2025屆河南省安陽市高三上學期一模物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12025屆高三年級第一次模擬考試物理考生注意：1．答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，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、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.泡沫塑料由于其良好的緩沖性能成為近代廣泛使用的緩沖材料，在易碎物品的長途運輸中起著重要作用。運輸車在顛簸的路面上行駛，用泡沫塑料包裝物品，泡沫塑料所起的作用是（）A.減小物品與包裝箱的接觸時間，減小合力沖量B.延長物品與包裝箱的接觸時間，增大合力沖量C.延長物品與包裝箱的接觸時間，減小包裝箱對物品的平均沖擊力D.減小物品與包裝箱的接觸時間，減小包裝箱對物品的平均沖擊力【答案】C【解析】AB．泡沫塑料的作用是延長了物品與包裝箱的接觸時間，而物品的動量變化量未發(fā)生變化，根據(jù)動量定理，合力沖量不變，故AB錯誤；CD．設物品撞擊時所受合力為，根據(jù)動量定理可得可知泡沫塑料的作用是延長了物品與包裝箱的接觸時間，減小物品所受到的合力，故C正確，D錯誤。故選C。2.中國環(huán)流器二號M是我國新一代研究核聚變的磁約束實驗裝置，采用更先進的結(jié)構(gòu)與控制方式，使等離子體的體積提高了2倍，等離子體電流能力提高到2.5兆安培以上，等離子體溫度達到1.5億度，是聚變核能開發(fā)跨越式發(fā)展的重要依托裝置，其核聚變方程為，下面說法正確的是（）A.X為正電子B.該核反應電荷數(shù)守恒，但質(zhì)量數(shù)不守恒C.的結(jié)合能大于的結(jié)合能D.的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能【答案】D【解析】AB．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，X為中子，故AB錯誤；CD．氫核聚變釋放大量的核能，生成物更穩(wěn)定，結(jié)合能增大，比結(jié)合能也增大，故C錯誤，D正確；故選D。3.通過抖動繩子，可以在繩中產(chǎn)生正弦橫波。當抖動繩子的頻率加快時（）A.波的頻率不變 B.波的周期不變 C.波長不變 D.波速不變【答案】D【解析】AB．當抖動繩子的頻率加快時，相當于波源的振動頻率加快，故波的頻率也會加快，由可知波的周期變小，故AB錯誤；CD．波在同種均勻介質(zhì)中傳播速度不變，由可得可知波的波長變小，故C錯誤，D正確。故選D。4.靜止在粗糙水平面上的小物塊，在受到水平拉力作用后，獲得大小為的加速度；若僅將水平拉力的大小加倍，則該物塊的加速度大小可能為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設小物塊的質(zhì)量為，則由牛頓第二定律可得當加倍后，有代入數(shù)據(jù)解得故選A。5.2024年2月29日，我國成功將互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星01星送入預定軌道，若將該衛(wèi)星軌道近似為圓形，其圍繞地球做勻速圓周運動的周期可表示為，則（）A.a為地球半徑，b為地球表面的重力加速度，c為衛(wèi)星的軌道半徑B.a為衛(wèi)星的軌道半徑，b為地球表面的重力加速度，c為地球半徑C.a為地球半徑，b為該衛(wèi)星的向心加速度，c為衛(wèi)星的軌道半徑D.a為衛(wèi)星的軌道半徑，b為該衛(wèi)星的向心加速度，c為地球半徑【答案】B【解析】由萬有引力提供向心力可得解得又因為故可知對比可知，為該衛(wèi)星的軌道半徑，為地球表面的重力加速度，為地球半徑。故選B6.波長為的光子與一靜止的電子發(fā)生碰撞后，光子的波長變?yōu)椤Ｒ阎婵罩泄馑贋閏，普朗克常量為h，則下列說法正確的是（）A.碰前光子的能量為 B.碰前光子的動量為C.碰后光子的能量為 D.碰后光子的能量為【答案】D【解析】AB．碰撞前光子的動量和能量分別為故AB錯誤；CD．碰撞后光子的動量和能量分別為、故C錯誤，D正確。故選D。7.如圖所示，abcd為固定在勻強磁場中的正方形導線框，其中ab邊為均勻的電阻絲，其余三邊電阻不計。一段與ab邊完全相同的電阻絲PQ垂直ab邊置于線框上，在拉力作用下以恒定的速度從ad邊向bc邊運動，則在PQ運動過程中，下列判斷正確的是（）A.通過電阻絲PQ的電流先增大后減小B.電阻絲PQ兩端的電壓先減小后增大C.拉力做功的功率先減小后增大D.電阻絲ab的發(fā)熱功率先減小后增大【答案】C【解析】A．由于電阻絲勻速運動，由法拉第電磁感應定律可知，產(chǎn)生的電動勢大小恒定，由電路知識可知，在從邊向邊運動的過程中，電路中的總電阻先增大后減小，由可知通過電阻絲的電流先減小后增大，故A錯誤；B．由可知電阻絲兩端的電壓先增大后減小，故B錯誤；C．由可知電阻絲受到的安培力先減小后增大，故拉力也先減小后增大，由于拉力的功率故拉力做功的功率先減小后增大，故C正確；D．將電阻絲看作外電路，將電阻絲看作電源，則外電路的電阻不大于電阻絲的電阻，由于外電路的電阻先增大后減小，故由電源輸出功率與外電阻之間的關(guān)系可知，電阻絲產(chǎn)熱功率先增大后減小，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，一絕熱容器被隔板K隔開成A、B兩部分，A內(nèi)充滿氣體，B內(nèi)為真空?，F(xiàn)抽開隔板，讓A中氣體進入B并最終達到平衡狀態(tài)，則（）A.氣體的內(nèi)能始終不變B.氣體的壓強始終不變C.氣體分子的平均動能將減小D.B中氣體不可能自發(fā)地再全部回到A中【答案】AD【解析】A．由于內(nèi)為真空，抽走隔板后，A部分氣體自由膨脹，膨脹過程中沒有對外做功，容器又是絕熱容器，所以氣體也不可能與外界發(fā)生熱交換，由熱力學第一定律可知氣體的內(nèi)能始終不變，故A正確；C．由于氣體的內(nèi)能不變，故氣體的溫度不變，氣體分子的平均動能不變，故C錯誤；B．由于氣體發(fā)生的是等溫膨脹，故由玻意耳定律可知，氣體的壓強將減小，故B錯誤；D．由熱力學第二定律可知，氣體不可能再自發(fā)地全部回到A部分，故D正確。故選AD。9.如圖所示，兩相距為d、帶同種電荷的小球在外力作用下，靜止在光滑絕緣水平面上。在撤去外力的瞬間，A球的加速度大小為a，兩球運動一段時間后，B球的加速度大小為，速度大小為。已知A球質(zhì)量為2m，B球質(zhì)量為m，兩小球均可視為點電荷，不考慮帶電小球運動產(chǎn)生的電磁效應，則在該段時間內(nèi)（）A.兩球間的距離由d變?yōu)?dB.兩球組成的系統(tǒng)電勢能減少了C.B球運動的距離為D.庫侖力對A球的沖量大小為【答案】AC【解析】A．當兩球間的距離為時，在撤去外力的瞬間，對A進行分析，由牛頓第二定律可得一段時間后設兩球間的距離為，對B進行分析有解得故A正確；B．設球B的速度為時，A球的速度為，由動量守恒可得解得兩球的動能增加了由能量守恒定律可知，兩球組成的系統(tǒng)其電勢能減少了，故B錯誤；C．根據(jù)動量守恒定律有解得上述表達式在任意時刻均成立，則有即有又因為解得故C正確；D．在該段時間內(nèi)，A球的速度由0變?yōu)?，由動量定理可得庫侖力對A球的沖量大小為故D錯誤。故選AC。10.如圖1所示，在傾角的足夠長絕緣斜面上放有一根質(zhì)量、長的導體棒，導體棒中通有方向垂直紙面向外、大小恒為的電流，斜面上方有平行于斜面向下的均勻磁場，磁場的磁感應強度B隨時間的變化關(guān)系如圖2所示。已知導體棒與斜面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8。在時刻將導體棒由靜止釋放，則在導體棒沿斜面向下運動的過程中（）A.導體棒受到的安培力方向垂直斜面向上B.導體棒達到最大速度所用的時間為4sC.導體棒的最大速度為8m/sD.導體棒受到的摩擦力的最大值為5.2N【答案】BC【解析】A．根據(jù)左手定則可知，導體棒受到的安培力方向垂直斜面向下，故A錯誤；B．對導體棒受力分析可知，當導體棒沿斜面向下運動的速度達到最大時，導體棒所受外力的合力為0，則有，其中，，解得故B正確；C．在導體棒沿斜面向下運動的過程中，由牛頓第二定律可得結(jié)合上述解得作出導體棒運動的圖像如圖所示由于導體棒初速度為零，故圖像中的面積即可表示導體棒的末速度，結(jié)合上述由圖可知，導體棒的最大速度為故C正確；D．導體棒受到的摩擦力為即有可知導體棒運動時間越長，受到的摩擦力就越大，故可判斷出導體棒的速度再次減為零時，導體棒受到的摩擦力最大，由圖可知，時導體棒的速度為零，結(jié)合上述解得此時導體棒受到的摩擦力大小為故D錯誤故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.利用如圖1所示的實驗裝置可以測量當?shù)氐闹亓铀俣却笮?，其中小鋼珠可被吸引在電磁鐵A的下端，電磁鐵A和光電門B固定不動，光電門C可上下移動，光電門用來測量小鋼珠通過兩光電門之間距離所需的時間t。（1）電磁鐵斷電后，小鋼珠將從電磁鐵下端由靜止下落，通過上下移動光電門C，測出B、C兩光電門之間的距離x和小鋼珠在B、C兩光電門之間的運動時間t，計算出小鋼珠在B、C間的平均速度，作出的圖像如圖2所示，則當?shù)氐闹亓铀俣葹開_______（用、表示）；（2）由圖2提供的信息，可知電磁鐵下端到光電門B之間的距離為__________（用、表示）；（3）若考慮空氣阻力的影響，由此測得的重力加速度比真實值________（選填“偏大”“偏小”或“相同”）。【答案】（1）（2）（3）偏小【解析】【小問1詳析】小鋼珠在兩光電門之間做勻變速直線運動，設小鋼珠到達光電門時的速度大小為，則由可得可知圖2中圖線的斜率解得【小問2詳析】由圖2可知，小鋼珠經(jīng)過光電門B時的速度大小為由可得電磁鐵下端到光電門B的距離為【小問3詳析】若考慮空氣阻力的影響，由牛頓第二定律可得解得故測量值比真實值偏小。12.當兩個電源直接并聯(lián)在一起時，如果流過電源的電流為零，則這兩個電源的電動勢相等。根據(jù)這一結(jié)論，某實驗小組設計了如圖1所示的實驗電路來測量電源的電動勢。圖中acb為均勻電阻絲，E為供電電源（內(nèi)阻可忽略），為標準電源的電動勢，為待測電源的電動勢，E大于和。測量過程如下：A.將開關(guān)S合向觸點1，調(diào)節(jié)滑動頭P至位置c，使電流計G的示數(shù)為零，測出此時電阻絲cb間的長度；B．再將開關(guān)S合向觸點2，調(diào)節(jié)滑動頭P至位置，使電流計G的示數(shù)仍為零，測出此時電阻絲間的長度。（1）回答下列問題：①開關(guān)S合向1，當電流計G的示數(shù)為零時，電阻絲cb段的電壓與標準電源的電動勢的關(guān)系是______（選填“大于”“小于”或“等于”）；②由此可知待測電源的電動勢______（用、、表示），測得、，標準電源的電動勢，則待測電源的電動勢______；③若供電電源E的內(nèi)阻不能忽略，將會造成待測電源的電動勢測量值______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。（2）實驗小組將電源與一個阻值為10Ω的定值電阻串聯(lián)后，測得流過電阻的電流為0.2A，則該電源的內(nèi)阻______；若將兩個圖線均如圖2所示的小燈泡串聯(lián)后接在該電源上，則每個小燈泡消耗的電功率______W（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）等于2.4不變（2）2.00.36【解析】【小問1詳析】①[1]開關(guān)S合向1，當電流計G的示數(shù)為零時，由電路知識可知，電阻絲段的電壓與標準電源的電動勢相等；②[2][3]設電阻絲的長度為，單位長度的電阻為，則當開關(guān)S合向1時，則有當開關(guān)S合向2時有兩式聯(lián)立可得代入數(shù)據(jù)可解得③[4]若考慮供電電源的內(nèi)阻，則有，兩式聯(lián)立仍可解得可知待測電源電動勢的測量值不變?！拘?詳析】[1]由閉合電路歐姆定律可得代入數(shù)據(jù)可解得[2]設每個小燈泡兩端的電壓為，流過小燈泡的電流為，由閉合電路歐姆定律可得整理可得在圖2中作出該圖像如圖所示可得每個小燈泡兩端的電壓為流過每個小燈泡的電流為故每個小燈泡消耗的電功率為13.如圖所示為一盛放液體的圓柱形容器截面圖，A、C兩點間的高度為，CD為直徑。當容器內(nèi)無液體時，從A點沿圖示方向射入容器的光線，能照到容器壁上的B點。現(xiàn)保持光的入射方向不變，向容器內(nèi)注入某種透明液體后，光線剛好能照到容器底部邊緣上的D點。已知B、D兩點間的距離，注入的液體深度為，求該透明液體的折射率?！敬鸢浮俊窘馕觥慨斎萜鲀?nèi)注入透明液體后，光路圖如圖所示，其中為液體的液面設光線的入射角為，由幾何關(guān)系可知解得設、兩點間的距離為，則有代入數(shù)據(jù)解得故、兩點間的距離為設光線的折射角為，由幾何關(guān)系可知解得由折射定律可解得該透明液體的折射率為14.如圖所示，足夠長的水平傳送帶MN以速度自西向東勻速運動，某時刻將一質(zhì)量的小物塊輕放在傳送帶上，離放置小物塊的位置足夠遠的地方固定有南北方向的豎直擋板ABCD，當小物塊運動到此處時，擋板可阻止小物塊繼續(xù)向東運動。已知小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，與擋板之間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取。求：（1）在小物塊到達擋板之前，物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；（2）小物塊被擋板阻止后，對小物塊施加一水平向南的拉力F，使小物塊相對地面以的速度向南勻速滑動，該拉力F的大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳析】設小物塊的加速度大小為，則有設小物塊與傳送帶共速所需的時間為小物塊的位移大小為傳送帶的位移大小為故系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量以上各式聯(lián)立可解得【小問2詳析】設與之間的夾角為，則有而小物塊相對于傳送帶和擋板的運動情況與受力情況如圖所示傳送帶對小物塊的摩擦力大小為擋板對小物塊的摩擦力大小為故拉力的大小為又因為以上各式聯(lián)立可解得15.如圖所示，在平