精品解析：江苏省南通市海安高级中学2024-2025学年高三下学期开学考试物理试题

2025届高三第二学期期初学业质量监测 物理 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2025年1月20日，中国“人造太阳”EAST完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”。这一成就不仅打破了世界纪录，更是我国核聚变能源研究领域的重大飞跃。下列核反应中属于核聚变的是（　　） A. B. C. D. 2. 一导热汽缸内封有气体，活塞可以无摩擦滑动。汽缸按下列中四种方式放置，活塞平衡后，缸内气体分子数密度最大是（　　） A. B. C. D. 3. 在某原子发生的跃迁中，辐射如图所示的两种光子，则两光子的波长和动量（　　） A. B. C. D. 4. 天地共迎新春，航天员天宫送福。在太空用毛笔写字时，墨水和纸面间的作用力与墨水分子间的作用力关系正确的是（　　） A. B. C. D. 、都消失 5. 如图所示为某同学的心电图。心电图仪卷动纸带的速度为，图中每小格的宽度为，可估算出该同学的心率为（　　） A. 33次/分钟 B. 55次/分钟 C. 100次/分钟 D. 300次/分钟 6. 如图所示的验电器，静置时两金属箔张开。现用带负电的物体与验电器的金属球接触，金属箔先闭合然后张开更大。则金属球（　　） A. 与物体接触前不带电 B. 与物体接触前带负电 C. 与物体接触后不带电 D. 与物体接触后带负电 7. 某同学应用多用电表测量二极管的正向电阻，下列连接方式中正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，公园有曲、直两个光滑滑梯，两质量相等的小孩从滑梯顶端同时静止滑下。当两人下滑的速度方向相同时，两人的（　　） A. 加速度相同 B. 通过路程相等 C. 重力做功相等 D. 重力冲量相同 9. 如图所示，河的宽度为，水速恒定为，两船在静水中的速度同为。现让两船同时渡河，甲船头与河岸的夹角为、乙船头与河岸的夹角为，两船恰好在甲船的正对岸相遇。则（　　） A. B. C. 两船出发点相距 D. 两船的合速度大小相等 10. 喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中 A. 向负极板偏转 B. 电势能逐渐增大 C. 运动轨迹是抛物线 D. 运动轨迹与带电量无关 11. 斜面体置于粗糙水平面上，斜面上的物块B通过细线跨过轻质定滑轮与小球A相连。从图示位置释放静止小球，A下降过程中B始终处于静止状态。则A下降过程中（　　） A. 物块对斜面体的压力始终不变 B. 物块对斜面体的摩擦力先减小后增大 C. 斜面体对地面的压力始终不变 D. 斜面体对地面的摩擦力先增大后减小 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组在做“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”实验。 （1）小王同学按照图（甲）安装好实验装置，让刻度尺0刻度线与弹簧上端平齐，弹簧自然伸长时长度为，在弹簧下端挂一个质量的钩码，静止时弹簧长度为，如图所示，其示数为______cm。当地重力加速度，弹簧的劲度系数可以表示为______。（用题目中的符号表示）。 （2）小王测得劲度系数比弹簧的标称值小，可能的原因是______。 A. 值用的 B. 没有考虑弹簧的重力 C. 刻度尺没有竖直放置 （3）另一小组同学利用如图（乙）装置示完成实验：水平放置的压力传感器上叠放着连接轻弹簧的重物，左侧固定有0刻度线在底端的竖直刻度尺。竖直向上缓慢地拉动弹簧，分别记录刻度尺示数和对应的传感器示数。 ①以为纵轴、为横轴的坐标系中，描点画出图像，由图像求得弹簧的劲度系数为______。 ②若该实验中压力传感器没有校零，对弹簧劲度系数的测量结果是否有影响，说明理由__________________。 13. 洛埃利用平面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果，装置如图所示。光源到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和，光的波长为。 （1）通过作图，标出光屏上出现干涉条纹的区域； （2）写出相邻两条亮纹间距离表达式。 14. 图甲为直流发电机的示意图。线框在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴匀速转动，阻值为的电阻中通过如图乙的电流，电流最大值为。已知线框电阻为，面积为S，匝数为，其它电阻不计。求： （1）线框转动的角速度； （2）线框转动一周通过电阻的电荷量。 15. 如图所示，足够长的木板静置在光滑水平面上，、B两物体置于上，、间夹有劲度系数足过大、长度可忽略的压缩轻弹簧，物体与弹簧不相连。已知、，距左端的挡板，、B与的动摩擦因数均为，重力加速度，与挡板相碰会粘连在挡板上。现解锁弹簧，、B瞬间获得速度，且的速度大小为。求： （1）解锁前弹簧的弹性势能； （2）解锁后，运动到左端挡板的时间； （3）解锁后，摩擦产生的总热量。 16. 如图所示，平面内有两个匀强磁场，轴左侧的磁场垂直纸面向外，磁感应强度为，轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度为。质量为、电荷量为的粒子，从轴上点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，不计粒子重力。 （1）求磁感应强度与比值； （2）若从轴上点以沿某方向发射该粒子，也恰好垂直轴击中点，求距点的距离； （3）若该粒子从点以速度沿与轴正方向成角射出，，经过磁场偏转后能击中点，求粒子由运动到的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三第二学期期初学业质量监测 物理 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2025年1月20日，中国“人造太阳”EAST完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”。这一成就不仅打破了世界纪录，更是我国核聚变能源研究领域的重大飞跃。下列核反应中属于核聚变的是（　　） A. B. C D. 【答案】C 【解析】 【详解】核聚变是指两个或多个轻核合并成一个较重的核的过程，释放出大量能量。选项C中，氘和氚发生反应生成氦和中子，符合核聚变的定义。其他A选项为衰变，B为原子核的人工转变方程；D属于重核裂变。 故选C。 2. 一导热汽缸内封有气体，活塞可以无摩擦滑动。汽缸按下列中四种方式放置，活塞平衡后，缸内气体分子数密度最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】汽缸导热，说明汽缸内气体的温度与外界温度相同，所以选项中四种情形分子的平均动能一样大。设活塞质量为，横截面积为，活塞平衡后，根据平衡条件可知，选项AC中汽缸内气体的压强等于外界大气压强 选项B中气体的压强最大，等于 选项D中气体压强最小等于 根据压强的微观解释或分子数密度公式，可知选项B中气体的分子数密度最大。 故选B。 3. 在某原子发生的跃迁中，辐射如图所示的两种光子，则两光子的波长和动量（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．原子从激发态能级向下跃迁有 可得 由跃迁能级图可知 解得 AB错误； CD．根据 可知 C错误；D正确。 故选D。 4. 天地共迎新春，航天员天宫送福。在太空用毛笔写字时，墨水和纸面间的作用力与墨水分子间的作用力关系正确的是（　　） A. B. C. D. 、都消失 【答案】A 【解析】 【详解】在太空用毛笔写字时，分子间相互作用不会受到重力影响，墨汁可以浸润纸张，墨水和纸面间的作用力F1大于墨水分子间的作用力F2。 故选A。 5. 如图所示为某同学的心电图。心电图仪卷动纸带的速度为，图中每小格的宽度为，可估算出该同学的心率为（　　） A. 33次/分钟 B. 55次/分钟 C. 100次/分钟 D. 300次/分钟 【答案】B 【解析】 【详解】由题图可知，相邻两波峰之间的水平距离约为6mm，心跳周期 故此人的心率次/min 故选B。 6. 如图所示的验电器，静置时两金属箔张开。现用带负电的物体与验电器的金属球接触，金属箔先闭合然后张开更大。则金属球（　　） A. 与物体接触前不带电 B. 与物体接触前带负电 C. 与物体接触后不带电 D. 与物体接触后带负电 【答案】D 【解析】 【详解】验电器静置时金属箔张开，说明其原先带有电荷。用带负电的物体与其接触时，先有部分负电荷流入验电器，使其原有正电荷被中和，金属箔因电荷量减小而先闭合；随后继续有电子流入，使验电器转而带较多的负电荷，金属箔又因同种电荷相斥而张开得更大。因此验电器（金属球）最终带负电。 故选D 7. 某同学应用多用电表测量二极管的正向电阻，下列连接方式中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】用多用电表的欧姆挡测电阻时，黑表笔连接内部电池的正极，红表笔连接内部电池的负极，所以用多用电表测量二极管的正向电阻，应将二极管从电路中拆解出来，黑表笔接二极管正接线柱，红表笔接二极管负接线柱。 故选A。 8. 如图所示，公园有曲、直两个光滑的滑梯，两质量相等的小孩从滑梯顶端同时静止滑下。当两人下滑的速度方向相同时，两人的（　　） A. 加速度相同 B. 通过路程相等 C. 重力做功相等 D. 重力冲量相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．设直滑梯的倾角为，根据牛顿第二定律，质量为的小孩在直滑梯上的加速度 对于曲滑梯，小孩在不同位置的切向加速度大小和方向都在变化，当两人下滑的速度方向相同时，切向加速度与直线相等，曲线运动还有向心加速度，所以加速度不同，故A错误； B．因为曲滑梯和直滑梯的长度不同，小孩从开始下滑，到下滑过程中速度方向相同时，经历的运动时间相同，且曲滑梯的路径长度大于直滑梯，所以两人通过的路程不相等，故B错误； C．根据重力做功的公式 两个小孩质量相等，从相同高度的滑梯顶端下滑，由图可知，当两人下滑的速度方向相同时，沿曲滑梯下落的高度h大，所以重力做功不相等，故C错误； D．根据冲量的定义，重力冲量 由于当两人下滑的速度方向相同时，两人下滑过程中运动时间相同，所以重力冲量相同，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，河的宽度为，水速恒定为，两船在静水中的速度同为。现让两船同时渡河，甲船头与河岸的夹角为、乙船头与河岸的夹角为，两船恰好在甲船的正对岸相遇。则（　　） A. B. C. 两船出发点相距 D. 两船的合速度大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．两船恰好在甲船正对岸相遇。则 所以 故A错误； B．渡河时间 对乙船垂直河岸方向 解得 故B错误； C．乙船沿河岸方向位移 故C正确； D．两船垂直河岸方向分速度相同，沿河岸方向乙船分速度大于甲船，所以两船的合速度大小不相等，故D错误。 故选C。 10. 喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中 A. 向负极板偏转 B. 电势能逐渐增大 C. 运动轨迹是抛物线 D. 运动轨迹与带电量无关 【答案】C 【解析】 【详解】A项：由于带负电，故向正极板偏转，A错误； B项：由于带负电墨汁微滴做正功，故电势能减少，B错误； C项：由于电子在电场中做类平抛运动，轨迹为抛物线，故C正确； D项：由侧向位移，可知运动轨迹与带电量有关，D错误． 点晴：本题主要考查带电粒子在电场中的偏转即粒子作类平抛运动：沿初速度方向做匀速直线运动，电场力方向作匀加速直线运动． 11. 斜面体置于粗糙水平面上，斜面上的物块B通过细线跨过轻质定滑轮与小球A相连。从图示位置释放静止小球，A下降过程中B始终处于静止状态。则A下降过程中（　　） A. 物块对斜面体的压力始终不变 B. 物块对斜面体摩擦力先减小后增大 C. 斜面体对地面的压力始终不变 D. 斜面体对地面的摩擦力先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图示位置释放静止小球A，A下降过程中，随速度增加，绳上拉力逐渐增大，则绳上拉力垂直于斜面分力逐渐增大，则由平衡条件可知，斜面对物块的支持力减小，由牛顿第三定律可知，物块对斜面体的压力逐渐减小，故A错误； B．由平衡条件可知，初始时斜面体对物块B的摩擦力大小等于B的重力沿斜面向下的分力，方向沿斜面向上，A下降过程中，绳上拉力逐渐增大，由于不知道绳上拉力沿斜面方向的分力大小与B的重力沿斜面向下的分力大小关系，所以无法判断物块受到斜面的摩擦力是一直增大还是先减小后反向增大，则根据牛顿第三定律可知，无法判断物块对斜面体的摩擦力如何变化，故B错误； C．结合前面分析可知，A下降过程，该系统整体，竖直方向的加速度有变化，则该系统整体竖直方向的合外力有变化，则地面对斜面体的支持力有变化，则由牛顿第三定律可知，斜面体对地面的压力有变化，故C错误； D．对该系统整体，由平衡条件可知，初始时地面对斜面体摩擦力为零，A下降过程，该系统存在水平向右的加速度，且加速度先增大后减小，则斜面体受到的摩擦力先增大后减小，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的摩擦力先增大后减小，故D正确； 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组在做“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”实验。 （1）小王同学按照图（甲）安装好实验装置，让刻度尺0刻度线与弹簧上端平齐，弹簧自然伸长时长度为，在弹簧下端挂一个质量的钩码，静止时弹簧长度为，如图所示，其示数为______cm。当地重力加速度，弹簧的劲度系数可以表示为______。（用题目中的符号表示）。 （2）小王测得的劲度系数比弹簧的标称值小，可能的原因是______。 A. 值用的 B. 没有考虑弹簧的重力 C. 刻度尺没有竖直放置 （3）另一小组同学利用如图（乙）装置示完成实验：水平放置的压力传感器上叠放着连接轻弹簧的重物，左侧固定有0刻度线在底端的竖直刻度尺。竖直向上缓慢地拉动弹簧，分别记录刻度尺示数和对应的传感器示数。 ①以为纵轴、为横轴的坐标系中，描点画出图像，由图像求得弹簧的劲度系数为______。 ②若该实验中压力传感器没有校零，对弹簧劲度系数的测量结果是否有影响，说明理由__________________。 【答案】（1） ①. 24.75 ②. （2）C （3） ①. 300 ②. 无影响，变化率与起始值无关 【解析】 【小问1详解】 [1]因刻度尺的最小分度值为1mm，读数时应估读到最小分度的，所以刻度尺的读数为24.75cm。 [2]根据胡克定律可得 解得 【小问2详解】 测得的劲度系数比弹簧的标称值小，可能的原因刻度尺没有竖直放置，测得的弹簧形变量偏大，因此值偏小。若值用的，造成弹力数值偏大，因此值偏大。没有考虑弹簧的重力不会影响值测量。 【小问3详解】 [1]根据胡克定律可得 [2]该实验中压力传感器没有校零，对弹簧劲度系数的测量结果无影响，因为的变化率与起始值无关。 13. 洛埃利用平面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果，装置如图所示。光源到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和，光的波长为。 （1）通过作图，标出光屏上出现干涉条纹的区域； （2）写出相邻两条亮纹间距离的表达式。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图 【小问2详解】 由条纹间距表达式 其中 解得 14. 图甲为直流发电机的示意图。线框在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴匀速转动，阻值为的电阻中通过如图乙的电流，电流最大值为。已知线框电阻为，面积为S，匝数为，其它电阻不计。求： （1）线框转动的角速度； （2）线框转动一周通过电阻的电荷量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由电路可得 线框转动 解得 【小问2详解】 线框转 平均电流 线框转一周 解得 15. 如图所示，足够长的木板静置在光滑水平面上，、B两物体置于上，、间夹有劲度系数足过大、长度可忽略的压缩轻弹簧，物体与弹簧不相连。已知、，距左端的挡板，、B与的动摩擦因数均为，重力加速度，与挡板相碰会粘连在挡板上。现解锁弹簧，、B瞬间获得速度，且的速度大小为。求： （1）解锁前弹簧的弹性势能； （2）解锁后，运动到左端挡板的时间； （3）解锁后，摩擦产生的总热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 解锁弹簧 、组成的系统动量守恒 、和弹簧系统的能量守恒 解得 【小问2详解】 解锁弹簧后 对有 对有 对有 设与挡板相碰经过时间，有 设经过时间，与共速 解得 由 可知运动到左端挡板的时间 【小问3详解】 解锁弹簧后，与挡板相碰瞬时前的速度 木板相碰瞬时前的速度 A、C碰撞中有 分析可知解锁后，最后ABC都静止，故摩擦产生的总热量为总的弹簧的弹性势能减去AC碰撞时的能量损失，可知 代入数据解得 16. 如图所示，平面内有两个匀强磁场，轴左侧的磁场垂直纸面向外，磁感应强度为，轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度为。质量为、电荷量为的粒子，从轴上点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，不计粒子重力。 （1）求磁感应强度与的比值； （2）若从轴上点以沿某方向发射该粒子，也恰好垂直轴击中点，求距点的距离； （3）若该粒子从点以速度沿与轴正方向成角射出，，经过磁场偏转后能击中点，求粒子由运动到的时间。 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 由图可知 几何关系得 由结合几何关系 得 带电粒子在磁场中运动 解得 解得 【小问2详解】 几何关系得 解得 【小问3详解】 ①若粒子从轴左侧击中点，如图 考虑周期性有 由几何关系有 解得（ ） ②若粒子从轴右侧击中点，如图 由几何关系可知 解得（ ） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $