2025届河南省洛阳市高三下学期5月高考摸底考试物理试卷

2025届河南省洛阳市高三下学期5月高考摸底考试物理试卷一、单选题(★★★)1.碘131是碘的一种放射性同位素，半衰期为8天。碘131发生β衰变时变成氙131，发出的β射线可用于治疗甲状腺疾病。下列说法正确的是（）

A．β射线的实质是高速电子，说明碘131原子核内存在电子B．β衰变的本质是原子核中一个中子转变为质子，同时放出一个电子C．经过24天，患者体内的碘131全部发生衰变D．碘131原子核的比结合能比氙131原子核的比结合能大(★★★)2.如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，当棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向的夹角均为。如果仅改变下列某一个条件，能使棒再次平衡时角不变的是（）

A．棒中的电流变大B．两悬线等长变短C．金属棒质量变大D．磁感应强度变大(★★★)3.2024年10月24日，第三届北斗规模应用国际峰会在湖南株洲开幕。其中北斗三号系统包括5颗静止轨道卫星和25颗非静止轨道卫星，为全球提供定位和通信服务的系统。静止轨道卫星是轨道倾角（轨道平面和赤道平面的夹角）为零的圆形地球同步卫星。假设第5号非静止轨道卫星离地高度与静止轨道卫星相同，但轨道平面和赤道平面的夹角为30°，自西南向东北绕地球运行。下列说法正确的是（）

A．5颗静止轨道卫星在任一时刻的线速度是相同的B．第5号非静止轨道卫星的发射速度大小约为7.9km/sC．静止轨道卫星每天都要准时经过首都北京的正上方D．第5号非静止轨道卫星的运行周期与地球自转周期相同(★★★)4.倾角为θ的足够长的传送带以恒定速率v0逆时针转动。t=0时在传送带上部无初速度地轻放小木块a、b，开始时二者距离为d0，如图所示。已知小木块a、b与传送带间的动摩擦因数满足μa<tanθ<μb，二者运动过程中不会碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，则a、b间的距离（）

A．一直增加B．一直减小C．先增加后减小D．先减小后增加(★★★)5.如图所示，半球形均匀玻璃砖过球心O的截面为MPN，PO与底面垂直。由红、蓝两种单色光组成的一束细光束从P点入射，入射角为45°，折射光线分别打在直径MN的a、b点。下列说法正确的是（）

A．打到a点的光为蓝光B．打到a点的光在底面可能发生全反射C．若两束光能从a、b射出底面，出射光线不平行D．光由P到a传播的时间比由P到b传播的时间短(★★★)6.某售卖员在公园里跑动售卖有“哆啦A梦”图案的氦气球。现将其简化为如图所示板状氦气球，设售卖员在无风的公园里拉着氦气球沿直线向前以速度v匀速运动。氦气密度小于空气密度，此时系着氦气球的绳子AB处于水平状态，氦气球朝上的表面与水平方向夹角为45°。氦气球受到空气的浮力不可忽略。若空气密度为ρ，氦气球朝上的表面面积为S，则下列说法正确的是（）

A．绳子拉力大小为ρSv²B．氦气球所受浮力与重力的合力大小为ρSv²C．空气对氦气球的冲击力大小为ρSv²D．绳子拉力对氦气球做功的功率为(★★★)7.某时刻手握水平绳一端沿竖直方向振动，振幅为0.1m，经过0.6s停止振动，形成一列简谐波沿绳传播。某一时刻的波形如实线所示，又经过，波形如虚线所示，M、N两点间的距离为1.5m。下列说法正确的是（）

A．手握的是绳左端，起振方向向上B．为0.4sC．波速为5m/sD．M处质点经过的总路程为0.3m二、多选题(★★★)8.如图甲所示，理想变压器原线圈与副线圈的匝数比n1︰n2=2︰1，原线圈接有5A的熔断器R1，副线圈接有变阻箱R和定值电阻R2，R1=20Ω，R2=2Ω。原线圈接如图乙所示的交变电源，电路正常工作，下列说法正确的是（）

A．变阻箱R能调节的最小阻值为4ΩB．变阻箱R能调节的最小阻值为5ΩC．变压器输出功率最大值为605WD．变压器输出功率最大值为600W(★★★)9.如图所示，质量均为m的两个小球a、b用长为L的不可伸长的轻绳连接，小球a套在光滑的足够长的水平杆上，在水平拉力F作用下，小球a、b一起向右做匀加速直线运动，小球b到杆的竖直高度为。当两球速度增加到v0时，撤去拉力。重力加速度为g，不计其他阻力。下列说法正确的是（）

A．拉力F＝B．撤去拉力后，小球a、b组成的系统机械能守恒，动量守恒C．小球b第一次运动到最低点时的速度大小为v0－D．以后小球a所能达到的最大速度为v0＋(★★★)10.如图，空间存在匀强电场，在一竖直平面内建立直角坐标系，以水平向右为正方向建立x轴，以竖直向下为正方向建立y轴，质量m＝1kg，带电荷量q＝1C的小球运动过程中连续通过坐标系内的O（0，0）、A（，0）、B（，5）三点，通过连续两点的时间均为1s，重力加速度g＝10m/s²，下列说法正确的是（）

A．小球通过A点时的速度方向与OB连线平行B．小球通过A点时的速率为m/sC．小球运动过程中动能的最小值为7.5JD．匀强电场的电场强度的大小为10N/C三、实验题(★★★)11.某同学在实验室做平抛实验，用频闪照相机记录了小球做平抛运动过程中的A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图甲所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。(1)根据图中数据判断，A点__________（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。小球平抛的初速度为____________m/s，小球抛出点的坐标为（______cm，__________cm）（取g=10m/s²，计算结果均保留两位有效数字）。(2)由于该小组在定竖直方向时未用到铅垂线，而导致实际的竖直方向在该小组同学所绘图像y轴偏右侧的位置（如图乙所示），则该实验小组测得的小球的初速度____________（选填“大于”“等于”或“小于”）小球真实的初速度。(★★★)12.某学习小组将一量程为250μA的微安表改装为较大量程的电流表，然后测量电源的电动势和内阻。已知微安表内阻RμA=1200Ω，经计算后将一阻值合适的电阻与微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图1所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。(1)当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图2所示，则微安表改装后的量程为Ig=____________。(2)改装后电流表的总内阻为Rg=____________Ω。(3)把改装后的电表与待测电源连接成如图3所示的电路（虚线框内是改装后的电表），测量电池的电动势E与内阻r。闭合开关前，电阻箱阻值应先调到____________（填“较大”“较小”或“任意值”）。(4)按正确的步骤进行实验，记录电阻箱的阻值R与微安表的读数IμA。改变电阻箱的阻值，记录多组数据。在坐标纸中描点拟合直线，得到图像如图4所示。根据图像所给的数据，可求出电源电动势E=____________V，内阻r=____________Ω。（结果均保留两位有效数字）四、解答题(★★★)13.蔬菜大棚内白天温度一般保持在25℃~32℃为宜，夜间在10℃~18℃左右。冬季要做好保温，夏季需注意适当降温。小明为自家的蔬菜大棚设计了一个自动调温系统，其原理如图所示，导热良好的汽缸水平放置，封闭一定质量的理想气体，活塞移动可控制开关的连接与断开，温度较低时加热电路工作，温度较高时通风降温电路工作。初始状态活塞位于A位置，距离汽缸左端底部LA=59.6cm，内部气体压强等于大气压强p0，温度与环境温度t=25℃相同。热力学温度与摄氏度换算关系为T=t+273K。(1)夜间温度逐渐降低，当活塞缓慢移动到C点时，启动加热电路M。若C点与A点间的距离，不考虑活塞与汽缸间的摩擦，则C点对应的温度是多少℃。(2)白天由于日照温度逐渐升高，当活塞运动到B点时排风降温系统启动，活塞与汽缸间摩擦力为，若B点对应的温度是，求B到A的距离（计算结果保留两位有效数字）。(3)本装置可以通过活塞在汽缸中的位置来确定温度，若不考虑活塞与汽缸间的摩擦，在汽缸上标上刻度制成一简单的温度计，所标刻度是否均匀。为提高测温精度可以采取的措施（写出一条即可）。(★★★★)14.某课外活动小组设计出某款游戏装置，其简化图如图甲所示，该装置包括轻质弹射器、光滑的竖直圆轨道、平直轨道，其中A点左侧平直轨道以及弹射器内壁均是光滑的，右侧平直轨道AB是粗糙的，且滑块1、2均可视为质点，与水平轨道AB之间的动摩擦因数均为，圆轨道的半径，与轨道AB平滑连接。现缓慢向左推动质量的滑块1，其受到的弹力F与弹簧长度x的关系图线如图乙所示，弹簧长度为0.2m时，弹射器被锁定。某时刻解除锁定，滑块1被弹出后，与静置于A点、质量的滑块2发生碰撞并粘合为一体，不计空气阻力，重力加速度。(1)求弹射器被锁定时具有的弹性势能大小及碰后粘合体的速度大小；(2)若粘合体恰好通过圆轨道的最高点，求粘合体通过圆轨道最低点B时受到的支持力大小；(3)要使粘合体能进入圆轨道运动且不脱离轨道，求平直轨道AB段的长度范围。(★★★★)15.如图甲，在光滑的绝缘水平面上，建立水平向右的x轴，整个空间存在竖直方向的非均匀的恒定磁场，磁感应强度随位置坐标的变化规律为，图像