四川省遂宁市蓬溪中学2025届高三上学期模拟考试物理试题（Word版附解析）

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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. 与元素X作用后变成元素Y与，此反应放出的核能为；与元素X作用后变成。已知、Y，、的比结合能分别为，下列说法正确的是（ ）
A. 元素X是粒子
B. Y与不是同位素
C. X比结合能为
D. 与X作用释放核能为
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，两小球均视为质点，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 若甲重力冲量大小为，则圆弧轨道的半径为
B. 若甲重力的冲量大小为，则乙重力的冲量为0.5I
C. 若乙下落的高度为，重力的平均功率为，则甲重力的冲量为
D. 若乙下落的高度为，重力的平均功率为，则甲运动的时间为
4. 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，另一端连接质量为的小球C（视为质点），轻质细线跨过A，左端施加力（为未知量），系统处于第一个静止状态，三角形ABC为边长为正三角形；再让间的距离变为0.5d，系统处于第二个静止状态，轻绳左端施加的力为（为未知量），重力加速度为，则两种静止状态下（ ）
A. 杆对小球的弹力大小、方向均不同
B. 杆对小球弹力大小、方向均相同
C. 轻绳左端施加的拉力是的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。假设质量为的探测器在火星表面下降的过程中，一段时间做自由落体运动获得的速度为，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，火星的半径为，万有引力常量为，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B. 火星的第一宇宙速度为
C. 探测器在圆轨道上，向心加速度为D. 探测器在圆轨道上，受到的重力为
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，不计线圈的电阻，在中间线圈两端加上正弦交流电压，下列说法正确的是（ ）
A. 左、右两个线圈输出电压之比为
B. 中间线圈的端电压与左线圈的端电压之比为
C. 左、右两个线圈的输出电流之比为
D. 流过中间线圈、左线圈的电流之比为
7. 如图所示的三角形为某透明三棱镜的横截面，其中，，一束单色光从边的点射入三棱镜，入射角为、折射角为，折射光线经过边的点，反射光线正好与边平行，已知，，光在真空中的传播速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 光线在点的反射角为B. 光线在点的折射角
C. 三棱镜对此种单色光的折射率为D. 光从到的传播时间为
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竖直固定放置，轨道半径为，圆心为A点，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（未知量），小球从A点离开后运动到圆弧上的点，重力加速度为，小球可视为质点，下列说法正确的是（ ）
A. 若，小球运动到点时速度与水平方向的夹角为，则有
B. 若小球从A到运动时间为，则
C. 改变大小，小球落到圆弧上的速度最大值为
D. 改变的大小，小球落到圆弧上速度的最小值为
9. 如图所示，光滑硬直杆与水平面成夹角固定放置，劲度系数为、原长为的轻质弹簧一端连接在天花板的点，另一端与圆环（视为质点）相连，圆环套在杆上。现让圆环从与点等高的点由静止释放，当圆环运动到点的正下方点时，圆环的动能正好等于此处弹簧弹性势能的2倍。已知两点间的距离为，重力加速度为，对劲度系数为的轻质弹簧，弹性势能与弹簧的形变量的关系式为，下列说法正确的是（ ）
A. 环在点，动能为B. 环从运动到，环的机械能增加
C. 环的质量为D. 环在点，加速度大小为
10. 如图所示，两条间距为平行光滑金属导轨（足够长）固定在水平面上，导轨的左端接电动势为的电源，右端接定值电阻，磁感应强度为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斜放在两导轨之间，与导轨的夹角为，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。当电键断开，电键闭合，给金属棒一个沿水平方向与棒垂直的恒定作用力，经过时间金属棒获得最大速度，定值电阻的最大功率为，在此过程中金属棒的最大加速度为，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
B. 电源的内阻为
C. 时间内，流过定值电阻某一横截面的电荷量为
D. 若电键断开，电键闭合，则金属棒稳定运行的速度为
三、实验题：本题共2个小题，共15分。
11. 某同学用如图所示装置来测量当地的重力加速度，为竖直木板，让小球从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，如图中的几个点。现测得点到各点的距离分别为，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，影子在点时的速度是在点时的速度的_________倍。若照相机的闪光周期为，则当地重力加速度的表达式为_________（用中符号表示）。
12. 某实验小组用图甲所示的电路来测量电流表的内阻以及电流表的内阻，图中标准电阻的阻值为为电源，为开关，为电阻箱。合上开关，调节电阻箱的接入阻值，读出电流表的相对应读数为，做出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，纵截距为，则_________，_________。
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，汽缸Ⅰ内通过活塞A封有压强为的气体，汽缸Ⅱ内通过活塞B封有压强为的气体，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。
14. 如图所示，内壁光滑的细圆管道固定在光滑水平地面上，管道由两部分组成，段是关于点对称的抛物线形态，两点处的切线水平。质量为的小球乙放置在光滑水平地面上，现让质量也为的小球甲从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，碰撞刚结束时，甲、乙的速度之比为，重力加速度取，求：
（1）小球甲到达点时的速度以及两点的高度差；
（2）若在点给小球甲一个水平向右的初速度，则甲在细圆管内从运动到，且与内壁间恰无作用力，求甲从到的运动时间以及点切线与水平方向夹角的正切值；
（3）接第（2）问点的倾角条件，甲再从点由静止开始沿着管壁下滑，求运动到点时重力的瞬时功率。
15. 如图所示，半径为的虚线圆边界在竖直平面内，是水平直径，圆边界内存在垂直纸面向外磁感应强度为的匀强磁场，过点的竖直线与水平线间存在电场强度大小恒为（为未知量）的匀强电场。点是点右下方固定的点，虚线与的夹角为。现让带电量为、质量为的带正电粒子（不计重力）从点射入磁场，然后从点离开磁场，轨迹圆的半径等于，当匀强电场竖直向上时，粒子经过一段时间从运动到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到的运动时间；
（2）的值以及粒子从到的平均速度大小；
（3）若匀强电场由指向，则两点间的电势差为多少？