江苏省徐州市沛县2024-2025高三物理上学期期初模拟测试试题1

江苏省徐州市沛县2024-2025高三上学期期初模拟测试（一）物理试题考试时间：75分钟满分：100分一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。1．下列四幅教材中的图片场景，其中用到了志向化模型思想的是（

）A．甲图示意形态规则的匀称物体的重心B．乙图示意把带小孔的空腔看成黑体C．丙图示意模拟气体压强产生的机理D．丁图示意用卡文迪许扭秤测量引力常量2．宇宙射线进入地球大气层与大气作用会产生中子，中子与大气中的氮14会产生以下核反应：714N+01n→614C+A．614C发生βB．β衰变辐射出的电子来自于碳原子的核外电子C．近年来由于地球的温室效应，引起614CD．若测得一古木样品的614C含量为活体植物的143．氢原子在可见光区的4条特征谱线是玻尔理论的试验基础。如图所示，这4条特征谱线（记作Hα、Hβ、Hγ和Hδ）分别对应着氢原子从n=3、4、5、6能级向n=2能级的跃迁，下面4幅光谱图中，合理的是（选项图中长度标尺的刻度匀称分布，刻度值从左至右增大）（）A． B．C． D．4．如图所示，在直角坐标xOy平面内，有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面对里，边界与x、y轴分别相切于a、b两点，ac为直径。一质量为m，电荷量为q的带电粒子从b点以某一初速度v0（v0大小未知）沿平行于x轴正方向进入磁场区域，从a点垂直于x轴离开磁场，不计粒子重力。下列推断不正确的是（）

A．该粒子的速度为vB．该粒子从b点运动到a点的时间为πmC．以22v0从bD．以2v0从b5．如图，水平面内一绝缘细圆环的左、右半圆分别匀称分布着等量异种电荷。在过圆心与环面垂直的轴线上A点有一质量为m电量为+q小球在外力F的作用下恰能沿轴线运动，则（）O点场强方向水平向左 由A至O点场强先变大后变小小球运动过程电势能不变 若小球沿轴线做匀变速运动，则外力F方向不变6．如图所示，足够大的粗糙斜面倾角为θ，小滑块以大小为v0的水平初速度起先沿斜面运动，经过一段时间后，小滑块速度大小为v、方向与初速度垂直。此过程小滑块加速度的最大值为a1、最小值为a2。已知小滑块与斜面动摩擦因数μ=v=v0 B．C．a2=27．如图所示为肯定质量的志向气体由状态A到状态B再到状态C的p—T图，下列说法正确的是（

）

A．状态A到状态B过程，气体密度变大B．状态B到状态C过程，气体先放热再吸热C．A、C两状态气体分子单位时间内撞击单位面积的次数相等D．A、C两状态气体分子对容器壁上单位面积的平均撞击力相等8．如图为地球的三个卫星轨道，II为椭圆轨道，其半长轴为a，周期为T，I、III为圆轨道，且III的半径与II的半长轴相等，III与II相交于M点，I与II相切于N点，三颗不同的卫星A、B、C分别运行在轨道I、II、III上，已知引力常量为G，则（）

A．由题中条件可求得地球质量B．B、C在M点的向心加速度大小相等C．A、B经过N点时的所受地球引力相同D．A、B与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等9．如图所示，两物块之间连接一个处于拉伸状态的轻弹簧，静止于水平粗糙木板上。现将整体自由下落，可视察到的现象是（）

A．两物块相对木板静止B．两物块相对木板运动且彼此靠近C．质量大的物块相对木板静止，质量小的物块靠近质量大的物块D．质量小的物块相对木板静止，质量大的物块靠近质量小的物块10．图甲是推断电流I0大小是否发生改变的装置示意图。电流I0在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与I0成正比。现给某半导体材料制成的霍尔元件（如图乙，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表V的示数就能推断I0的大小是否发生改变。当I0的改变量肯定时，电压表V的示数改变A．仅适当增大工作电流I，可以提高推断的灵敏度B．仅将该半导体材料制成的霍尔元件更换为另一个金属材料制成的霍尔元件，则电压表V的“+”“-”接线柱连线位置无需改动C．M端应与电压表V的“+”接线柱相连D．当电流I0增大时，电压表V二、非选择题：共5题，共60分，其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分；有数值计算时，答案中必需明确写出数值和单位。11．某同学准备制作一简易的双倍率欧姆表，找到的器材如下。A．满偏电流为10mAB．最大阻值为999.9Ω的电阻箱R1和最大阻值为100C．开关一个，红、黑表笔各一只，导线若干（1）该同学找到一节干电池（标称值为1.5V，内阻不计），但不确定其电动势是否与标称值一样第一步，依据图甲所示电路完成实物连接；其次步，闭合开关S，调整电阻箱R1的阻值，当R1的阻值为87.5Ω时，电流表示数为8.0mA，当R1的阻值为150Ω（2）该同学利用上述干电池设计的欧姆表电路图如图乙所示，操作步骤如下。a．依据图乙所示完成实物连接，并将表笔连到对应位置。b．断开开关S，将红、黑表笔短接，调整电阻箱R1的阻值，使电流表满偏，此时R1的阻值为Ω，对应欧姆表的“×10”倍率，则电流表“5.0mA”c．保持R1的阻值不变，闭合开关S，将红、黑表笔短接进行欧姆调零，滑动变阻器R2接入回路的阻值为Ω（保留小数形式）时电流表示数达到满偏，此时对应欧姆表的“×1d。步骤c完成后，将红黑表笔与一个未知电阻相连，电流表的示数为4.0mA，则未知电阻的阻值为Ω12．如图所示，两根轻绳连接小球P，右侧绳一端固定于A，左侧绳通过光滑定滑轮B连接一物体Q，物体Q、N通过一轻弹簧连接，Q、N质量均为m，整个系统处于静止状态时，小球P位于图示位置，两绳与水平方向夹角分别为37∘和53∘，此时物体N与地面弹力恰好为零。现将小球P托至与A、B两点等高的水平线上，两绳均拉直且无弹力，释放小球P起先运动，已知右侧绳长L，sin37∘=0.6（1）小球P的质量M；（2）小球P运动到图示位置时Q的速度v；（3）小球P从释放到图示位置过程中轻绳对物体Q做的功W。

13．如图，在粗细匀称、两端封闭的U型玻璃管中有一段水银柱，该水银柱将两段志向气体密闭在玻璃管的A、B两端。若玻璃管两端竖直向上时，两端气柱长分别为L1=20cm和L2=12cm。现将U型玻璃管缓慢旋转到两端竖直向下，此时A、B两端的水银面高度差h=12cm，整个过程中气体温度不变，也没有气体从管的一端通过水银进入另一端，求原来A端气体的压强（单位为cmHg）。14．如图甲所示，现有一机械装置，装置O右端固定有一水平光滑绝缘杆，装置可以带动杆上下平行移动，杆上套有两个小球a、b，质量ma=1kg，mb=3kg，a球带电量q=+2C，b球不带电。初始时a球在杆的最左端，且a、b球相距L0=0.08m。现让装置O带动杆以v0=2m/s（1）求小球a、b第一次发生碰撞后沿杆方向的速度分别是多少？（2）若已知在杆的最右端恰好发生第9次碰撞，则杆的长度是多少？（3）如图乙所示，若将该装置固定不动，长方形ABCD内有交变匀强磁场，磁感应强度按图丙规律改变，取垂直纸面对里为磁场的正方向，图中AB=3AD=3L，L=2m，B0=1T，在长方形区域再加一竖直向上的匀强电场，E=30V/m，给a一个向右瞬时冲量I，a、b发生弹性碰撞且电荷量平分，b在t=0如图甲所示，两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为L，一端连接阻值为R的电阻。一金属棒垂直导轨放置，质量为m，接入电路的电阻为r。在金属棒中点对棒施加一个水平向右、平行于导轨的拉力，棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，金属棒在水平拉力作用下，速度v随时间t按余弦规律改变，如图乙所示，取水平向右为正方向，重力加速度为g。在t=0到t=T（1）拉力做的功；（2）拉力冲量的大小。

物理高三期初模拟测试（一）参考答案：1．B【详解】A．甲图是等效替代思想，A错误；B．把带小孔的空腔看成黑体是志向化物理模型，B正确；C．丙图为模拟气体压强产朝气理试验图。试验说明白气体压强是由气体分子对器壁频繁碰撞产生的，C错误；D．卡文迪许在利用扭秤试验装置测量万有引力常量时，将两个球体之间由于万有引力的吸引而移动的距离通过石英丝的扭转角度“放大”呈现，应用了微小形变放大法，D错误。2．D【详解】A．依据6即614C发生β衰变的产物是714B．β衰变辐射出的电子来自于原子核内的中子转化为质子时放出的电子，选项B错误；C．半衰期是核反应，与外界环境无关，选项C错误；D．若测得一古木样品的614C含量为活体植物的14，可知经过了2个半衰期，则该古木距今约为5730×2年=114603．A【详解】光谱图中谱线位置表示相应光子的波长。氢原子从n=3、4、5、6能级分别向n=2能级跃迁时，放射的光子能量增大，所以光子频率增大，光子波长减小，在标尺上Hα、Hβ、Hγ和Hδ谱线应从右向左排列。由于氢原子从n=3、4、5、6能级分别向n=2能级跃迁释放光子能量的差值越来越小，所以，从右向左4条谱线排列越来越紧密，故A正确。4．D【详解】AB．粒子从b点以某一初速度v0沿平行于x轴正方向进入磁场区域，从a点垂直于x轴离开磁场，如图所示由洛伦兹力供应向心力可得由几何关系可得r=R联立解得v该粒子从b点运动到a点的时间为t=

C．以22v0r该种粒子从边界出射的最远点与入射点的距离为粒子轨迹圆的直径，由几何关系可知L可知该种粒子从边界出射的最远点恰为a点，故C正确；

D．以2v0从b当该粒子在磁场中运动轨迹对应的弦长最大时，轨迹对应的圆心角最大，粒子在磁场中运动的时间最长，如图所示

由几何关系可知，最大圆心角为90°，则最长时间为tmax=90°此题选择不正确的选项，故选D。5．C【详解】A．依据对称性和场强叠加原理可知，O点场强方向水平向右，故A错误；B．可将水平面内一绝缘细圆环的左、右半圆分别匀称分布着等量异种电荷等效成等量异种点电荷的电场，依据等量异种点电荷电场的对称性可知，由A至O点场强变大，故B错误；C．过圆心与环面垂直的轴线是等势线，则小球沿轴线运动过程中电势能不变，故C正确；D．若小球沿轴线做匀变速运动，则外力F、重力与电场力的合力恒定，由于电场力方向不变，大小改变，重力恒定，则外力F大小改变，方向改变，故D错误。6．D【详解】AB．小滑块在斜面上滑动，摩擦力力大小始终不变为f=μmg其大小与重力沿着斜面对下的分力大小相等，滑块速度从水平到竖直过程中依据动能定理mg其中y为垂直初速度方向滑块沿斜面下滑的长度，s为滑块运动轨迹的长度，依据几何关系可知s>y可知v<v0故CD．摩擦力速度的方向始终与滑块相对斜面的速度方向相反，可知f的方向与重力沿斜面对下的分力的方向mgsinθ的夹角为90°到mg结合牛顿其次定律F可得0≤a≤则aa2=0故D正确，7．D【详解】A．状态A到状态B过程，由志向气体状态方程可知，气体体积增大，则气体密度变小，A错误；B．状态B到状态C过程，气体温度先上升后降低，则气体内能先增大后减小，但气体体积始终减小，则外界对气体做功，则依据热力学第肯定律有U=Q＋W，W>0在气体内能增大阶段，由于不知道U与W的详细关系，则无法推断出气体是吸热还是放热，而在气体内能减小阶段，W>0，则Q<0，故气体放热，B错误；CD．A、C两状态气体压强相同，气体分子对容器壁上单位面积的平均撞击力相等，但A状态到C状态气体温度上升，气体体积增大，气体分子平均速率变大，数密度减小，则A、C两状态气体分子单位时间内撞击单位面积的次数减小，C错误、D正确。8．A【详解】A．椭圆轨道II半长轴为a，周期为T，I、III为圆轨道，由于III的半径与II的半长轴相等，由开普勒第三定律可知圆轨道III的半径为a，卫星C的周期为T，则GMma2=m4B．由GMmr2=ma，解得a=GMr2所以B、C在M点的加速度大小相等，由于卫星B做变速圆周运动，卫星B的加速度与向心加速度不等，所以BC．A、B的质量未知，由F=GMmr2可知A、B经过N点时的所受地球引力不肯定D．由开普勒其次定律可知同一卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等，A、B与地心的连线在相等时间内扫过的面积不肯定相等，故D错误。9．B【详解】整体未下落时，两物块相对木板静止，弹力等于摩擦力，整体无初速度释放后，两物体和木板都处于完全失重状态，两物块对木板的压力为零，此时摩擦力消逝。在水平方向上，两物块只受到弹簧的拉力，依据牛顿其次定律可知，两物块相对木板运动且相互靠近。10．A【详解】A．磁感应强度与I0evB=evk即ΔU=vbkΔI0仅适当增大工作电流可知，正离子定向移动的速度增大，则电压表示数改变越大，可以提高推断的灵敏度，A正确；B．仅将该半导体材料制成的霍尔元件更换为另一个金属材料制成的霍尔元件，则自由电子移动方向与电流方向相反，依据左手定则，自由电力在洛伦兹力的作用下与正离子偏转方向相同，则电压表V的“+”“-”接线柱连线位置须要改动，B错误；C．依据安培定则即左手定则，正离子向外侧偏转，霍尔元件外侧带正电，则M端应与电压表V的“-”接线柱相连，C错误；D．当电流I0增大时，磁感应强度变大，由A选项可知，霍尔元件内外两侧电势差增大，电压表V的示数会增大，D11．【答案】1.5501516.722.5【详解】[1][2]由I=可知，当电阻箱阻值为87.5Ω和150Ω6.0解得E=1.5V（2）b．[3]将两表笔短接进行欧姆调零，有R解得R电流表的中心刻度对应欧姆表的内阻，此时对应欧姆表的“×10”倍率，则电流表“5.0mA”刻度线的对应数值应标为15c．[5]闭合开关后对应欧姆表的“×1”倍率，则电流表满偏时回路总电阻对应欧姆表的内阻，为15Ω，有解得R电流表示数为4.0mA，则流过电源的电流为40mA解得R12．【详解】（1）整个系统处于静止状态时，对小球P受力分析，依据平衡TB对物体Q有mg+T对物体N有T弹联立①②③得M=

（2）依据系统能量守恒有MgLsin依据几何关系h=Ltan联立④⑤解得v=（3）对物体Q有动能定理有12联立⑤⑥有W=13．【详解】由于L可知U型玻璃管旋转前A端气体压强p1大于B端气体压强p2，旋转后A