2024-2025学年广西南宁市高三（上）摸底物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年广西南宁市高三（上）摸底物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.锶90的半衰期为28年，衰变方程为 3890Sr→A. 3890Sr的比结合能比 3990Y的比结合能大

B. 3890Sr和 3990Y的核电荷数均为90

C.衰变释放出的电子是Sr2.某飞船绕地球做椭圆运动的轨迹如图所示，AB是椭圆的长轴，CD是椭圆的短轴，E、F两点关于椭圆中心对称。比较飞船沿顺时针分别从C运动到E和从D运动到F的两个过程，以下说法正确的是(

)A.从D到F过程平均速率小

B.两个过程运动时间相等

C.两个过程飞船与地心连线扫过的面积相等

D.飞船在C点所受万有引力小于在F点所受万有引力3.一列简谐横波在介质中沿x轴负方向传播，波速为2m/s，t=0时的波形图如图所示，在波的传播方向上有一质点P。则(

)A.0～1.5s内质点P运动的路程小于0.1m

B.t=0时质点P的加速度方向沿y轴负方向

C.该波的波长为14m

D.该波的周期为7s4.2024年7月6日消息，近日在辽宁营口四千吨级履带起重机首秀。如图甲为起重机将质量m=3000吨的重物吊起时的情形，如图乙所示重物上表面是边长为L的正方形，四根长均为L的吊绳分别连接在正方形的四个角，另一端连接在吊索下端的O点。正方形上表面水平，不计空气阻力和吊绳的重力，取当地的重力加速度g=10m/s2。在重物匀速上升过程中，每根吊绳上的拉力大小为(

)A.7.5×106N B.3×107N5.如图为一种心脏除颤器的原理图，在一次模拟治疗中，先将开关S接到位置1，电容器充电后电压为10kV，再将开关S接到位置2，电容器在5ms内通过人体模型完成放电。已知电容器的电容为20μF，放电结束时电容器两极板间的电势差减为零，下列说法正确的是(

)A.这次电容器充电后带电量为0.4C

B.这次放电过程的平均电流为40A

C.人体模型起到绝缘电介质的作用

D.若充电至20kV，则该电容器的电容为40μF6.如图所示，竖直平面内足够长的光滑绝缘直杆与水平面的夹角α=30°，直杆的底端固定一电荷量为Q的带正电小球，M、N、P为杆上的三点。现将套在绝缘杆上有孔的带正电物块从直杆上的M点由静止释放。物块上滑到N点时速度达到最大，上滑到P点时速度恰好变为零。已知带电物块的质量为m、电荷量为q，M、P两点间的距离为x，静电力常量为k，不计空气阻力，重力加速度大小为g，带电体均可视为点电荷。则N点到直杆底端的距离r和M、P两点间的电势差UMP分别为(

)A.r=kQqB.r=kQqmg,D.r=7.如图所示，竖直平面内半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，P、Q为圆形区域竖直直径的两个端点，M、N为圆形区域水平直径的两个端点。大量质量均为m、电荷量为q的带正电粒子，以相同的速率从P点向纸面内的各个方向射入磁场区域。已知粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径r=3R，粒子的重力、空气阻力和粒子间的相互作用均不计，则下列说法正确的是(

)A.带电粒子可以沿竖直方向射出磁场 B.粒子在磁场中运动的最长时间大于πm3qB

C.不可能有粒子从M点射出磁场D.不可能有粒子从N点射出磁场二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.如图所示，若某足球运动员训练射门时，将球从M点斜向上踢出，水平撞在球门上端横梁上N点反弹后又水平飞出，落到P点。MN′P三点在同一水平面上，NN′竖直，N′P垂直于MP。不计空气阻力，下列说法正确的是(

)A.球在MN段运动的时间等于球在NP段运动的时间

B.球在MN段运动的时间大于球在NP段运动的时间

C.球碰撞N点前的速率大于球碰撞N点后的速率

D.球碰撞N点前的速率等于球碰撞N点后的速率9.电子双缝干涉实验是世界十大经典物理实验之一、某实验中学的物理兴趣小组在实验室再现了电子双缝干涉实验。实验时使电子垂直射到双缝上。如图所示，M点为光屏上的一固定点，欲使OM间亮条纹数增加，可行的措施为(

)A.仅增大电子的动量 B.仅减小电子的动量

C.仅将光屏稍靠近双缝屏 D.仅减小双缝之间的距离10.某同学竖直向上抛出篮球。若篮球上升和下降的高度相等，篮球受到的空气阻力大小与篮球球速度大小成正比。则对比篮球上升过程和下降过程(

)A.机械能都减少 B.上升过程阻力做功较多

C.平均加速度相等 D.阻力冲量大小相等三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某同学用如图所示装置研究机械能守恒定律。装置中的标尺盘可测定摆锤做圆周运动下落的高度ℎ，利用光电门可测得摆锤通过光电门的速度v。已知重力加速度为g。该同学某次实验时让摆锤从A点由静止开始释放。

(1)若该次实验中机械能守恒，应验证的表达式为______(用题中字母表示)；

(2)该次实验中测得摆锤通过C点的机械能偏大的原因可能是______(填标号)；

A.光电门在C的下方

B.摆锤在摆动的过程中有空气阻力

(3)若该次实验机械能守恒，取A点所在高度重力势能为0，则摆锤摆到左侧最高点时，重力势能______0(填“>”“<”或“=”)。12.在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约1.5V)和内电阻r(约1.0Ω)”的实验时，某同学利用图甲所示的实物间的连线图进行测量，下列器材可供选用：

A.电流表A1：量程0～0.6A，内阻约0.125Ω

B.电流表A2：量程0～6A，内阻约0.025Ω

C.电压表V：量程0～3V，内阻约3kΩ

D.滑动变阻器R：0～10Ω，额定电流2A

E.待测电池、开关、导线

(1)请根据实物间的连线图在图中方框中画出电路图；

(2)为了让测量结果尽量准确，电流表应选用______(填器材前的字母代号)；

(3)根据实验数据作出的U−I图像如图乙所示，则该电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω；(结果均保留两位小数)

(4)该同学在实验中发现，在保证所有器材安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片时，电压表的示数取不到1.0V以下，出现这一现象的原因可能是______，改进的方法为______。四、计算题：本大题共3小题，共38分。13.如图甲所示，质量为4.0kg、面积为8.0cm2的绝热活塞将理想气体封闭在上端开口的直立圆筒型绝热气缸中，活塞可沿气缸无摩擦滑动且不漏气。某时刻活塞静止于A位置，气缸内气体的内能U0=100J。现通过电热丝缓慢加热直到活塞到达位置B，缸内气体的V−T图像如图乙所示。已知大气压p0=1.0×105Pa，重力加速度g取10m/s2。已知一定质量理想气体的内能只是温度的函数，气体的内能与热力学温度成正比。求：

(1)活塞处于A位置时气缸内气体的热力学温度和活塞处于14.如图所示，光滑竖直圆轨道ABCD与光滑的水平轨道平滑连接，圆弧轨道A、D为最低点，位置稍错开。轻质弹簧左侧与墙面拴接，右侧与物块不拴接。已知物块的质量为m=1kg，物块将弹簧压缩后，使弹簧储存的弹性势能Ep=50J。解除弹簧锁定，物块被弹出后进入圆轨道。已知物块可以看作质点，不计空气阻力，g取10m/s2。求：

(1)物块离开弹簧时的速度大小v0；

(2)15.如图所示，平行光滑的金属导轨由斜面和水平两部分组成，两导轨由两小段光滑绝缘圆弧轨道(长度可忽略)平滑相连。斜面部分(与水平面夹角小于30°)由间距L的导轨CE、DF构成，水平部分由两段足够长但不等宽的平行金属导轨连接构成。EG、FH段间距为L，有与竖直方向成60°斜向左上方的磁感应强度大小为2B的匀强磁场。MP、NQ段间距为2L，有与竖直方向成60°斜向右上方的磁感应强度大小为B的匀强磁场。导体棒甲、乙的质量均为m、电阻均为R，导体棒乙静止于MP、NQ段，现使导体棒甲自斜面导轨上距水平导轨ℎ高度处静止释放，两金属棒在运动过程中始终垂直导轨，且与导轨保持良好接触。若稳定时导体棒甲未进入MP、NQ段，导轨电阻和空气阻力均可忽略不计。已知B=0.2T，m=0.4kg，ℎ=0.45m，L=0.2m，R=0.2Ω，g=10m/s2，求：

(1)甲棒刚进入磁场时，乙棒的加速度；

(2)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，通过乙棒的电量；

(3)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，乙棒上产生的焦耳热。

参考答案1.D

2.D

3.A

4.C

5.B

6.C

7.A

8.AC

9.AC

10.ABD

11.gℎ=12v2

12.A

1.47

0.73

电源内阻太小

可在电源旁边串联一个较小阻值的定值电阻

13.解：(1)设活塞在A位置时气体的体积为VA，热力学温度为TA。在B位置时气体的体积为VB，热力学温度为TB，内能为UB。

从A到B，气体发生等压变化，由盖—吕萨克定律有

VATA=VBTB

可得活塞处于A位置时气缸内气体的热力学温度为

TA=280K

根据气体的内能与热力学温度成正比，得

UBU0=TBTA

可得活塞处于B位置时气体的内能为

UB=150J

(2)活塞从A位置缓慢到B为止，活塞受力平衡，以活塞为研究对象，则有

pS=p0S+mg

可得气缸内气体的压强为

p=1.5×105Pa

从A到B，外界对气体做功为

W=−p(VB−VA)

解得

W=−45J

由热力学第一定律

ΔU=Q+W14.解：(1)在解除弹簧锁定至弹簧恢复原长过程中，由物块与弹簧系统机械能守恒有

Ep=12mv02

解得物块离开弹簧时的速度大小为

v0=10m/s

(2)若物块恰好能达到与圆心等高的B点，则物块与弹簧分离后上升到B点过程中，由机械能守恒定律有

mgR=12mv02

解得

R=5m

为了保证物块进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，则圆形轨道半径满足

R≥5m

若物块恰好能到达圆形轨道的最高点C，物体在最高点恰好由重力充当向心力，有

mg=mv2R

物块与弹簧分离后上升到C点过程中，由机械能守恒定律有

12mv02=mg×2R+12mv2

联立解得

R=2m

15.解：(1)甲棒在斜面导轨下滑的过程，由机械能守恒定律：mgℎ=12mv02，

甲棒进入磁场切割磁感线产生的感应电动势