2025届广西普通高中高三(上)第二次摸底考试物理试卷(解析版)

这是一份2025届广西普通高中高三(上)第二次摸底考试物理试卷(解析版)，共18页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁， 雨过天晴的天空经常会出现彩虹等内容，欢迎下载使用。
（本卷满分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1.答题前，考生请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试卷和答题卡上，并将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内，如需改动，先画掉原来的答案，然后再写上新的答案。在试卷上答题无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分，第8~10题，每小题6分，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，有选错或不选的得0分。
1. 科学家用粒子等轰击原子核，实现原子核的转变并研究原子核的结构，还可以发现和制造新元素。关于核反应方程，下列说法正确的是（ ）
A. 该反应为核聚变B. X电子
C. X是质子D. X粒子由英国物理学家詹姆斯·查德威克发现
【答案】D
【解析】根据质量数与电荷数守恒可知，该核反应方程为
可知，X是中子，该核反应为粒子轰击原子核，属于人工转变，不属于核聚变，中子由英国物理学家詹姆斯·查德威克发现。
故选D。
2. 物体沿直线做匀减速直线运动，在0~1s的时间内位移大小为3m，在1s~3s的时间内位移大小为1m，则物体的加速度大小为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】物体做匀减速直线运动，则反向为匀加速直线运动，若为从静止开始的匀加速，则相同时间内的位移比为1：3：5：7……又由题可知，物体在内的位移与内的位移之比为
可知，物体在3s末之前已停止。设物体的初速度为，加速度为，在内运动时间后停止运动，则物体在内
其中由题意可知
，
物体在内
其中由题意可知
由全程可知
以上各式联立，解得
，，
故选A。
3. 如右图所示，近地卫星的圆轨道I半径为R，设法使卫星通过一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，再通过一次变轨进入半径为r的预定圆轨道Ⅲ。已知地球的质量为M，引力常量为G，则（ ）
A. 卫星在近地轨道I上的绕行线速度小于卫星在轨道Ⅲ上的绕行线速度
B. 卫星在轨道Ⅱ上通过近地点a时的加速度大小为
C. 卫星在轨道Ⅲ上的机械能等于在轨道Ⅱ上的机械能
D. 卫星在轨道Ⅱ上通过近地点a时的速度大于在轨道Ⅰ通过时的速度
【答案】D
【解析】A．根据万有引力提供向心力
解得
因为卫星在近地轨道I上半径小于在轨道III上的半径，所以卫星在近地轨道I上半径大于在轨道III上的绕行速度，故A错误；
B．卫星在轨道Ⅱ上通过近地点a时
解得
故B错误；
C．从轨道Ⅱ经过向后喷气实现两次变轨才能进入轨道Ⅲ，向后喷气都增加卫星的机械能，所以卫星在预定圆轨道III上的机械能大于在近地轨道Ⅱ上的机械能，故C错误；
D．必须向后喷气才能从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，所以卫星在轨道II上通过近地点a时的速度大于在轨道I通过a时的速度，故D正确。故选D。
4. 如下图所示，某同学在操场练习掷铅球，第一次以速度水平掷出铅球，第二次以与水平方向成角斜向上掷出铅球，结果铅球都落到了P点。已知铅球两次出手时的高度相等，铅球的两次水平射程均为x，则下列说法正确的是（ ）
A. 第二次抛出的速度大于
B. 第二次铅球抛出后在最高点的速度大小小于
C. 铅球两次到达P点时的速度大小相同
D. 铅球两次在空中运动的位移不相同
【答案】B
【解析】A．设抛出点到地面的高度为，第一次抛出铅球运动时间为，第二次抛出时的速度大小为，运动时间为。第一次平抛运动，在水平方向做匀速直线运动
在竖直方向自由落体
第二次抛出，在水平方向做匀速直线运动
其中
在竖直方向，竖直上抛
其中
以上各式联立，解得
由于、的具体关系未知，所以无法比较与的大小关系，故A错误；
B．第二次铅球在竖直方向上做竖直上抛运动，第一次做平抛运动，所以第二次用时长，在水平方向上都做匀速直线运动，且水平位移相同，所以第二次在水平方向的分速度小于，即第二次铅球抛出后在最高点的速度大小小于，故B正确；
C．根据动能定理
可知，两次铅球的动能变化量相等，但初动能关系不确定，所以末动能也无法确定，即铅球两次到达P点时的速度大小不一定相同，故C错误；
D．铅球两次在空中运动的初末位置相等，所以两次的位移相同，故D错误。
故选B。
5. 如图，学校兴趣小组利用厚度为d、电阻率为的硅钢片制成一个内径为r、高度为h的圆筒，。已知圆筒所在处有沿轴线竖直向上方向的磁场，磁感应强度随时间变化的规律为（k为常数）。下列说法正确的是（ ）
A. 硅钢片中感应电流的方向为从上往下看逆时针方向
B. 硅钢片中感应电动势大小随时间成正比变化
C. 硅钢片中感应电流大小为
D. 硅钢片的发热功率为
【答案】D
【解析】A．根据楞次定律可知，硅钢片中感应电流方向为从上往下看顺时针方向，选项A错误；
B．硅钢片中感应电动势大小
则感应电动势与时间无关，选项B错误；
C．硅钢片中的电阻
则感应电流大小为
选项B错误；
D．硅钢片的发热功率为
选项D正确。故选D。
6. 如图所示，ABCD是边长为L的正方形，O为正方形的中心，M、N分别为AB和BC边的中点，A、B和C分别固定有电荷量为+Q、+Q和-Q的点电荷，则（ ）
A. M点的电场强度大于N点的电场强度
B. 将电子由M移动到D，电势能增大
C. 将质子由O移动到N，电场力做负功
D. O、D、M三点，O点的电势最高
【答案】B
【解析】A．对于A、B两处的点电荷在M点的合场强为零，B、C两处的点电荷在N的场强不为零，根据对称性可知，C处的点电荷在M点的场强大小与A处的点电荷在N点的场强大小相等，故M点的场强小于N点的场强，A错误；
B．A处点电荷形成的电场中，M点的电势高于D点的电势，同理可知,B处的处点电荷形成的电场中，M点的电势也高于D点的电势，C处的点电荷形成的电场中，M点的电势依然大于D点的电势，综合而言，M点的电势高于D点的电势，根据电场力做功
即电子由M移动到D，电场力做负功，电势能增大，B正确；
C．在B、C两处点电荷形成的电场中，O、N两点的电势相等，而A处点电荷形成的电场中，O点的电势高于N点的电势，故质子由O移动到N，电场力做正功，C错误；
D．A、B两处点电荷形成的电场中，M点的电势高于O点的电势，C处电荷形成的电场中，M点的电势依然高于O点的电势，故M点的电势高于O点的电势，综合上述各项分析可知，O、D、M三点，M点的电势最高，D错误。故选B。
7. 图甲为某感温式火灾报警器，其简化电路如图乙所示。理想变压器原线圈接入电压有效值不变的正弦交流电源，副线圈连接报警系统，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为定值电阻，滑动变阻器用于设定报警温度。当流过的电流大于设定临界值时就会触发报警。那么出现火情时（ ）
A. 副线圈两端电压会随着副线圈电路端温度的变化而变化
B. 热敏电阻两端电压升高
C. 原线圈输入功率不变
D. 滑片上移一点可以提高报警温度
【答案】D
【解析】A．副线圈两端电压由变压器原线圈电压和匝数比决定，与副线圈电阻变化无关，即与副线圈电路端温度的变化无关，选项A错误；
B．当出现火情时，热敏电阻阻值减小，因次级电压一定，则次级电流变大，R0和R1两端电压升高，可知热敏电阻两端电压降低，选项B错误；
C．当出现火情时，次级电流变大，则次级功率变大，则原线圈输入功率变大，选项C错误；
D．滑片上移一点，则R0阻值变大，则要想报警，需减小热敏电阻，即温度要升高，即可以提高报警温度，选项D正确。故选D。
8. 雨过天晴的天空经常会出现彩虹。彩虹是因为下雨后的空气中布满了小水珠，太阳光透过水珠后经过多次的折射和反射形成的。图为一束太阳光射到水珠上时的光路图，a、b为其折射出的光线中的两种单色光，比较a、b两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A. a、b两种光分别从玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角比b光的大
B. 两束光通过同一缝宽的装置发生衍射，b光的中央明条纹宽度较大
C. 若a光能使某金属发生光电效应，则b光也一定可以使该金属发生光电效应
D. 在真空中，a、b两种光的速度相同，在水珠中，b光的波速比a光的大
【答案】BD
【解析】由图可知，a光的偏折程度更大，即水珠对a光的折射率更大。
A．根据
a、b两种光分别从玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角比b光的小，故A错误；
B．a光的折射率更大，即a光的频率大，根据可知，a光的波长短，所以，两束光通过同一缝宽的装置发生衍射，b光的中央明条纹宽度较大，故B正确；
C．a光的频率大，所以，若a光能使某金属发生光电效应，则b光不一定可以使该金属发生光电效应，故C错误；
D．在真空中，a、b两种光的速度相同，在水珠中，根据可知，b光的波速比a光的大，故D正确。
故选BD。
9. 一列简谐横波在某时刻的波形图如图甲所示，a、b两质点的平衡位置分别为，，从图甲所示时刻开始计时，b质点的振动图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 此横波的传播速度大小为2m/s
B. 处的质点在7.5s时第1次出现波峰
C. 质点a在1s时速度最大且速度方向沿y轴正方向
D. 质点a在0~4.5s内运动的路程为1.2cm
【答案】AB
【解析】A．由图甲可知该波的波长为
由图乙可知该波的周期为
此横波的传播速度大小为
故A正确；
B．图甲所示时刻波形图中第一个波峰出现在处，根据
可知处的质点在7.5s时第1次出现波峰，故B正确；
C．根据
根据平移法可知1s时出的质点的振动形式传播到质点a，即此时质点a处于平衡位置速度最大且速度方向沿y轴负方向，故C错误；
D．时间内
由于开始计时时，质点a不是处于平衡位置或最大位移处，所以质点a的位移
故D错误。
故选AB。
10. 质量为m的小球在竖直向上的恒力F作用下由静止开始向上匀加速运动，经时间t撤去F，又经时间t小球回到出发点，速度大小为v，不计空气阻力，已知重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
A. 撤去力F时小球的动能为B. 小球上升的最大高度为
C. 拉力F所做功为D. 拉力的最大功率为
【答案】AC
【解析】拉力F作用时，小球上升的加速度大小为a，末速度大小为，则小球上升的高度
撤去外力后
解得
，
C．对全过程由动能定理知
故C正确；
A．拉力F作用时，由动能定理知
其中
，
联立解得
故A正确；
B．设撤去力F后小球上升的高度为，由
可知小球上升的最大高度为
故B错误；
D．撤去拉力前瞬间，小球的速度最大，拉力F的功率最大，为
故D错误。
故选AC。
二、非选择题∶本大题共5小题，共54分。第11题6分，第12题10分，第13题10分，第14题12分，第15题16分。其中，在解答13~15题时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤、若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 阿特伍德机是著名的力学实验装置。如图甲所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量均为M的重球A和B，在B下面再挂质量为m的重物C，由静止开始释放，验证机械能守恒（重力加速度为g）。
（1）如图乙所示，实验中使用直尺与三角板测得重球A的直径d=______mm。
（2）某次实验中测得重球A经过光电门的时间为t，则重球A上升h时的瞬时速度为______；系统重力势能减少量=______。（用m、M、h、d、t、g表示）
（3）若满足关系______（用m、M、h、d、t、g表示），即可验证机械能守恒定律。
【答案】（1）9.0 （2）
（3）
【解析】【小问1详解】
由图可知，直尺分度值为1mm，所以直径为
【小问2详解】
[1][2]重球A上升h时的瞬时速度为
系统重力势能减少量
【小问3详解】
若系统减小的重力势能等于系统增加的动能即为机械能守恒，即
整理得
12. 某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过调控开关S，可使欧姆表有“”、“ ”两种不同的倍率。已知毫安表的量程，内阻。干电池组：电动势待测、内阻未知；
（1）图甲中，a表笔的颜色是色______（选填“黑”或“红”）；
（2）已知单刀双掷开关接不同的接线柱时，线路中的最大电流分别为10mA、100mA，则______，______；
（3）单刀双掷开关S接2时，欧姆表的倍率是______（选填“”或“”）
（4）单刀双掷开关S接1时，先进行欧姆调零，再在红、黑表笔间接入电阻箱，改变电阻箱的阻值，测出电流表G的示数，画出如图乙所示的图像，图像的斜率为，纵截距为，则干电池组的电动势______，该挡位欧姆表的内阻______（用、表示）。
【答案】（1）黑 （2） 24 216 （3） （4）
【解析】（1）[1]根据图甲电路可知，电流从a表笔流出，从b表笔流进，根据“红进黑出”规律可知，a黑色，b为红色；
（2）[2][3]根据电流的改装原理有
，
解得
，
（3）[4]根据
可知，欧姆表共用一个表盘，倍率大，电流量程就小，故单刀双掷开关接2时，欧姆表量程是“”的倍率；
（4）[5][6]相当于“安阻法”测电源的电动势和内阻，根据闭合电路欧姆定律有
化简得
变形有
结合图像的斜率和纵截距可知
，
解得
，
13. 四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。一架质量的无人机，其动力系统所能提供的最大升力，运动过程中所受空气阻力大小恒为。若无人机悬停在距离地面高度处时，由于动力设备故障，无人机突然失去升力而坠落，若坠落过程中，在遥控设备的干预下，动力设备重新启动并提供向上最大升力，若着地时速度恰好为零，求无人机从开始下落过程中的最大速度，g取。
【答案】40m/s
【解析】无人机坠落时的加速度为a1，则
解得
a1=8m/s2
设遥控干预时无人机向下做减速运动的加速度为a2，则由牛顿第二定律
解得
a2=10m/s2
由位移关系
联立解得
14. 图甲是伽利略根据气体压强随温度的变化制造出的气体温度计，图乙是其模型示意图。玻璃泡A内封有一定量气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度（即环境温度），并可由B管上的刻度直接读出。玻璃泡A体积较大，B管的体积与玻璃泡A的体积相比可忽略不计。
（1）在标准大气压下对B管进行温度刻度标注（标准大气压相当于76cm高的水银柱所产生的压强）。当温度为27℃时，管内水银面高度为，此高度即为27℃的刻度线。问t为47℃的刻度线在为多少厘米处？
（2）若大气压为74cmHg时，利用该测温装置测量温度时所显示读数为27℃，此时的实际温度为多少？
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1详解】
根据题意可知，当环境温度变化时，玻璃泡A内的气体做等容变化，气体的初末状态为
初态1
状态2
根据查理定律有
求得
【小问2详解】
若大气压为74cmHg时，利用该测温装置测量温度时所显示读数为27℃，此时玻璃泡A内的气体处于状态3，即
由状态1到状态3，根据查理定律有
求得
15. 如图所示，光滑绝缘弹性水平面上静止放着质量为mA=3m的不带电的绝缘弹性小球A和质量mB=m、带电量为+q的弹性小球B（均可视为质点），它们相距为s。在B球右侧虚线区域内，有两个方向相反的匀强电场区域：高为H（未知）的下方区域内电场方向竖直向上，上方区域电场方向竖直向下，其大小均为。现对小球A施加一个始终水平向右的恒力（g为重力加速度），A便由静止开始运动，已知A与B之间的碰撞为弹性碰撞，碰撞过程中无电荷转移，求：
（1）A与B第一次碰撞后的A、B速度vA、vB；
（2）若H=h，求B碰后至到达最高点的过程中机械能的变化量；
（3）若A与B能发生第二次碰撞，求H可能的取值。
【答案】（1），；（2）；（3）见解析
【解析】（1）对A，根据牛顿第二定律，有
解得
根据速度位移关系可得
解得
由于A与B之间的碰撞为弹性碰撞，则
解得
，
（2）当B球进入下方电场时，根据牛顿第二定律，有
所以
在竖直方向有
当B球进入上方电场时，根据牛顿第二定律，有
所以
在竖直方向有
联立可得
B碰后至到达最高点的过程中机械能的变化量为
（3）若A与B能发生第二次碰撞，即
解得
（n=1，2，3…）