2025年高三物理秋季开学摸底考（广东专用）

2025年高三年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C C A C A B AD BCD BD 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．(1)1.196/1.195/1.197 (1分) (2)A(1分) (3)ACD(2分) (4)偶然误差(2分) (5)A(2分) 12．(1)(2分) (2) 1.30 (1分) 3900Ω/(2分) (3) (1分) 2.8(2分) 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（7分） 解（1）对活塞进行受力分析，活塞受到高压室气体压力、中压室气体压力、两根弹簧弹力以及细管与高压室上壁的弹力，活塞处于平衡状态，根据平衡条件可得(2分) 解得(1分) （2）设高压气瓶的容积为，开始压强；30分钟后压强，潜水员所在位置环境压强；根据玻意耳定律为分钟内消耗气体在环境压强下的体积）(2分) 可得 解得(1分) 则潜水员每分钟吸入气体的体积(1分) 14．（12分） 解（1）对桩，牛顿第二定律(2分) 解得(1分) （2）锤自由下落过程中(1分) 锤与桩发生碰撞时，取竖直向下为正方向,系统动量守恒有(2分) 解得(1分) （3）在桩依靠自重下沉的过程中，下沉距离为，由动能定理有(2分) 解得 在锤撞击后，桩继续下沉，由动能定理有(2分) 解得(1分) 15.（17分） 解（1）离子圆周运动，洛伦兹力提供向心力(2分) 可得(1分) 圆周运动周期(1分) 竖直方向入射在磁场中运动的圆心角90°最大，时间最长，故(1分) （2）加速区，由动能定理(2分) 代入数据得 金属板间达到最大电动势，即断路下，离子进入金属板间受力平衡(1分) 得(1分) 短路时，金属板间电压为0，即离子在板间做圆周运动，电流即为单位时间内打到金属板的电荷量。考虑此时圆周运动半径(1分) 可知，从两金属板中间进入的离子恰好打到板上右端点，即所有入射离子均能达到板上,则(1分) （3）当电压为时，利用配速法对离子的运动进行分解，即速度分解为 令(1分) 得， 则可看做以匀速直线运动，以匀速圆周运动，圆周运动半径(1分) 则单位时间内离两板间距在0.4R范围内进入发电区的离子可以打到金属板形成稳定电流。设从距离板0.4R入射发电区的离子发射时与竖直方向夹角为，如图所示 根据几何关系(1分) 解得 故单位时间打到金属板的离子数(1分) 电流为(1分) 故电功率(1分) / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高三年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：全部。 4．难度系数：0．6。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题：本题共10小题，共46分；1-7每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题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。 1．下列说法正确的是（　　） A．驱动力的频率越高，做受迫振动物体的振幅越大 B．医院对病人进行“超声波彩超”检查，利用了波的多普勒效应 C．任意两列波相遇都将产生稳定的干涉现象 D．同一声源发出的声波在空气和水中传播的波长相同 2．如图甲为氢原子能级图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光，照射图乙所示的光电管阴极，只有频率为和的光能使它发生光电效应。分别用频率为的两个光源照射光电管阴极，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．图甲中，氢原子向低能级跃迁一共发出3种不同频率的光 B．图乙中，用频率的光照射时，将滑片向右滑动，电流表示数一定增大 C．图丙中，图线所表示的光的光子能量为 D．图乙中，光电管中的光电流方向为由极指向极 3．如图，在某次巴蜀中学趣味运动会中,小蜀手持质量为的乒乓球拍托着质量为的球一起沿水平方向匀加速直线跑动。球拍平面与水平面之间的夹角为。不计球和球拍之间的摩擦力以及空气阻力，重力加速度为。则（　　） A．乒乓球的加速度大小为 B．手对球拍的作用力为 C．球拍对乒乓球的弹力对乒乓球做正功 D．若小蜀在中途突然带着球拍减速,则乒乓球将做自由落体运动 4．如图为置于真空中厚度为L的矩形透明砖的截面图，O、分别为上下表面的中点，一光线从O点以一定角度射入透明砖，刚好射在图中a点（）。换同样大小的另一材质矩形透明砖放在原位置，让同一光线仍然从O点以相同的角度射入透明砖，刚好射在图中b点。关于该光线在这两种介质中传播，下列说法正确的是（　　） A．在b点一定不会发生全反射 B．在第一种材质中传播时频率更小 C．在第二种材质中的波长更大 D．穿过第二种材料的时间较短 5．题图中所示为某自行车的车灯发电机，其结构见如题图乙所示。绕有线圈的“三”形铁芯开口处装有磁铁（图示时刻通过铁芯横截面的磁通量大小为、铁芯不漏磁），车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起（与车轮角速度相等）转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，线圈两端c、作为发电机输出端，通过导线与标有“，”的灯泡相连，当车轮匀速转动时，发电机输出电压视为正弦交流电，该发电机供电线圈匝数为n，假设灯泡阻值不变，摩擦轮与轮胎间不打滑。则（　　） A．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中，通过的电流方向由到c B．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中、中的电流逐渐变小 C．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为 D．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为 6．近几年，极限运动越来越受到年轻人的喜欢，其中“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示是简化模型，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，此时力传感器示数为1200N。打开扣环，从A点由静止释放，体验者像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。已知人与装备（可视为质点）的总质量为60kg，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．打开扣环瞬间，体验者的加速度大小为 B．从A到B过程，体验者做加速度增大的加速运动 C．在B点，体验者所受合力最大 D．在C点，体验者处于超重状态 7．如图所示，两光滑轨道Ⅰ、Ⅱ的起点M、终点N位置均相同，轨道Ⅰ的末端与水平面相切于N点。将两个相同的小球a、b分别放在Ⅰ、Ⅱ两轨道的起点M，同时由静止释放。下列描述两小球在轨道运动过程中速率v与时间t、速率平方与下滑高度h的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 8．宇宙中两颗相距很远的行星A、B的质量分别为M1、M2，半径分别为R1、R2，密度分别为ρ1、ρ2，行星表面的重力加速度大小分别为g1、g2，距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平方v²随r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的周期为T，取对数后得到lgr-lgT图像如图乙所示，两条直线的斜率均为k，它们的纵轴截距分别为b1、b2。已知两图像数据均采用国际单位，。行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响。下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为L的导体圆环竖直放置，圆环附近存在水平向右且垂直圆环平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，它通过三根阻值均为3R的辐条与转轴固连。圆环左侧的电阻R通过导线与辐条并联，电源S是恒流源，能提供恒定不变的电流I（箭头表示电流方向），电阻R与电源S之间接有开关K；圆环的右侧有一个半径为且能与圆环随转轴一起转动的圆盘，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂铝块。除铝块外，其他物体质量忽略不计，不考虑任何摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．当开关K闭合瞬间，单根辐条的安培力大小 B．当开关K断开时，铝块下落过程中电阻R的电流从流向 C．当开关K闭合，改变铝块质量，电动机输出的最大机械功率可以为 D．当开关K断开时，质量为的铝块，经足够长时间未落地，铝块下落的最终速率 10．如图甲，在智能机器人协作实验场中，元件A、B之间用智能柔性机械臂连接（机械臂可根据内置算法自动调整伸缩，模拟弹簧功能），放在光滑水平试验台上，B右侧与竖直挡板相接触。时刻，元件C以一定速度向右运动，时与元件A相碰（碰撞时间极短），并立即与A粘连且不再分开。C的运动情况由视觉追踪系统和惯性测量单元监测，并生成如图乙的图像，已知、，则（　　） A．元件C的质量为100 g B．1 s到3 s的时间内，墙壁对B的冲量大小为 C．元件B离开墙壁后，柔性机械臂的最大弹性势能为 D．元件B离开墙壁后，B的最大速度为 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．两组同学利用不同的实验器材进行碰撞的实验研究。第一组同学利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”这一实验。 (1)用螺旋测微器测得遮光片的宽度如图乙所示，读数为_________mm； (2)若要求碰撞动能损失最小则应选下图中的_________（填“A”或“B”）（A图两滑块分别装有弹性圈，B图两滑块分别装有撞针和橡皮泥）； 第二组同学采用下图所示装置进行“验证动量守恒定律”实验 先让a球从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。多次实验完成后，应该用一个尽量小的圆把多次落点圈在其中，其圆心为落点的平均位置。图中A、B、C是各自10次落点的平均位置。 (3)下列说法中符合本实验要求的是_（多选）。 A．两球相碰时，两球心必须在同一水平面上 B．需要使用的测量仪器有秒表和刻度尺 C．安装轨道时，轨道末端必须水平 D．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放 (4)用最小圆的圆心定位小球落点，其目的是减小_________。（填“偶然误差”或“系统误差”）。 (5)测出小球抛出点在桌面上的投影点O到点A、B、C的距离，分别记为OA、OB、OC，若两球发生弹性碰撞，则OA、OB、OC之间一定满足关系式_________。 A．OB=OC-OA B．2OB=OC+OA C．OB=OC-2OA 12．磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻的阻值（约几千欧）随磁感应强度的变化关系。 所用器材：电源E（6V）、滑动变阻器R（最大阻值为20Ω），电压表（量程为0~3V，内阻为2kΩ）和毫安表（量程为0~3mA，内阻不计）。定值电阻、开关、导线若干 (1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大，实验小组设计了电路图甲，请用笔代替导线在乙图中将实物连线补充完整。 (2)某次测量时电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为______V，电流表读数为0.5mA，则此时磁敏电阻的阻值为______。 (3)实验中得到该磁敏电阻阻值R随磁感应强度B变化的曲线如图丁所示，某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器，其电路的一部分如图戊所示。图中E为直流电源（电动势为6.0V，内阻可忽略），当图中的输出电压达到或超过2.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时磁感应强度为0.2T，则图中______（填“”或“”）应使用磁敏电阻，另一固定电阻的阻值应为______（保留2位有效数字）。 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．如图甲所示，潜水员潜水时，需要通过呼吸调节器将高压气瓶中气体的压强降至所在位置的环境压强，即潜水员的吸入气体压强，图乙为调节器的剖面示意图。固定隔板和轻质活塞将调节器隔成高压室与中压室两部分，活塞通过两根轻弹簧与隔板相连，高压室接气瓶，中压室接呼吸器，细管固定在活塞上，活塞带动细管向下移动可连通高压室与中压室。在水中，中压室压强会随水深的变化而变化，但与潜水员所在位置的环境压强差始终维持在。活塞面积为S，所有过程气体温度保持不变，摩擦不计。某次潜水员所在位置的环境压强为。 (1)细管上管口关闭时，细管与高压室上壁的弹力大小为，求每根弹簧的弹力大小； (2)已知高压气瓶的容积为12L，某时刻压强计示数为180，30分钟后示数变为120，呼吸调节器内的气体相比于气瓶内的气体体积可忽略不计，求潜水员在水下每分钟吸入气体的体积。 14．如图所示是大型蒸汽打桩机示意图.桩（含桩帽）竖直轻轻放置到地面，桩依靠自重先向泥土中下沉，稳定后，将锤提升到桩的正上方，让锤从距离桩顶高度m处自由下落而击桩，锤反弹的速度大小m/s，此后锤再次被提起。已知锤的质量kg，桩的质量kg，桩所受泥土的阻力与桩沉入泥土深度的关系为，其中N/m，取重力加速度m/s²，求： (1)桩依靠自重下沉至深度m时的加速度大小a； (2)桩被锤击后瞬间的速度大小v2； (3)桩被1次锤击后继续下沉，待桩静止时沉入泥土的总深度x。 15．图1为某离子发电装置，可简化为三个区域：离子发射区、加速区和发电区，图2是其截面示意图。发射区存在一垂直纸面向里的半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，长度均为L的线状离子发射源P（正离子源）、Q（负离子源）正对位于磁场的上下顶点；加速区由两高度均为R，长、宽均为L的匀强电场组成，电场强度，电场方向相反；发电区由长为3R，宽为L的平行金属板S、T组成，板间存在垂直纸面向里，大小可调的匀强磁场，金属板外连接开关和电动机，开关初始均断开。电场上下边界及金属板S、T均与圆形磁场上下边界切线共线。离子发射源P、Q单位时间单位长度分别能向右侧90°范围内均匀发射N个质量为m，初速率相同，电量为q的离子，且所有离子均能水平离开圆形磁场区域。不考虑离子间作用力及离子重力，求： (1)离子发射的初速率及发射区磁场内离子运动的最长时间； (2)当发电区磁感应强度为B时，提供的最大电动势及闭合且电路稳定时的外电路电流； (3)当发电区磁感应强度时，保持断开，闭合，待电路稳定后，测得金属板间电压为，电动机此时消耗的功率多大？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025年高三年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：全部。 4．难度系数：0．6。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题：本题共10小题，共46分；1-7每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题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。 1．下列说法正确的是（　　） A．驱动力的频率越高，做受迫振动物体的振幅越大 B．医院对病人进行“超声波彩超”检查，利用了波的多普勒效应 C．任意两列波相遇都将产生稳定的干涉现象 D．同一声源发出的声波在空气和水中传播的波长相同 2．如图甲为氢原子能级图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光，照射图乙所示的光电管阴极，只有频率为和的光能使它发生光电效应。分别用频率为的两个光源照射光电管阴极，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．图甲中，氢原子向低能级跃迁一共发出3种不同频率的光 B．图乙中，用频率的光照射时，将滑片向右滑动，电流表示数一定增大 C．图丙中，图线所表示的光的光子能量为 D．图乙中，光电管中的光电流方向为由极指向极 3．如图，在某次巴蜀中学趣味运动会中,小蜀手持质量为的乒乓球拍托着质量为的球一起沿水平方向匀加速直线跑动。球拍平面与水平面之间的夹角为。不计球和球拍之间的摩擦力以及空气阻力，重力加速度为。则（　　） A．乒乓球的加速度大小为 B．手对球拍的作用力为 C．球拍对乒乓球的弹力对乒乓球做正功 D．若小蜀在中途突然带着球拍减速,则乒乓球将做自由落体运动 4．如图为置于真空中厚度为L的矩形透明砖的截面图，O、分别为上下表面的中点，一光线从O点以一定角度射入透明砖，刚好射在图中a点（）。换同样大小的另一材质矩形透明砖放在原位置，让同一光线仍然从O点以相同的角度射入透明砖，刚好射在图中b点。关于该光线在这两种介质中传播，下列说法正确的是（　　） A．在b点一定不会发生全反射 B．在第一种材质中传播时频率更小 C．在第二种材质中的波长更大 D．穿过第二种材料的时间较短 5．题图中所示为某自行车的车灯发电机，其结构见如题图乙所示。绕有线圈的“三”形铁芯开口处装有磁铁（图示时刻通过铁芯横截面的磁通量大小为、铁芯不漏磁），车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起（与车轮角速度相等）转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，线圈两端c、作为发电机输出端，通过导线与标有“，”的灯泡相连，当车轮匀速转动时，发电机输出电压视为正弦交流电，该发电机供电线圈匝数为n，假设灯泡阻值不变，摩擦轮与轮胎间不打滑。则（　　） A．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中，通过的电流方向由到c B．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中、中的电流逐渐变小 C．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为 D．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为 6．近几年，极限运动越来越受到年轻人的喜欢，其中“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示是简化模型，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，此时力传感器示数为1200N。打开扣环，从A点由静止释放，体验者像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。已知人与装备（可视为质点）的总质量为60kg，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．打开扣环瞬间，体验者的加速度大小为 B．从A到B过程，体验者做加速度增大的加速运动 C．在B点，体验者所受合力最大 D．在C点，体验者处于超重状态 7．如图所示，两光滑轨道Ⅰ、Ⅱ的起点M、终点N位置均相同，轨道Ⅰ的末端与水平面相切于N点。将两个相同的小球a、b分别放在Ⅰ、Ⅱ两轨道的起点M，同时由静止释放。下列描述两小球在轨道运动过程中速率v与时间t、速率平方与下滑高度h的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 8．宇宙中两颗相距很远的行星A、B的质量分别为M1、M2，半径分别为R1、R2，密度分别为ρ1、ρ2，行星表面的重力加速度大小分别为g1、g2，距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平方v²随r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的周期为T，取对数后得到lgr-lgT图像如图乙所示，两条直线的斜率均为k，它们的纵轴截距分别为b1、b2。已知两图像数据均采用国际单位，。行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响。下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为L的导体圆环竖直放置，圆环附近存在水平向右且垂直圆环平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，它通过三根阻值均为3R的辐条与转轴固连。圆环左侧的电阻R通过导线与辐条并联，电源S是恒流源，能提供恒定不变的电流I（箭头表示电流方向），电阻R与电源S之间接有开关K；圆环的右侧有一个半径为且能与圆环随转轴一起转动的圆盘，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂铝块。除铝块外，其他物体质量忽略不计，不考虑任何摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．当开关K闭合瞬间，单根辐条的安培力大小 B．当开关K断开时，铝块下落过程中电阻R的电流从流向 C．当开关K闭合，改变铝块质量，电动机输出的最大机械功率可以为 D．当开关K断开时，质量为的铝块，经足够长时间未落地，铝块下落的最终速率 10．如图甲，在智能机器人协作实验场中，元件A、B之间用智能柔性机械臂连接（机械臂可根据内置算法自动调整伸缩，模拟弹簧功能），放在光滑水平试验台上，B右侧与竖直挡板相接触。时刻，元件C以一定速度向右运动，时与元件A相碰（碰撞时间极短），并立即与A粘连且不再分开。C的运动情况由视觉追踪系统和惯性测量单元监测，并生成如图乙的图像，已知、，则（　　） A．元件C的质量为100 g B．1 s到3 s的时间内，墙壁对B的冲量大小为 C．元件B离开墙壁后，柔性机械臂的最大弹性势能为 D．元件B离开墙壁后，B的最大速度为 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．两组同学利用不同的实验器材进行碰撞的实验研究。第一组同学利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”这一实验。 (1)用螺旋测微器测得遮光片的宽度如图乙所示，读数为_________mm； (2)若要求碰撞动能损失最小则应选下图中的_________（填“A”或“B”）（A图两滑块分别装有弹性圈，B图两滑块分别装有撞针和橡皮泥）； 第二组同学采用下图所示装置进行“验证动量守恒定律”实验 先让a球从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。多次实验完成后，应该用一个尽量小的圆把多次落点圈在其中，其圆心为落点的平均位置。图中A、B、C是各自10次落点的平均位置。 (3)下列说法中符合本实验要求的是_（多选）。 A．两球相碰时，两球心必须在同一水平面上 B．需要使用的测量仪器有秒表和刻度尺 C．安装轨道时，轨道末端必须水平 D．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放 (4)用最小圆的圆心定位小球落点，其目的是减小_________。（填“偶然误差”或“系统误差”）。 (5)测出小球抛出点在桌面上的投影点O到点A、B、C的距离，分别记为OA、OB、OC，若两球发生弹性碰撞，则OA、OB、OC之间一定满足关系式_________。 A．OB=OC-OA B．2OB=OC+OA C．OB=OC-2OA 12．磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻的阻值（约几千欧）随磁感应强度的变化关系。 所用器材：电源E（6V）、滑动变阻器R（最大阻值为20Ω），电压表（量程为0~3V，内阻为2kΩ）和毫安表（量程为0~3mA，内阻不计）。定值电阻、开关、导线若干 (1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大，实验小组设计了电路图甲，请用笔代替导线在乙图中将实物连线补充完整。 (2)某次测量时电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为______V，电流表读数为0.5mA，则此时磁敏电阻的阻值为______。 (3)实验中得到该磁敏电阻阻值R随磁感应强度B变化的曲线如图丁所示，某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器，其电路的一部分如图戊所示。图中E为直流电源（电动势为6.0V，内阻可忽略），当图中的输出电压达到或超过2.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时磁感应强度为0.2T，则图中______（填“”或“”）应使用磁敏电阻，另一固定电阻的阻值应为______（保留2位有效数字）。 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．如图甲所示，潜水员潜水时，需要通过呼吸调节器将高压气瓶中气体的压强降至所在位置的环境压强，即潜水员的吸入气体压强，图乙为调节器的剖面示意图。固定隔板和轻质活塞将调节器隔成高压室与中压室两部分，活塞通过两根轻弹簧与隔板相连，高压室接气瓶，中压室接呼吸器，细管固定在活塞上，活塞带动细管向下移动可连通高压室与中压室。在水中，中压室压强会随水深的变化而变化，但与潜水员所在位置的环境压强差始终维持在。活塞面积为S，所有过程气体温度保持不变，摩擦不计。某次潜水员所在位置的环境压强为。 (1)细管上管口关闭时，细管与高压室上壁的弹力大小为，求每根弹簧的弹力大小； (2)已知高压气瓶的容积为12L，某时刻压强计示数为180，30分钟后示数变为120，呼吸调节器内的气体相比于气瓶内的气体体积可忽略不计，求潜水员在水下每分钟吸入气体的体积。 14．如图所示是大型蒸汽打桩机示意图.桩（含桩帽）竖直轻轻放置到地面，桩依靠自重先向泥土中下沉，稳定后，将锤提升到桩的正上方，让锤从距离桩顶高度m处自由下落而击桩，锤反弹的速度大小m/s，此后锤再次被提起。已知锤的质量kg，桩的质量kg，桩所受泥土的阻力与桩沉入泥土深度的关系为，其中N/m，取重力加速度m/s²，求： (1)桩依靠自重下沉至深度m时的加速度大小a； (2)桩被锤击后瞬间的速度大小v2； (3)桩被1次锤击后继续下沉，待桩静止时沉入泥土的总深度x。 15．图1为某离子发电装置，可简化为三个区域：离子发射区、加速区和发电区，图2是其截面示意图。发射区存在一垂直纸面向里的半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，长度均为L的线状离子发射源P（正离子源）、Q（负离子源）正对位于磁场的上下顶点；加速区由两高度均为R，长、宽均为L的匀强电场组成，电场强度，电场方向相反；发电区由长为3R，宽为L的平行金属板S、T组成，板间存在垂直纸面向里，大小可调的匀强磁场，金属板外连接开关和电动机，开关初始均断开。电场上下边界及金属板S、T均与圆形磁场上下边界切线共线。离子发射源P、Q单位时间单位长度分别能向右侧90°范围内均匀发射N个质量为m，初速率相同，电量为q的离子，且所有离子均能水平离开圆形磁场区域。不考虑离子间作用力及离子重力，求： (1)离子发射的初速率及发射区磁场内离子运动的最长时间； (2)当发电区磁感应强度为B时，提供的最大电动势及闭合且电路稳定时的外电路电流； (3)当发电区磁感应强度时，保持断开，闭合，待电路稳定后，测得金属板间电压为，电动机此时消耗的功率多大？ 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高三年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：全部。 4．难度系数：0．6。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题：本题共10小题，共46分；1-7每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题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。 1．下列说法正确的是（　　） A．驱动力的频率越高，做受迫振动物体的振幅越大 B．医院对病人进行“超声波彩超”检查，利用了波的多普勒效应 C．任意两列波相遇都将产生稳定的干涉现象 D．同一声源发出的声波在空气和水中传播的波长相同 【答案】B 【详解】A．物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，振幅达最大，这种现象称为共振，故A错误； B．医生利用超声波探测出反射波的频率变化来确定血流的速度，显然是运用了多普勒效应原理，故B正确； C．两列频率相同、相位差恒定的波相遇才能产生稳定的干涉现象，故C错误； D．同一声源发出的声波在空气和水中传播时，频率不变，波速不同，根据可知，波长改变，故D错误。 故选B。 2．如图甲为氢原子能级图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光，照射图乙所示的光电管阴极，只有频率为和的光能使它发生光电效应。分别用频率为的两个光源照射光电管阴极，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．图甲中，氢原子向低能级跃迁一共发出3种不同频率的光 B．图乙中，用频率的光照射时，将滑片向右滑动，电流表示数一定增大 C．图丙中，图线所表示的光的光子能量为 D．图乙中，光电管中的光电流方向为由极指向极 【答案】C 【详解】A．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多可产生种光子，故A错误； B．图乙中不知道电源正负极，没办法判断在光电管AK之间加的正向还是反向电压，所以滑片P向右滑动时，电流变化情况没法判断，故B错误； C．只有频率为和的光能使它发生光电效应，那么这两种光子必定是能级向能级跃迁和能级向能级跃迁产生的，由图丙可知b光的频率较大，则b光为n=4能级向能级跃迁产生的，所以b光的光子能量为12.75eV，故C正确； D．产生的光电子运动方向为由K极指向A极，则电流方向为由A极指向K极，故D错误。 故选C。 3．如图，在某次巴蜀中学趣味运动会中,小蜀手持质量为的乒乓球拍托着质量为的球一起沿水平方向匀加速直线跑动。球拍平面与水平面之间的夹角为。不计球和球拍之间的摩擦力以及空气阻力，重力加速度为。则（　　） A．乒乓球的加速度大小为 B．手对球拍的作用力为 C．球拍对乒乓球的弹力对乒乓球做正功 D．若小蜀在中途突然带着球拍减速,则乒乓球将做自由落体运动 【答案】C 【详解】A．对乒乓球受力分析如图所示 根据牛顿第二定律得 解得 故A错误； B．对球拍和乒乓球整体受力分析，如图所示 根据平行四边形定则知，运动员对球拍的作用力为 故B错误； C．对乒乓球受力分析如图所示 乒乓球水平向右运动，即位移水平向右；由图可知，球拍对乒乓球的弹力N与位移的夹角小于，故球拍对乒乓球的弹力N对乒乓球做正功，故C正确； D．若小蜀在中途突然带着球拍减速，由于惯性，乒乓球的速度不会减小，将与球拍分离，在水平方向有初速度，在竖直方向受力重力作用，故乒乓球将做平抛运动，故D错误。 故选C。 4．如图为置于真空中厚度为L的矩形透明砖的截面图，O、分别为上下表面的中点，一光线从O点以一定角度射入透明砖，刚好射在图中a点（）。换同样大小的另一材质矩形透明砖放在原位置，让同一光线仍然从O点以相同的角度射入透明砖，刚好射在图中b点。关于该光线在这两种介质中传播，下列说法正确的是（　　） A．在b点一定不会发生全反射 B．在第一种材质中传播时频率更小 C．在第二种材质中的波长更大 D．穿过第二种材料的时间较短 【答案】A 【详解】A．光线射到b点的入射角等于设到O点的折射角，可知光线在b点一定不会发生全反射，选项A正确； BCD．光的频率由光源决定，与传播的介质无关，可知光在两种介质中的频率相同；根据 在第一种材质中折射角较大，可知第一中材料的折射率更小，根据 可知在第一种材料中的速度更大，根据 可知在第一种材质中的波长更大；传播时间 可知在第一种材质中的折射角r=45°，可知传播时间t较短，选项BCD错误。 故选A。 5．题图中所示为某自行车的车灯发电机，其结构见如题图乙所示。绕有线圈的“三”形铁芯开口处装有磁铁（图示时刻通过铁芯横截面的磁通量大小为、铁芯不漏磁），车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起（与车轮角速度相等）转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，线圈两端c、作为发电机输出端，通过导线与标有“，”的灯泡相连，当车轮匀速转动时，发电机输出电压视为正弦交流电，该发电机供电线圈匝数为n，假设灯泡阻值不变，摩擦轮与轮胎间不打滑。则（　　） A．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中，通过的电流方向由到c B．在磁铁从图示位置匀速转过的过程中、中的电流逐渐变小 C．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为 D．若灯泡正常发光，车轮转动的角速度为 【答案】C 【详解】A．根据题意，磁铁转动过程中通过线圈得磁通量向上逐渐减小，由楞次定律感应电流产生向上得磁场，通过L的电流方向由c到d，故A错误； B．由图可知，开始阶段，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小，转动后，磁通量减小，磁通量的变化率增大，当转过时，穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大，可知，转动过程中L中的电流逐渐增大，故B错误； CD．若灯泡L正常发光，副线圈两端的电压为12V，根据变压器电压与匝数关系有 解得 原线圈两端的最大值为 根据 可得 故C正确，D错误。 故选C。 6．近几年，极限运动越来越受到年轻人的喜欢，其中“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示是简化模型，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，此时力传感器示数为1200N。打开扣环，从A点由静止释放，体验者像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。已知人与装备（可视为质点）的总质量为60kg，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．打开扣环瞬间，体验者的加速度大小为 B．从A到B过程，体验者做加速度增大的加速运动 C．在B点，体验者所受合力最大 D．在C点，体验者处于超重状态 【答案】A 【详解】A．传感器示数，设此时弹性绳的弹力大小为F，由平衡条件有 解得 打开扣环瞬间，由牛顿第二定律有 解得 A正确； B．体验者从A到B过程，弹性绳的拉力大于人的重力，随着人向上运动，弹性绳的伸长量减小，弹性绳的弹力减小，人所受合力减小，加速度减小，到达B点时弹性绳的弹力与重力相等，合力为零，故人做加速度不断减小的加速运动，B错误； C．在B点时速度最大，故体验者所受合力为零，C错误； D．在B点时速度最大，C点速度为0，可知B到C过程人做减速运动，加速度向下，故人处于失重状态，D错误。 故选A。 7．如图所示，两光滑轨道Ⅰ、Ⅱ的起点M、终点N位置均相同，轨道Ⅰ的末端与水平面相切于N点。将两个相同的小球a、b分别放在Ⅰ、Ⅱ两轨道的起点M，同时由静止释放。下列描述两小球在轨道运动过程中速率v与时间t、速率平方与下滑高度h的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A B．根据机械能守恒 可得小球a和b到达轨道底端的速度大小均为 小球b沿直线轨道做匀加速直线运动，其图像为一条倾斜的直线，小球a沿曲线轨道I 运动过程中，加速度逐渐减小，则其图像的切线斜率逐渐减小，且小球a所用时间小于小球b所用时间，故B正确，A错误； CD.根据机械能守恒 小球a和b下滑过程速率平方与下滑高度h的关系为 可知小球a和b的图像均为一条过原点的倾斜直线，故C、D均错误； 故选B。 8．宇宙中两颗相距很远的行星A、B的质量分别为M1、M2，半径分别为R1、R2，密度分别为ρ1、ρ2，行星表面的重力加速度大小分别为g1、g2，距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平方v²随r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的周期为T，取对数后得到lgr-lgT图像如图乙所示，两条直线的斜率均为k，它们的纵轴截距分别为b1、b2。已知两图像数据均采用国际单位，。行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响。下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AD 【详解】A．根据牛顿第二定律得 整理得 两边取对数得 根据图乙 ，A正确； B．根据题意得 解得，B错误； C．根据牛顿第二定律得，解得 根据图像得 ，解得 根据，解得，C错误； D．根据，解得 解得，D正确。 故选AD。 9．如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为L的导体圆环竖直放置，圆环附近存在水平向右且垂直圆环平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，它通过三根阻值均为3R的辐条与转轴固连。圆环左侧的电阻R通过导线与辐条并联，电源S是恒流源，能提供恒定不变的电流I（箭头表示电流方向），电阻R与电源S之间接有开关K；圆环的右侧有一个半径为且能与圆环随转轴一起转动的圆盘，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂铝块。除铝块外，其他物体质量忽略不计，不考虑任何摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．当开关K闭合瞬间，单根辐条的安培力大小 B．当开关K断开时，铝块下落过程中电阻R的电流从流向 C．当开关K闭合，改变铝块质量，电动机输出的最大机械功率可以为 D．当开关K断开时，质量为的铝块，经足够长时间未落地，铝块下落的最终速率 【答案】BCD 【详解】A．当开关闭合的瞬间，流过三根辐条的总电流为，流过单根辐条的电流，单根辐条上的安培力，故选项A错误； B．铝块下落时从右向左看，辐条顺时针转动，由右手定则，流过辐条的电流从圆环流向转轴，故两端的电流为从到，故选项B正确； C．设流过三根辐条的总电流为，有， 代入得 当时， 故选项C正确； D．设此时辐条转动的角速度为，则三根辐条产生的等效电动势为，等效电阻为，对于铝块，速度，在最终运动过程中，铝块的重力做功功率等于电路的电功率 代入可得，故选项D正确。 故选BCD。 10．如图甲，在智能机器人协作实验场中，元件A、B之间用智能柔性机械臂连接（机械臂可根据内置算法自动调整伸缩，模拟弹簧功能），放在光滑水平试验台上，B右侧与竖直挡板相接触。时刻，元件C以一定速度向右运动，时与元件A相碰（碰撞时间极短），并立即与A粘连且不再分开。C的运动情况由视觉追踪系统和惯性测量单元监测，并生成如图乙的图像，已知、，则（　　） A．元件C的质量为100 g B．1 s到3 s的时间内，墙壁对B的冲量大小为 C．元件B离开墙壁后，柔性机械臂的最大弹性势能为 D．元件B离开墙壁后，B的最大速度为 【答案】BD 【详解】A．以水平向右为正方向，由题图乙知，元件C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律有 解得 故A错误； B．由题图乙知，3s末A和C的速度为，由动量定理可知，1s到3s过程中柔性机械臂对元件A、C的冲量为 解得 方向向左，则柔性机械臂对元件B的冲量大小为，方向向右，所以1s到3s的时间内，墙壁对B的冲量大小为，方向向左，故B正确； C．元件B离开墙壁后，A、B、C三者共速时柔性机械臂的弹性势能最大，规定水平向左为正方向，根据动量守恒定律有， 得 由系统机械能守恒定律有 解得 故C错误； D．规定水平向左为正方向，元件B离开墙壁后，系统动量守恒、机械能守恒，当柔性机械臂的弹性势能再次为0时，元件B的速度最大，根据系统动量守恒有 由系统机械能守恒定律有 解得B的最大速度为 故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．(8分)两组同学利用不同的实验器材进行碰撞的实验研究。第一组同学利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”这一实验。 (1)用螺旋测微器测得遮光片的宽度如图乙所示，读数为_________mm； (2)若要求碰撞动能损失最小则应选下图中的_________（填“A”或“B”）（A图两滑块分别装有弹性圈，B图两滑块分别装有撞针和橡皮泥）； 第二组同学采用下图所示装置进行“验证动量守恒定律”实验 先让a球从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。多次实验完成后，应该用一个尽量小的圆把多次落点圈在其中，其圆心为落点的平均位置。图中A、B、C是各自10次落点的平均位置。 (3)下列说法中符合本实验要求的是_（多选）。 A．两球相碰时，两球心必须在同一水平面上 B．需要使用的测量仪器有秒表和刻度尺 C．安装轨道时，轨道末端必须水平 D．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放 (4)用最小圆的圆心定位小球落点，其目的是减小_________。（填“偶然误差”或“系统误差”）。 (5)测出小球抛出点在桌面上的投影点O到点A、B、C的距离，分别记为OA、OB、OC，若两球发生弹性碰撞，则OA、OB、OC之间一定满足关系式_________。 A．OB=OC-OA B．2OB=OC+OA C．OB=OC-2OA 【答案】(1)1.196/1.195/1.197 (1分) (2)A(1分) (3)ACD(2分) (4)偶然误差(2分) (5)A(2分) 【详解】（1）螺旋测微器的精确值为，由图可知遮光片的宽度为 （2）若要求碰撞动能损失最小，则应选分别装有弹性圈的两滑块。 故选A。 （3）A．为了保证两球发生对心正碰，两球相碰时，两球心必须在同一水平面上，故A正确； B．因为两小球做平抛运动下落高度相同，所用时间相同，所以可以用小球的水平位移代替抛出时的初速度，则不需要用秒表测时间，故B错误； C．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，安装轨道时，轨道末端必须水平，故C正确； D．为了保证入射小球每次碰撞前瞬间的速度相同，在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放，故D正确。 故选ACD。 （4）用最小圆的圆心定位小球落点，其目的是减小偶然误差。 （5）设入射小球碰撞前瞬间的速度为，碰撞后瞬间入射小球和被碰小球的速度分别为、；根据动量守恒可得 若两球发生弹性碰撞，根据能量守恒可得 联立可得 由于两小球做平抛运动下落高度相同，所用时间相同，则有 可得 即 故选A。 12．(8分)磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻的阻值（约几千欧）随磁感应强度的变化关系。 所用器材：电源E（6V）、滑动变阻器R（最大阻值为20Ω），电压表（量程为0~3V，内阻为2kΩ）和毫安表（量程为0~3mA，内阻不计）。定值电阻、开关、导线若干 (1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大，实验小组设计了电路图甲，请用笔代替导线在乙图中将实物连线补充完整。 (2)某次测量时电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为______V，电流表读数为0.5mA，则此时磁敏电阻的阻值为______。 (3)实验中得到该磁敏电阻阻值R随磁感应强度B变化的曲线如图丁所示，某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器，其电路的一部分如图戊所示。图中E为直流电源（电动势为6.0V，内阻可忽略），当图中的输出电压达到或超过2.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时磁感应强度为0.2T，则图中______（填“”或“”）应使用磁敏电阻，另一固定电阻的阻值应为______（保留2位有效数字）。 【答案】(1)(2分) (2) 1.30 (1分) 3900Ω/(2分) (3) (1分) 2.8(2分) 【详解】（1）根据电路图甲，在乙图中补充实物连线图如下 （2）[1]电压表的最小刻度值为0.1V，如图丙所示，电压表的读数为1.30V, [2]根据串联电路电压与电阻成正比的关系，磁敏电阻两端的电压为 电流表读数为0.5mA，故此时磁敏电阻的阻值为 （3）[1]根据闭合电路可得可得输出电压为 要求输出电压达到或超过2.0V时报警，即要求磁感应强度增大时，电阻的阻值增大，从而需要输出电压增大，故需要的阻值增大才能实现此功能，故为磁敏电阻； [2]开始报警时磁感应强度为0.2T，此时 电压 根据电路关系 解得另一固定电阻的阻值应为 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．(7分)如图甲所示，潜水员潜水时，需要通过呼吸调节器将高压气瓶中气体的压强降至所在位置的环境压强，即潜水员的吸入气体压强，图乙为调节器的剖面示意图。固定隔板和轻质活塞将调节器隔成高压室与中压室两部分，活塞通过两根轻弹簧与隔板相连，高压室接气瓶，中压室接呼吸器，细管固定在活塞上，活塞带动细管向下移动可连通高压室与中压室。在水中，中压室压强会随水深的变化而变化，但与潜水员所在位置的环境压强差始终维持在。活塞面积为S，所有过程气体温度保持不变，摩擦不计。某次潜水员所在位置的环境压强为。 (1)细管上管口关闭时，细管与高压室上壁的弹力大小为，求每根弹簧的弹力大小； (2)已知高压气瓶的容积为12L，某时刻压强计示数为180，30分钟后示数变为120，呼吸调节器内的气体相比于气瓶内的气体体积可忽略不计，求潜水员在水下每分钟吸入气体的体积。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）对活塞进行受力分析，活塞受到高压室气体压力、中压室气体压力、两根弹簧弹力以及细管与高压室上壁的弹力，活塞处于平衡状态，根据平衡条件可得(2分) 解得(1分) （2）设高压气瓶的容积为，开始压强；30分钟后压强，潜水员所在位置环境压强；根据玻意耳定律为分钟内消耗气体在环境压强下的体积）(2分) 可得 解得(1分) 则潜水员每分钟吸入气体的体积(1分) 14．(12分)如图所示是大型蒸汽打桩机示意图.桩（含桩帽）竖直轻轻放置到地面，桩依靠自重先向泥土中下沉，稳定后，将锤提升到桩的正上方，让锤从距离桩顶高度m处自由下落而击桩，锤反弹的速度大小m/s，此后锤再次被提起。已知锤的质量kg，桩的质量kg，桩所受泥土的阻力与桩沉入泥土深度的关系为，其中N/m，取重力加速度m/s²，求： (1)桩依靠自重下沉至深度m时的加速度大小a； (2)桩被锤击后瞬间的速度大小v2； (3)桩被1次锤击后继续下沉，待桩静止时沉入泥土的总深度x。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）对桩，牛顿第二定律(2分) 解得(1分) （2）锤自由下落过程中(1分) 锤与桩发生碰撞时，取竖直向下为正方向,系统动量守恒有(2分) 解得(1分) （3）在桩依靠自重下沉的过程中，下沉距离为，由动能定理有(2分) 解得 在锤撞击后，桩继续下沉，由动能定理有(2分) 解得(1分) 15．(17分)图1为某离子发电装置，可简化为三个区域：离子发射区、加速区和发电区，图2是其截面示意图。发射区存在一垂直纸面向里的半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，长度均为L的线状离子发射源P（正离子源）、Q（负离子源）正对位于磁场的上下顶点；加速区由两高度均为R，长、宽均为L的匀强电场组成，电场强度，电场方向相反；发电区由长为3R，宽为L的平行金属板S、T组成，板间存在垂直纸面向里，大小可调的匀强磁场，金属板外连接开关和电动机，开关初始均断开。电场上下边界及金属板S、T均与圆形磁场上下边界切线共线。离子发射源P、Q单位时间单位长度分别能向右侧90°范围内均匀发射N个质量为m，初速率相同，电量为q的离子，且所有离子均能水平离开圆形磁场区域。不考虑离子间作用力及离子重力，求： (1)离子发射的初速率及发射区磁场内离子运动的最长时间； (2)当发电区磁感应强度为B时，提供的最大电动势及闭合且电路稳定时的外电路电流； (3)当发电区磁感应强度时，保持断开，闭合，待电路稳定后，测得金属板间电压为，电动机此时消耗的功率多大？ 【答案】(1)， (2)， (3) 【详解】（1）离子圆周运动，洛伦兹力提供向心力(2分) 可得(1分) 圆周运动周期(1分) 竖直方向入射在磁场中运动的圆心角90°最大，时间最长，故(1分) （2）加速区，由动能定理(2分) 代入数据得 金属板间达到最大电动势，即断路下，离子进入金属板间受力平衡(1分) 得(1分) 短路时，金属板间电压为0，即离子在板间做圆周运动，电流即为单位时间内打到金属板的电荷量。考虑此时圆周运动半径(1分) 可知，从两金属板中间进入的离子恰好打到板上右端点，即所有入射离子均能达到板上,则(1分) （3）当电压为时，利用配速法对离子的运动进行分解，即速度分解为 令(1分) 得， 则可看做以匀速直线运动，以匀速圆周运动，圆周运动半径(1分) 则单位时间内离两板间距在0.4R范围内进入发电区的离子可以打到金属板形成稳定电流。设从距离板0.4R入射发电区的离子发射时与竖直方向夹角为，如图所示 根据几何关系(1分) 解得 故单位时间打到金属板的离子数(1分) 电流为(1分) 故电功率(1分) / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 试题 第 1 页（共 8 页） 试题 第 2 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … 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，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（ ） A．图甲中，氢原子向低能级跃迁一共发出 3 种不同频率的光 B．图乙中，用频率 b 的光照射时，将滑片P 向右滑动，电流表示数一定增大 C．图丙中，图线b 所表示的光的光子能量为12.75eV D．图乙中，光电管中的光电流方向为由K 极指向A 极 3．如图，在某次巴蜀中学趣味运动会中,小蜀手持质量为M 的乒乓球拍托着质量为m 的球一起沿水平方向 匀加速直线跑动。球拍平面与水平面之间的夹角为 。不计球和球拍之间的摩擦力以及空气阻力，重力 加速度为 g 。则（ ） A．乒乓球的加速度大小为 sing  B．手对球拍的作用力为 ( ) tanm M g + C．球拍对乒乓球的弹力对乒乓球做正功 D．若小蜀在中途突然带着球拍减速,则乒乓球将做自由落体运动 4．如图为置于真空中厚度为 L的矩形透明砖的截面图，O、O分别为上下表面的中点，一光线从 O点以 一定角度射入透明砖，刚好射在图中 a点（O a L = ）。换同样大小的另一材质矩形透明砖放在原位置， 让同一光线仍然从 O点以相同的角度射入透明砖，刚好射在图中 b点 3 5 O b L = 。关于该光线在这两种 介质中传播，下列说法正确的是（ ） A．在 b点一定不会发生全反射 B．在第一种材质中传播时频率更小 C．在第二种材质中的波长更大 D．穿过第二种材料的时间较短 5．题图中所示为某自行车的车灯发电机，其结构见如题图乙所示。绕有线圈的“三”形铁芯开口处装有磁铁 （图示时刻通过铁芯横截面的磁通量大小为、铁芯不漏磁），车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动， 摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起（与车轮角速度相等）转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，线圈两 端 c、d 作为发电机输出端，通过导线与标有“12 V，6 W ”的灯泡L相连，当车轮匀速转动时，发电机 输出电压视为正弦交流电，该发电机供电线圈匝数为 n，假设灯泡阻值不变，摩擦轮与轮胎间不打滑。 则（ ） A．在磁铁从图示位置匀速转过90的过程中，通过L的电流方向由d 到 c B．在磁铁从图示位置匀速转过90的过程中、L中的电流逐渐变小 C．若灯泡L正常发光，车轮转动的角速度为 12 2 nΦ D．若灯泡L正常发光，车轮转动的角速度为 6 2 nΦ  试题 第 3 页（共 8 页） 试题 第 4 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 此 卷 只 装 订 不 密 封 … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 6．近几年，极限运动越来越受到年轻人的喜欢，其中“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示是 简化模型，弹性轻绳的上端固定在 O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力 传感器相连，此时力传感器示数为 1200N。打开扣环，从 A点由静止释放，体验者像火箭一样被“竖直 发射”，经 B点上升到最高位置 C点，在 B点时速度最大。已知人与装备（可视为质点）的总质量为 60kg， 不计空气阻力，重力加速度 g 取 210m / s ，下列说法正确的是（ ） A．打开扣环瞬间，体验者的加速度大小为 220m / s B．从 A到 B过程，体验者做加速度增大的加速运动 C．在 B点，体验者所受合力最大 D．在 C点，体验者处于超重状态 7．如图所示，两光滑轨道Ⅰ、Ⅱ的起点M、终点 N位置均相同，轨道Ⅰ的末端与水平面相切于 N点。将 两个相同的小球 a、b分别放在Ⅰ、Ⅱ两轨道的起点M，同时由静止释放。下列描述两小球在轨道运动 过程中速率 v与时间 t、速率平方 2v 与下滑高度 h的关系图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 8．宇宙中两颗相距很远的行星 A、B 的质量分别为M1、M2，半径分别为 R1、R2，密度分别为 ρ1、ρ2，行 星表面的重力加速度大小分别为 g1、g2，距行星中心 r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平 方 v²随 r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；距行星中心 r处的卫星围绕行星做匀速圆 周运动的周期为 T，取对数后得到 lgr-lgT图像如图乙所示，两条直线的斜率均为 k，它们的纵轴截距分 别为 b1、b2。已知两图像数据均采用国际单位， 32 1 ln 2b b− = 。行星可看作质量分布均匀的球体，忽略 行星的自转和其他星球的影响。下列说法正确的是（ ） A． 2 3 k = B． 1 2: 2 :1M M = C． 1 2: 1: 2  = D． 1 2: 2 :1g g = 9．如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为 L 的导体圆环竖直放置，圆环附近存在水平向右 且垂直圆环平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，它通过三根阻值均为 3R的辐条与转轴 1 2O O 固连。 圆环左侧的电阻 R通过导线与辐条并联，电源 S 是恒流源，能提供恒定不变的电流 I（箭头表示电流方 向），电阻 R与电源 S 之间接有开关 K；圆环的右侧有一个半径为 3 L 且能与圆环随转轴一起转动的圆盘， 其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂铝块。除铝块外，其他物体质量忽略不计，不考虑任何摩擦阻力， 重力加速度为 g ，下列说法正确的是（ ） A．当开关 K 闭合瞬间，单根辐条的安培力大小 1 2 F BIL= B．当开关 K 断开时，铝块下落过程中电阻 R 的电流从 a 流向b C．当开关 K 闭合，改变铝块质量，电动机输出的最大机械功率可以为 21 8 mP I R= D．当开关 K 断开时，质量为 0m 的铝块，经足够长时间未落地，铝块下落的最终速率 0 2 2 8 9 m m gR v B L = 10．如图甲，在智能机器人协作实验场中，元件 A、B 之间用智能柔性机械臂连接（机械臂可根据内置算 法自动调整伸缩，模拟弹簧功能），放在光滑水平试验台上，B 右侧与竖直挡板相接触。 0t = 时刻，元 件 C 以一定速度向右运动， 1st = 时与元件 A 相碰（碰撞时间极短），并立即与 A 粘连且不再分开。C 试题 第 5 页（共 8 页） 试题 第 6 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … 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(5)测出小球抛出点在桌面上的投影点 O到点 A、B、C的距离，分别记为 OA、OB、OC，若两球发生 弹性碰撞，则 OA、OB、OC之间一定满足关系式_________。 A．OB=OC-OA B．2OB=OC+OA C．OB=OC-2OA 12．磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效 应。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻 MR 的阻值（约几千欧）随磁感应强度的变化关系。 所用器材：电源 E（6V）、滑动变阻器 R（最大阻值为 20Ω），电压表（量程为 0~3V，内阻为 2kΩ）和 毫安表（量程为 0~3mA，内阻不计）。定值电阻 0 1kR = 、开关、导线若干 (1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大，实验小组设计了电路图甲，请用笔代替导线在乙图中 将实物连线补充完整。 (2)某次测量时电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为______V，电流表读数为 0.5mA，则此时磁 敏电阻的阻值为______。 (3)实验中得到该磁敏电阻阻值 R随磁感应强度 B变化的曲线如图丁所示，某同学利用该磁敏电阻制作 了一种报警器，其电路的一部分如图戊所示。图中 E为直流电源（电动势为 6.0V，内阻可忽略），当 图中的输出电压达到或超过 2.0V 时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时磁感应强 度为 0.2T，则图中______（填“ 1R ”或“ 2R ”）应使用磁敏电阻，另一固定电阻的阻值应为______ k（保 留 2 位有效数字）。 三、计算题：本题共 3 小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最 后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 试题 第 7 页（共 8 页） 试题 第 8 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 此 卷 只 装 订 不 密 封 … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 13．如图甲所示，潜水员潜水时，需要通过呼吸调节器将高压气瓶中气体的压强降至所在位置的环境压强， 即潜水员的吸入气体压强，图乙为调节器的剖面示意图。固定隔板和轻质活塞将调节器隔成高压室与 中压室两部分，活塞通过两根轻弹簧与隔板相连，高压室接气瓶，中压室接呼吸器，细管固定在活塞 上，活塞带动细管向下移动可连通高压室与中压室。在水中，中压室压强会随水深的变化而变化，但 与潜水员所在位置的环境压强差始终维持在 010 p 。活塞面积为 S，所有过程气体温度保持不变，摩擦 不计。某次潜水员所在位置的环境压强为 02 p 。 (1)细管上管口关闭时，细管与高压室上壁的弹力大小为 NF ，求每根弹簧的弹力大小； (2)已知高压气瓶的容积为 12L，某时刻压强计示数为 180 0p ，30 分钟后示数变为 120 0p ，呼吸调节器 内的气体相比于气瓶内的气体体积可忽略不计，求潜水员在水下每分钟吸入气体的体积。 14．如图所示是大型蒸汽打桩机示意图.桩（含桩帽）竖直轻轻放置到地面，桩依靠自重先向泥土中下沉， 稳定后，将锤提升到桩的正上方，让锤从距离桩顶高度 3.2h = m 处自由下落而击桩，锤反弹的速度大 小 1 2v = m/s，此后锤再次被提起。已知锤的质量 41.0 10m =  kg，桩的质量 42.0 10M =  kg，桩所受泥 土的阻力 f 与桩沉入泥土深度 x 的关系为 f kx= ，其中 45.0 10k =  N/m，取重力加速度 10g = m/s²， 求： (1)桩依靠自重下沉至深度 0 3x = m 时的加速度大小 a； (2)桩被锤击后瞬间的速度大小 v2； (3)桩被 1 次锤击后继续下沉，待桩静止时沉入泥土的总深度 x。 15．图 1 为某离子发电装置，可简化为三个区域：离子发射区、加速区和发电区，图 2 是其截面示意图。 发射区存在一垂直纸面向里的半径为 R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为 B，长度均为 L的线状离 子发射源 P（正离子源）、Q（负离子源）正对位于磁场的上下顶点；加速区由两高度均为 R，长、宽 均为 L的匀强电场组成，电场强度 2 212qB R E mL = ，电场方向相反；发电区由长为 3R，宽为 L的平行金 属板 S、T 组成，板间存在垂直纸面向里，大小可调的匀强磁场，金属板外连接开关和电动机，开关初 始均断开。电场上下边界及金属板 S、T 均与圆形磁场上下边界切线共线。离子发射源 P、Q单位时间 单位长度分别能向右侧 90°范围内均匀发射 N个质量为 m，初速率相同，电量为 q的离子，且所有离 子均能水平离开圆形磁场区域。不考虑离子间作用力及离子重力，求： (1)离子发射的初速率 0v 及发射区磁场内离子运动的最长时间； (2)当发电区磁感应强度为 B时，提供的最大电动势及闭合 1S 且电路稳定时的外电路电流； (3)当发电区磁感应强度 5B' B= 时，保持 1S 断开，闭合 2S ，待电路稳定后，测得金属板间电压为 2 240qB R U m = ，电动机此时消耗的功率多大？ 2025年高三物理秋季开学摸底考试模拟卷 ( 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4 ．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) ( 姓 名： __________________________ 准考证号： )答题卡 ( 一、选择题 。 在每小题给出的四个选项中，第1~ 7 题只有一项符合题目要求 ， 每小题4分 ，第 8 ~ 10 题有多项符合题目要求 ， 每小题6分， 全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0分。 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] ) ( 二 、实验题（共 16 分 ） 1 1 .（1） ____________； （2） ____________； （ 3 ） ____________； （ 4 ） ____________； （ 5 ） ____________； 1 2 .（1） （2） ___________；____________； （ 3 ） _______________；_________________； 三 、计算题 （ 共36分 ） 13. （ 7 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 14 .（ 12 分） 15 .（ 17 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 学科网（北京）股份有限公司 $$2025 年高三物理秋季开学摸底考试模拟卷 答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 一、选择题。在每小题给出的四个选项中，第 1~7题只有一项符合题目要求，每小题 4分，第 8~10题有多项 符合题目要求，每小题 6分，全部选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 二、实验题（共 16分） 11.（1）____________；（2）____________；（3）____________；（4）____________；（5）____________； 12.（1） （2）___________；____________；（3）_______________；_________________； 三、计算题（共 36分） 13.（7 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.（12 分） 15.（17 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！