【文档说明】四川省遂宁市蓬溪中学2025届高三上学期模拟考试物理试卷 Word版含解析.docx，共(14)页，742.054 KB，由管理员店铺上传

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北京专家卷·物理（三）本试卷共6页，满分100分。考试用时75分钟。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1206;CE与元素X作用后变成168O。已知714N、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4

31612EE−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mghP4.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02mt6.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5:87.如图所示的三角形为某透明三棱镜的横截面，其中9

060CB==，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,15BDLir=−=，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03gR9.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24k

LB.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1.8g10.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22

2002BdvPC.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三、实验题：本题共2个小题，共15分。11.（5分）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OABCD、、、、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的阻力，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）。12.（9分）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=_________。13.（10分）某物理兴趣小组受蛟龙号”载人潜水器的启发，设计了一个测量水深的深度计。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AB、，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AB均位于汽缸最左端。该装置放入水下稳定后，通过A向右移动的距离可测量水的深度。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的水的深度；（2）求该深度计能测量的最大水深。14.（13分）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。15.（17分）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点射入磁场时的速度以及粒子从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？北京专家卷·物理参考答案1.C【解析】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，A错误；147N与元素X作用的核反应方程为14417172

81NXYH,+→+则128Y是178O，是168O的同位素，B错误；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2011714,4EEEE−−=C正确；第二个核反应放出的核能为4316124EEEE=−−，综合可得421161714EEEE

=+−−3012,EE−D错误。2.C【解析】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，A错误；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，B错误；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，正确；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，D错误。3.A【解析】由,4,2

RImgtTtTg===，综合可得2224,IRmg=A正确；乙重力的冲量为2Imgt=乙，结合Imgt=，综合可得2II=乙，B错误；若乙下落的高度为h，重力的平均功率为P，则有22,mghmghPttP==，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222,mghIP=甲C错误、D错误。4.C【解析】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，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12120.5NNFFFFmgmghhhhhh====，则有121212,,0.5,2,ANNFFmgFmgFmgFF=====错误、C正确；杆对小球的弹力总沿着杆，两种静止状态下，弹力方向不同，B错误；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，D错误。5.C【解析】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1sin0.522RR==，则有60,A=错误；由0vgt=火可得0vgt=火，火星的第一宇宙速度为0,vRvgRt==火火B错误；由22(2)GMmGMmmgmaRR==火、可得4ga=火0,4vt=C正确；探测器在圆轨道

上，所受的重力等于向心力04mvmat=，D错误。6.D【解析】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,A错误、C错误；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442:1,4:1,0.540.52UUUU====左右，B错误；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:

8,II=左D正确。7.B【解析】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60,9030,AFEAFEA==−=错误；由几何关系可得BED=60,60FEAB==，则三角形B

DE是正三角形，60,90BDErBDE==−30,=B正确；结合15ir−=，可得45i=，三棱镜对此单色光的折射率为sinsininr=2,=C错误；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=，D错误。8.BD【解析】若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,=A错误

；小球从A到D，由平抛运动的规律可得20001,2ygtxvt==，由几何关系可得22xy+20R=，综合解得240020042Rgtvt−=，B正确；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2222001,,2xvtygtxyR==+=，综合可得220223,4PRgtvt=+由数学知识可得Pv22222000222332344RRgtgtgRtt=+=则Pv的最小值为03,gRC错误、D正确。9.AD

【解析】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2k24,PBEEkL==A正确；OA4,LA=点弹簧的伸长量为3L，弹性势能为221(3)4.52PA

EkLkL==，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22.5PEEkL==，B错误；由能量守恒可得222.534kLmgLkL+=，解得,2kLmg=C错误；环在B点时，弹簧的弹力0

2FkL=，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1.8,ag=D正确。10.AC【解析】由00Fma

=可得00,Fma=A正确；金属棒获得最大速度0v时处于力的平衡状态，则有0mFF=，由200,,,mmmmmmEEBLvIFBILPIRR====，结合L=sin30d综合解得222004BdvRP=，B错误；金属棒从静止开始运动的一段时间0t，由动量定理可得0000FtBiLtmv−=

，结合电流的定义式0qit=，综合计算可得q=0000022FtFvBdBda−，C正确；电键2S断开，电键1S合上，金属棒稳定运行时，EE=−合0,mmmEEBLv==，结合sin30dL=，综合可得2mEvBd=，D错误。11.【答案】（1）大、小（2分）

（2）2（2分）、42224hhT−（2分）【解析】（1）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；（2）B点位于OD两点的中点时刻，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2倍；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.【答案】（1）见解析（2分）（2）()21120201IRRIRRRR=+++（2分）（3）bk（2分）01Rk−（2分）【解析】（1）完整的电路连线

图如下：（2）由欧姆定律以及并联电路两端的电压相等可得()()11220,IRRIRR+=+整理可得乙图的函数表达式为()21120201;IRRIRRRR=+++（3）据乙图，有201kRR=+，解得201RRk=−；则

有()120,RbRR=+综合可得1bRk=。13.（1）当A向右移动23L时，假设B不移动，对I内气体，由玻意耳定律有0123pSLpSLL=−（1分）解得10034ppp=（1分）故假设成立，B不移动又101ppp=+（1分）则102pp=（1分

）故该深度计所处位置的水深102pHhhp==（1分）（2）当A恰好移动到汽缸最右端时，所测深度最大，此时原I内气体全部被压进II中，设此时B向右移动的距离为x，两部分气体的压强均为2p，则由玻意耳定律对原I内气

体有02pSLpSx=（1分）对原II内气体有024()pSLpSLx=−（1分）联立解得205pp=（1分）又202ppp=+则204pp=（1分）故该深度计能测量的最大水深2m04pHhhp==（1分）14.【答案】（1）8433QQmmg（2）26,13Qgm（3）233gQm【解析

】（1）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3vv、，由动量守恒可得3cmvmvmv=+（1分）由能量守恒可得222111(3)222cQmvmvmv=−−（1分）综合解得43cQvm=（1分）设ac、两点的高度差为h，则abbc、

的高度差均为，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（1分）解得83Qhmg=（1分）（2）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（1分）210

.52hgt=（1分）综合解得263Qtgm=（1分）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=（1分）计算可得tan1=（1分）（3）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=（1分）甲在c点重力的瞬时功率为sinGbPmgv=（1分）综合可得233GgPQm=（1分）15.【答案】（1）0023BqrmmqB（2）000132rBBqrtm（3）22074qBrm【解析】（1）由洛伦兹力提供向心力2000mvB

qvR=，其中2Rr=（1分）解得002Bqrvm=（1分）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=，1sin2rR==，解得30=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（1分）粒子在磁场中运动周期0022RmT

vqB==（1分）0223mtTqB==（1分）（2）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00cos30,sin30xyvv

vv==（1分）由类平抛运动的规律可得00yqEvtm=（1分）0xxvt=（1分）00.5yyvt=（1分）/BP两点间的距离为22Lxy=+（1分）粒子从B到P的平均速度0Lvt=（1分）综合解得00000000313,,,2rBBqrtBqrtBqrExyvtm

mm====（1分）（3）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xE=00cos30,sin30yEEE=（1分）当匀强电场由B指向,MBP两点间的电势差BPxyUxEyE=+（2分）综合计算可得22074BPqBrUm=（2分）