【文档说明】2025届四川省遂宁市蓬溪中学校高三上学期模拟考试物理试卷 Word版含解析.docx，共(22)页，4.997 MB，由envi的店铺上传

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北京专家卷·物理（三）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、座位号和准考证号填写在答题卡上。2.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。写在本试卷上无效。3.答主观题时，将答案写在答题卡上

。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。1.147N与元素X作用后变成元素Y与11H，此反应放出的核能为0E；12

6C与元素X作用后变成168O。已知147N、Y，126C、168O的比结合能分别为1234EEEE、、、，下列说法正确的是（）A.元素X是粒子B.Y与168O不是同位素C.X比结合能为20117144EEE−−D.126C与X作用释放核能为431612EE−【答案】C【解析】

【详解】A．126C与元素X作用后变成168O的核反应方程为12416628CXO+→则X为He，即粒子，故A错误；B．147N与元素X作用的核反应方程为1441717281NXYH+→+则128Y是178O，是168O的同位素，故B错误；C．设X的比结合能为E，由能量守恒可得第一个核反应放

出的核能02117144EEEE=−−解得20117144EEEE−−=故C正确；D．第二个核反应放出的核能为4316124EEEE=−−综合可得4213016171412EEEEEE=+−−−故D错误。故

选C。2.如图所示的静电计与带电平行板电容器（右板带正电，左板带负电）相连，把一块薄板向下插入平行板的正中央，规定大地的电势为零，则插入薄板前后，下列说法正确的是（）A.静电计是测量电容器带电量的装置B.指针的电势与外壳电势相等C.若薄板是玻璃，则插入后指针的偏角小于插入前D

.若薄板是金属板，则插入后的电容小于插入前【答案】C【解析】【详解】A．静电计是测量电容器两板间电压的装置，不是测量电容器带电量的装置，故A错误；B．静电器指针与外壳绝缘，指针的电势等于右极板的电势，外壳的电势等于左板的电势，则两者的电势不相等，故B

错误；C．若薄板是陶瓷，则插入后电容增大，电量不变，电压减小，指针的偏角变小，故C正确；D．若薄板是金属板，相当于变成两个电容器，每个电容器的间距变成原来的一半，每个电容器的电容变为原来的两倍，即插入后的电容大于插入前，故D错误。故选C。3.如图所示，光

滑的圆弧轨道竖直固定放置，其弧长远小于半径，圆弧的底端切线水平。现将质量分别为2mm、的小球甲、乙分别从轨道的顶点和顶点下方的某点由静止释放，然后到达底端，重力加速度为g，两小球均视为质点，在此过程中，下列说法正

确的是（）A.若甲重力的冲量大小为I，则圆弧轨道的半径为2224ImgB.若甲重力的冲量大小为I，则乙重力的冲量为0.5IC.若乙下落的高度为h，重力的平均功率为P，则甲重力的冲量为22mghPD.若乙下落的高度为h，重力的平均功率为P，则甲运动的时间为mghP【答案】A【解析】【详

解】A．由Imgt=，4Tt=，2RTg=，综合可得2224IRmg=故A正确；B．乙重力的冲量为2Imgt=乙结合Imgt=，综合可得2II=乙故B错误；CD．若乙下落的高度为h，重力的平均功率为P，则有2mghPt=，2mghtP=甲

、乙运动时间相等，均为2mghtP=则甲重力的冲量为Imgt=甲综合可得222mghIP=甲故CD错误。故选A4.如图所示，定滑轮A（形状忽略不计）固定在天花板上，轮轴与表面均光滑，水平地面上固定铰链B（形状忽略不计），B在A的正下方，轻质硬直杆一端连接B，另一端连接质量为

m的小球C（视为质点），轻质细线跨过A，左端施加力1F（为未知量），系统处于第一个静止状态，三角形ABC为边长为d正三角形；再让AC、间的距离变为0.5d，系统处于第二个静止状态，轻绳左端施加的力为2F（为未知量），重力加速度

为g，则两种静止状态下（）A.杆对小球的弹力大小、方向均不同B.杆对小球的弹力大小、方向均相同C.轻绳左端施加的拉力1F是2F的2倍D.小球重力与所受细线拉力的合力不一定沿杆【答案】C【解析】【详解】AC．对小球进行受力分析，当小球处于静止

状态时，处于三力平衡状态，受力分析，如图所示可知，三力平衡构建的矢量三角形与三角形ABC相似，设两种静止状态下，杆对小球弹力大小分别为N1N2,FF，由相似三角形的比例关系可得N11FFmgddd==，N220.5F

Fmgddd==。则有N1N2FFmg==，1Fmg=，20.5Fmg=，122FF=故A错误，C正确；B．杆对小球的弹力总沿着杆，两种静止状态下，弹力方向不同，故B错误；D．细线对小球的拉力与小球重力的合力与杆对小球的弹力等大反向，则细线

对小球的拉力与小球重力的合力一定沿着杆，故D错误。故选C。5.随着中国航天科技的飞跃发展，中国将向月球与火星发射更多的探测器。假设质量为m的探测器在火星表面下降的过程中，一段时间t做自由落体运动获得的速度为0v，如图所示，探测器在落到火

星表面之前，绕火星做匀速圆周运动，距离火星表面的距离等于R，火星的半径为R，万有引力常量为G，下列说法正确的是（）A.当探测器在圆轨道上，对火星的张角为90B.火星的第一宇宙速度为02vRtC.探测器在圆轨道上，向心加速度为04vtD.探测器在圆轨道上

，受到的重力为02mt【答案】C【解析】【详解】A．探测器做匀速圆周运动时，过探测器作火星表面的两条切线，两切线的夹角就是探测器对火星的张角，连接球心与探测器，连接球心与切点，由几何关系可得11sin222RR==解得

60=故A错误；B．根据0vgt=火可得0vgt=火根据万有引力提供向心力，则有22vMmGmRR=火在火星表面有MmGmgR=火联立解得火星的第一宇宙速度为0vRvgRt==火火故B错误；C．根据2GMmmgR=火，2(2)GMmmaR=联立解得044g

vat==火故C正确；D．探测器在圆轨道上，所受的重力等于向心力04mvGmat==故D错误。故选C。6.如图所示的“日”字形理想变压器，铁芯的上下左右结构均对称，中间线圈的匝数为4，左、右线圈的匝

数分别为4和2，左、右线圈所接的电阻均为R，不计线圈的电阻，在中间线圈两端加上正弦交流电压U，下列说法正确的是（）A.左、右两个线圈的输出电压之比为4:1B.中间线圈的端电压与左线圈的端电压之比为1:1C.左、右两个线圈的输出电流之比为1:2D.流过中间线圈、左线圈的电流之

比为5:8【答案】D【解析】【详解】AC．左、右两个线圈的输出电压之比为4:22:1=，由欧姆定律可得电流之比也为2:1，故AC错误；B．由于字形理想变压器铁芯的上下左右结构均对称，则通过中间铁芯磁感线的条数是左右铁芯磁感线条数的两倍，结

合变压器的原理可得42:10.54UU==左44:10.52UU==右故B错误；D．左、右线圈两端的电压分别为24UU、，电流分别为,24UUIIRR==左右由能量守恒定律可得22UIIRIR=+左右则有516UIR=比较可得:5:

8II=左故D正确。故选D。7.如图所示的三角形为某透明三棱镜的横截面，其中90=C，60B=，一束单色光从BC边的D点射入三棱镜，入射角为i、折射角为r，折射光线经过AB边的E点，反射光线EF正好与BC边平行，已知BDL=，15ir−

=，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（）A.光线DE在E点的反射角为45B.光线在D点的折射角30r=C.三棱镜对此种单色光的折射率为62D.光从D到E的传播时间为2Lc【答案】B【解析】【详解】A．设光线DE在E点的反射角为，反射光线EF正好与BC边平行，由几何关系可得60F

EA=，9030FEA=−=故A错误；B．由几何关系可得60FBEDEA==，60B=则三角形BDE是正三角形60BDE=，9030rBDE=−=故B正确；C．结合15ir

−=，可得45i=三棱镜对此单色光的折射率为sin2sininr==故C错误；D．由DEBDL==，由折射率的定义可得cnv=光线从D到E的传播时间DEtv=综合可得2Ltc=故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中

，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，内壁光滑的四分之一圆弧轨道BC竖直固定放置，轨道半径为0R，圆心为A点，ABAC、分别是竖直半径和水平半径。现让光滑水平面上的小球获得一个水平向右的速度0v（未知量），小球从A点离开后运动

到圆弧上的D点，重力加速度为g，小球可视为质点，下列说法正确的是（）A.若BAD=，小球运动到D点时速度与水平方向的夹角为，则有tantan1=B.若小球从A到D运动时间为0t，则240020042Rgtvt−=C.改变0v的大小，小球落到圆

弧BC上的速度最大值为03gRD.改变0v的大小，小球落到圆弧BC上速度的最小值为03gR【答案】BD【解析】【详解】A．设BAD=，则平抛运动位移的偏转角为90=−当速度的偏转角为时，根据平抛运动的推论，可得tan2tan

=综合可得tantan2=故A错误；B．小球从A到D，由平抛运动的规律可得2012ygt=，00xvt=由几何关系可得22xy+20R=综合解得240020042Rgtvt−=故B正确；CD．若让小球从A

点以不同初速度0v水平向右抛出，由平抛运动的规律可得小球刚到达某点P点时的速度为220()Pvvgt=+结合0xvt=，212ygt=，2220xyR+=综合可得2222034PRgtvt=+由数学知识可得Pv2222200

0222332344RRgtgtgRtt=+=则Pv的最小值为03gR，故C错误，D正确。故选BD。9.如图所示，光滑硬直杆与水平面成37夹角固定放置，劲度系数为k、原长为L的轻质弹簧一端连接在天花板的O点，另一端与圆环（视为质点）相连，圆环套在杆上。现让圆环从与O点等高的A点

由静止释放，当圆环运动到O点的正下方B点时，圆环的动能正好等于此处弹簧弹性势能的2倍。已知AB、两点间的距离为5L，重力加速度为g，对劲度系数为k的轻质弹簧，弹性势能PE与弹簧的形变量x的关系式为2P1,sin370.6,cos370.82Ekx===，下列说法正确的是（）A.环

在B点，动能为24kLB.环从A运动到B，环的机械能增加23.5kLC.环的质量为kLgD.环在B点，加速度大小为1.8g【答案】AD【解析】【详解】A．由几何关系可得3OBL=，弹簧的原长为L，则B点弹簧的伸长量为2L，弹性势能为221(2)22PBEkLkL==环的动能为2k24PB

EEkL==选项A正确；B．OA4,LA=点弹簧的伸长量为3L，弹性势能为221(3)4.52PAEkLkL==环从A到B，弹簧弹性势能减小量22.5PPBPAEEEkL=−=由能量守恒可得环的机械能增加量为22.5PEE

kL==选项B错误；C．由能量守恒可得222.534kLmgLkL+=解得2kLmg=选项C错误；D．环在B点时，弹簧的弹力02FkL=把弹簧对环的弹力与环的重力的合力0FFmg=−分别沿着斜面和垂

直斜面分解，环在B点的合力等于F沿斜面向上的分力，则有sin37Fma=综合解得1.8ag=选项D正确。故选AD。10.如图所示，两条间距为d平行光滑金属导轨（足够长）固定在水平面上，导轨的左端接电动势为E的电源，右端接定值

电阻，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面竖直向上。两端都足够长的金属棒MN斜放在两导轨之间，与导轨的夹角为30，导线、导轨、金属棒的电阻均忽略不计，电源的内阻与定值电阻阻值相等。当电键1S断开，电键2S闭合，给金属棒一个沿水平方向与棒垂直的恒定作用力0F，经过时

间0t金属棒获得最大速度0v，定值电阻的最大功率为0P，在此过程中金属棒的最大加速度为0a，金属棒与导轨始终接触良好，下列说法正确的是（）A.金属棒的质量为00FaB.电源的内阻为222002BdvPC.00~t时间内，流过定值电阻某一横截

面的电荷量为00002FvtBda−D.若电键2S断开，电键1S闭合，则金属棒稳定运行的速度为2EBd【答案】AC【解析】【详解】A．施加外力0F瞬间，加速度最大为0a，根据牛顿第二定律有00Fma=可得00Fma=故A正确；B．金属棒获得最大速度0v时处于力的平衡状态，则有m0F

F=由法拉第电磁感应定律、欧姆定律及安培力公式有mm0mmmm20,,,EEBLvIFBILPIRR====结合L=sin30d综合解得222004BdvRP=故B错误；C．金属棒从静止开始运动的一段时间0t，由动量定理可得0000FtBiLt

mv−=结合电流的定义式0qit=综合计算可得q=0000022FtFvBdBda−故C正确；D．电键2S断开，电键1S合上，金属棒稳定运行时EE=−合mmm0,EEBLv==结合sin30dL=综合可得m2EvBd=故D错误。故选AC。三、实验题：本题共2

个小题，共15分。11.某同学用如图所示的装置来测量当地的重力加速度，OD为竖直木板，让小球从O点等高处由静止释放，右侧用一束平行光照射小球，小球在下落的过程中便在木板上留下影子。用频闪照相机拍摄小球在木板上影子的位置，如图中的OABC

D、、、、几个点。现测得O点到各点的距离分别为1h、234hhh、、，回答下列问题：（1）为了减小空气对小球阻力，应选择质量_________（选填“小”、“大”，下同），体积_________的小球来做实验。（2）由匀加速直线运动的规律可得，影子在D点

时的速度是在B点时的速度的_________倍。若照相机的闪光周期为T，则当地重力加速度的表达式为g=_________（用1234Thhhh、、、、中符号表示）。【答案】（1）①.大②.小（2）①.2②.

42224hhT−【解析】【小问1详解】[1][2]为了减小空气对小球的阻力，应选择质量大、体积小的小球来做实验；【小问2详解】[1]B点位于OD两点的中点时刻，由匀加速直线运动的规律，则有022DD

Bvvv+==解得的2DBvv=可知影子在D点时的速度是在B点时的速度的2倍；[2]若照相机的闪光周期为T，由纸带公式可得2422(2)hhhgT−−=则当地重力加速度的表达式为42224hhgT−=12.某实验小组用图甲所示的电路来测量电流表1A的内阻1R以及电流表2A的

内阻2R，图中标准电阻的阻值为0,RE为电源，S为开关，R为电阻箱。合上开关S，调节电阻箱的接入阻值R，读出电流表12AA、的相对应读数为12II、，做出21IRI−的关系图像如图乙所示，回答下列问题：（1）按照图甲所示的实验原理线路图在下列方框中接好电路。____（2）写出乙图的函数表达式_

________。（3）若乙图直线的斜率为k，纵截距为b，则1R=_________，2R=_________。【答案】（1）（2）()21120201IRRIRRRR=+++（3）①bk②.01Rk−【解析】【小问1详解】根据电路图，连接

完整的实物连线图如下【小问2详解】由欧姆定律以及并联电路两端的电压相等可得()()11220IRRIRR+=+整理可得乙图的函数表达式为()21120201IRRIRRRR=+++【小问3详解】[1][2]根据乙图，有201kRR=+解得201

RRk=−则有()120RbRR=+.综合可得1bRk=13.某物理兴趣小组受“蛟龙号”载人潜水器的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图，导热性能良好的汽缸Ⅰ、Ⅱ内径相同，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸Ⅰ左端开口。外界大气压

强为0p，汽缸Ⅰ内通过活塞A封有压强为0p的气体，汽缸Ⅱ内通过活塞B封有压强为04p的气体，一细管连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端。该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知0p相当于h高的水柱产生的压强，不计水温变化，装置的内径远小于水的深度，被

封闭气体视为理想气体。（1）当A向右移动23L时，求该深度计所处位置水的深度；（2）求该深度计能测量的最大水深。【答案】（1）2h；（2）4h【解析】【详解】（1）当A向右移动23L时，设B不移动，对Ⅰ内气体

，由玻意耳定律得p0SL＝p113SL解得p1＝3p0而此时B中气体的压强为4p0＞p1，故B不动。设深度计所处位置水的深度为1h，则有p1＝p0＋10hph解得12hh=（2）该装置放入水下后，由于水的

压力A向右移动，Ⅰ内气体压强逐渐增大，当压强增大到大于4p0后B开始向右移动，当A恰好移动到缸底时所测深度最大，设最大深度为mh，此时原Ⅰ内气体全部进入Ⅱ内，设B向右移动x距离，两部分气体压强为p2。对原Ⅰ内气体，由玻意耳定律得p0SL＝p2Sx对原Ⅱ内气体，

由玻意耳定律得4p0SL＝p2S（L－x）又因为m200hppph=+联立解得m4hh=14.如图所示，内壁光滑的细圆管道固定在光滑水平地面上，管道由abbc、两部分组成，abbc、段是关于b点对称的抛物线形态，ac、两点处的切线水平。质量为m的

小球乙放置在光滑水平地面上，现让质量也为m的小球甲从a点由静止开始沿着管壁下滑，小球甲、乙发生碰撞生成的热量为Q，碰撞刚结束时，甲、乙的速度之比为1:3，重力加速度取g，求：（1）小球甲到达c点时的速度以及ac、两点的高度差；（2）若在a点给小球甲一个水平

向右的初速度0223Qvm=，则甲在细圆管内从a运动到b，且与内壁间恰无作用力，求甲从a到b的运动时间以及b点切线与水平方向夹角的正切值；（3）接第（2）问b点的倾角条件，甲再从a点由静止开始沿着管壁下滑，求运动到b点时重力的瞬时功率。【答案】（1）43Qm，83Qmg（2）263Qgm

，1（3）233gQm【解析】【小问1详解】设甲从a点由静止开始沿着管壁下滑，运动到c点时速度为cv，碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为v、3v，由动量守恒可得3cmvmvmv=+由能量守恒可得222111(3)222cQmvmvmv=−−

联立解得43cQvm=设ac、两点的高度差为h，甲从a点由静止开始沿着管壁下滑运动到c点，由机械能守恒定律可得12mgh=2cmv解得83Qhmg=【小问2详解】当在a点给甲一个水平向右的初速度0223Qvm=，则甲从a到b做平抛运动，则有210.52hgt=解得263Q

tgm=设轨道在b点的切线与水平方向的夹角为，由平抛运动的规律可得0tangtv=可得tan1=【小问3详解】甲从a点由静止开始沿着管壁下滑，运动到b点，由机械能守恒定律可得210.52bmghm

v=甲在b点重力的瞬时功率为sinGbPmgv=联立解得233GgPQm=15.如图所示，半径为r的虚线圆边界在竖直平面内，AB是水平直径，圆边界内存在垂直纸面向外磁感应强度为0B的匀强磁场，过B点的竖直线BD与水平线BC间存在电场强度大小恒为0E（

为未知量）的匀强电场。P点是B点右下方固定的点，虚线BM与BC的夹角为30。现让带电量为q、质量为m的带正电粒子（不计重力）从A点射入磁场，然后从B点离开磁场，轨迹圆的半径等于2r，当匀强电场竖直向上时，粒子经过一段时间0t从B运动到P点时速度正好水平向右，求：（1）粒子

在A点射入磁场时速度以及粒子从A到B的运动时间；（2）0E的值以及粒子从B到P的平均速度大小；（3）若匀强电场由B指向M，则BP两点间的电势差为多少？【答案】（1）02Bqrm，03mqB（2）00rBt，0132Bqrm（3）22074qBr

m【解析】【小问1详解】由洛伦兹力提供向心力的2000mvBqvR=其中2Rr=，解得002Bqrvm=过A点作速度的垂线，与AB的中垂线交于O，设A点的速度与AB夹角为，则OOA=，如图所示，根据几何关系有1sin2rR==解得3

0=所以粒子在A点射入磁场时的速度方向与水平线AB夹角为30右上方粒子在磁场中运动周期0022RmTvqB==解得运动时间0223mtTqB==【小问2详解】粒子从B点离开磁场时，速度02BABqrvvm==方向与水平线AB夹角30右下方；把B点的速度分解为水平方向和竖

直方向，则有0cos30=xvv，0sin30=yvv由类平抛运动的规律可得为00yqEvtm=，0xxvt=，00.5yyvt=BP两点间的距离为22Lxy=+粒子从B到P的平均速度0Lvt=综合解得000rBEt=，003Bq

rtxm=，002Bqrtym=，0132Bqrvm=【小问3详解】当匀强电场由B指向M，把0E分别沿着水平方向和竖直方向分解，则有0cos30xEE=，0sin30yEE=当匀强电场由B指向,MBP两点间的电势差BPxyUxEyE=+综合计算可得22074BPqBrUm=