解析】本题考查光的折射，目的是考查学生的推理论证能力。如图所示，灯珠M安装在灯槽4位

13

置，恰好在材料表面边缘发生全发射，材料对绿光的折射率为“，根据全反射规律可知sinC=—=-,解

n5

得“=选项A正确、B错误；红光的临界角大于绿光的临界角，若将能发红光的灯珠N安装在灯槽2

3

位置，则红光不一定都能从材料的上表面射出，选项C错误；若将能发红光的灯珠N安装在灯槽6位置，

则红光一定都能从材料的上表面射出，选项D正确。

3cm

10.BD【解析】本题考查电磁感应，目的是考查学生的模型建构能力。金属杆两次达到匀速状态时，拉力

尸与安培力平衡，电路中都有感应电流，选项A错误；金属杆匀速运动时，对金属杆分析，水平方向上受

E

到恒力/和安培力P安，由于金属杆切割磁感线，感应电动势E=又有/=—,F^=BIL,可得

2R女

T2

是=-----»金属杆匀速时v=lm/s,根据平衡条件有E=尸安，解得E=0.64N,选项B正确；由分析可

知，金属杆未进入磁场前做匀加速直线运动，根据V：=2ad,F=ma,当d=0.25m时，解得

匕=lm/s,选项D正确；当d=O.lm时，金属杆刚进入磁场时的速度小于lm/s,故金属杆在磁场中先做

加速运动后做匀速运动，选项C错误。

11.（1）A（2分）

（2）平衡摩擦力时木板的倾角太小或未平衡摩擦力（2分）

【解析】本题考查验证牛顿第二定律，目的是考查学生的实验探究能力。

（1）实验进行时，拉小车的细线与长木板平行，能保证运动过程中拉力的大小和方向不变，选项A正

确；电火花计时器应使用工作电压为220V的交流电源，选项B错误；为使细线的拉力大小为小车受到的

合力大小，实验前应将木板的右端适当垫高，以平衡小车和纸带受到的摩擦阻力，选项C错误；细线上的

拉力大小由弹簧测力计测出，不需要满足钩码的质量远小于小车的质量，选项D错误。

（2）当弹簧测力计示数4比时，小车的加速度为零，可知平衡摩擦力时木板的倾角太小或未平衡摩擦

力。

(3)由/一/=相。，变形得娱，题图乙中图线的斜率左=—^,有!=，^,得小

mmF、_F。mF{-Fo

车的质量加=日二媪。

q

12.(1)B(2分)400(3分)

(2)1500(2分)

(3)xlO(2分)

【解析】本题考查电表的改装，目的是考查学生的实验探究能力。

E

(1)根据“红进黑出”可以判断，B表笔为红表笔；满偏时有(=—，欧姆表的内阻R内=1500。，R内

R内

=Rg+R+&，解得&=400Q。

(2)表盘的中值电阻为1500Q,电流表指针指向题图乙所示的位置时读数为0.5mA,根据

E

L=---------,解得7?x=1500Qo

(3)闭合开关S,欧姆表的总电流增大，所以内阻变小，倍率变小至“X10”。

13.【解析】本题考查气体实验定律，目的是考查学生的推理论证能力。

(1)气球中的温度不变，则发生的是等温变化，设气球内的气体在目标高度处的压强为pi，

由玻意耳定律有4)%=PiX1.6K

解得Pi=，Po

O

由题意可知，目标处的内、外压强差Pl—P=^Po

8

解得p=5xl()4pa。

(2)由胡