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2025年秋高三期末模拟综合测评
物理·A卷
分值：100 分 时间：75 分钟
一、选择题：本题共 10小题，共50分。第 1~6题，每小题5分，只有一项符合题目要求
第 7~10 题，每小题5分，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分
有选错的得0分。
1.如图，将1mol半衰期为T的放射性元素的原子核X放入开有小孔的铅制容器中，并在空间施加垂直纸面向里的匀强磁场，发现射线分成三束。已知X原子核衰变后成为Y原子核，则下列说法正确的是( )
A.射线①可以穿透几毫米厚的铝板
B.射线②的电离作用比射线③的电离作用强
C.X原子核的比结合能小于Y原子核的比结合能
D.经过一段时间t后，X原子核衰变了
2.如图AO、CO为不可伸长的轻绳，BO为可绕B点自由转动的轻质细杆，杆长为L，A、B两点的高度差也为L。在O点用轻绳CO悬挂质量为m的重物，杆与绳子的夹角，下列说法正确的是( )
A.轻绳AO、CO对O点作用力的合力沿杆由O指向B
B.轻杆对O点的力垂直BO斜向右上
C.轻绳AO对O点的拉力大小为mg
D.轻杆BO对B点的力大小为
3.天舟九号飞船在文昌发射场成功发射，并与空间站天和核心舱后向端口成功对接。如图所示为天舟九号飞船与中国空间站对接的示意图。天舟九号飞船先在近地圆轨道Ⅰ飞行，变轨后进入椭圆轨道Ⅱ运行，最后与在圆轨道Ⅲ飞行的空间站对接。下列说法正确的是( )
A.天舟九号飞船的发射速度需大于
B.天舟九号飞船从椭圆轨道Ⅱ变到轨道Ⅲ需要在远地点处点火加速
C.与空间站对接后，天舟九号飞船中的物资将失去重力
D.天舟九号飞船在轨道Ⅰ上运行的周期比在轨道Ⅱ上运行的周期大
4.一定量的理想气体遵循如图所示的狄塞尔循环，其中a→b、c→d为绝热过程，下列说法正确的是( )
A.气体在状态b比在状态a内能低 B.过程b→c气体释放热量
C.过程c→d气体温度升高 D.经过一个循环气体对外做了正功
5.电磁制动原理是通过线圈与磁场的作用使物体做减速运动。某列车车底安装的电磁铁产生磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下：同种材料制成的粗细均匀的闭合正方形线框，边长为，长为，若当列车部分刚越过时，速度大小为v，则两端的电势差等于( )
A. B. C. D.
6.一列简谐横波在时的波形如图中实线所示，时的波形如图中虚线所示，下列说法正确的是( )
A.这列波的波长为6m
B.若波向右传播，则波的最小频率为
C.若波向左传播，则波的传播速度大小为
D.平衡位置分别为的两个质点，振动方向始终相同
7.如图所示，将B小球从地面上以的初速度竖直向上抛出的同时，将A小球从B球的正上方H处由静止释放，两小球运动过程中的空气阻力忽略不计，取，两小球可视为质点，下列说法正确的是( )
A.若，则两物体在地面相遇
B.若，则两物体在地面相遇
C.若，两物体相遇时，B正在上升途中
D.若，两物体相遇时，B正在下落途中
8.如图甲所示，磁悬浮列车是高速低耗交通工具，它的驱动系统可简化为如图乙所示的物理模型。固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L、匝数为N、总电阻为R，水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为B、方向交互相反、边长均为L的正方形组合匀强磁场.当磁场以速度v匀速向右移动时，可驱动停在轨道上的列车，则( )
A.图示时刻线框中感应电流沿逆时针方向
B.列车运动的方向与磁场移动的方向相同
C.列车速度为时线框中的感应电动势为
D.列车速度为时线框受到的安培力大小为
9.如图所示，一水平传送带以速度v沿逆时针方向匀速转动，一炭块从传送带左端以初速度向右滑上水平传送带，炭块与传送带间的动摩擦因数恒定，下列说法正确的是( )
A.当炭块从传送带右端滑离时，若一定，v越大，传送带上的划痕越长
B.当炭块从传送带右端滑离时，若v一定，越大，传送带上的划痕越长
C.当炭块从传送带左端滑离时，若v一定，越大，传送带上的划痕越长
D.当炭块从传送带左端滑离时，若一定，v越大，传送带上的划痕越长
10.如图所示，质量为m的小球穿过一竖直固定的光滑杆并拴在轻弹簧上，质量为4m的物块用轻绳跨过光滑的定滑轮（不计滑轮质量和大小）与小球连接，开始用手托住物块，轻绳刚好伸直，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角，某时刻由静止释放物块（足够高），经过一段时间小球运动到Q点，O、Q两点的连线水平，OQ＝d，且小球在P、Q两点时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，。则小球由P点到Q点的过程中，下列说法正确的是( )
A.小球和物块组成的系统机械能守恒 B.弹簧的劲度系数为
C.小球到达Q点时的速度大小为 D.重力对物块做功的功率一直增大
二、非选择题：本题共5小题，共50分。
11.（6分）随着科技的发展，我国在航天事业上取得了令世人瞩目的成绩。如果航天员把下面的实验装置带到空间站中做实验，会有与地面上不一样的情况。
（1）在空间站中，下列说法正确的是_________。
A.可以用天平测物体的质量
B.可以用弹簧秤测物体的重力
C.可以用弹簧秤测拉力
D.用图2实验装置验证动量守恒时，装置必须调水平
（2）航天员在空间站中还可以用图1的装置测物体的质量，拉力传感器通过细线连接小球，让小球做匀速圆周运动，力传感器的示数为F，测出小球做圆周运动的轨道半径R和周期T，则根据物理知识可以得出小球的质量_________（用F、T、R表示）。
（3）用图2装置在空间站做动量守恒实验，带有相同遮光条的滑块A、B中间有一压缩的轻质弹簧并处于锁定状态，解除锁定（弹簧与两个滑块均不拴接）滑块A、B上的遮光条经过两光电门的时间分别为和，若两滑块的质量比_________，则说明两个滑块弹开时满足动量守恒定律。
12.（6分）为了测量某金属丝（阻值为几欧姆）的电阻率，一实验小组设计了如图甲所示的电路。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源E、电压表（内阻非常大）、定值电阻（阻值为10.0Ω）滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。
（1）实验时，先将滑动变阻器R 接入电路的电阻调至________（填“最大”或“最小”），再闭合开关S。将K与2端相连，适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻，此时电压表示数记为；保持滑动变阻器R接入电路的电阻不变，然后将K与1端相连，此时电压表示数记为。已知由此得到流过待测金属丝的电流________（保留两位有效数字）。
（2）多次重复上述操作，测得金属丝的电阻，用米尺测得金属丝的长度。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如图乙所示，该示数为________。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。由以上数据可知，待测金属丝所用材料的电阻率________（保留两位有效数字）。
13.（10分）云南普洱茶以其独特的香气、口感和陈化特点而闻名，具有抗氧化、清热解暑、促进消化等多种功效和作用。如图所示为某兴趣小组研究普洱茶水折射率的装置，固定激光笔，让激光从容器口A点射向普洱茶水的上表面O点，刚好激光射在杯子底面最左端的B点，过O点作底边BC的垂线， 已知，，， 光在真空中的传播速度，求：
(1)普洱茶水的折射率n；
(2)激光从O到B的传播时间t。
14.（12分）在平面内有垂直纸面的匀强磁场，方向如图所示。x轴上方磁场磁感应强度为B，下方磁场磁感应强度为，甲、乙两个质量均为m、电荷量均为q的带电粒子分别从点和点沿水平方向射出，以速度大小为、（未知）进入磁场，第一次同时到达x轴上的点M且速度均垂直于x轴，不考虑电荷间的相互作用和边界效应。求
（1）甲、乙两个带电粒子分别带什么电荷；
（2）乙粒子的速度大小（用表示）；
（3）若甲、乙在M点发生弹性碰撞，求甲粒子从点射出到第二次经过x轴的坐标和所需的时间。
15.（16分）如图所示，一小车上表面由粗糙的水平部分和光滑的圆弧轨道组成，小车紧靠台阶静止在光滑水平地面上，且小车的左端与固定的光滑圆弧轨道末端等高，圆弧轨道末端水平。一质量的物块P从距圆弧轨道末端某高度由静止开始滑下，与静止在小车左端的质量的物块Q发生弹性碰撞，碰撞后物块Q的速度大小为。物块Q与水平轨道间的动摩擦因数，圆弧的半径，小车的质量，物块P、Q均可视为质点，取重力加速度大小。
(1)求碰撞前物块P距离末端某高度h；
(2)若物块Q恰好能滑到小车右端的C点，求的长度L；
(3)在第二问的长度L的基础上，若物块Q与水平轨道间的动摩擦因数，通过计算判断物块Q是否从小车上掉下。
答案及解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A C D B D BC BD AC AD
1.答案：C
解析：AB.根据射线在磁场中的偏转情况可知，射线①带正电为a射线，射线②不带电为射线，射线③带负电为射线，a射线不可以穿透几毫米厚的铝板，射线的电离作用比射线的电离作用强，故AB错误；
C.在原子核衰变中，反应物的比结合能小于生成物的比结合能，所以X原子核的比结合能小于Y原子核的比结合能，故C正确；
D.根据半衰期的定义，经过一段时间t后，X原子核剩余未发生衰变，故D错误。
故选C。
2.答案：A
解析： ABC .对悬点O受力分析，重物拉力，OB支持力和轻绳AO拉力，处于平衡状态，如图所示
由平衡条件可知，轻绳AO、CO对O点作用力的合力沿杆由O指向B,T与的合力大小等于重物的拉力mg，由相似三角形关系可得
绳对O点的拉力大小为
故BC错误，A正确；
D.由相似三角形关系有
可得杆对O点的力大小为
故D错误。
故选A。
3.答案：B
解析：A.是第二宇宙速度，是卫星挣脱地球引力束缚的最小发射速度，天舟九号飞船绕地球运行，其发射速度应大于，小于，故A错误；
B.天舟九号飞船从椭圆轨道Ⅱ变到轨道Ⅲ，是从低轨道变到高轨道，需要在远地点处点火加速，使飞船做离心运动从而进入高轨道，故B正确；
C.天舟九号飞船与空间站对接后，其中的物资仍受地球引力作用，重力并未消失，只是处于完全失重状态，故C错误；
D.根据开普勒第三定律，轨道Ⅰ的半径小于轨道Ⅱ的半长轴，所以天舟九号飞船在轨道Ⅰ上运行的周期比在轨道Ⅱ上运行的周期小，故D错误。
故选B。
4.答案：D
解析：A.因a→b过程为绝热过程，则，体积减小，则外界对气体做功，，根据可知，则气体内能增加，即气体在状态b比在状态a内能高，A错误；
B.过程b→c气体压强不变，体积变大，则温度升高，内能变大，气体对外做功，根据可知气体吸收热量，B错误；
C.过程c→d气体绝热，则，气体体积变大，则对外做功，，根据可知气体内能减小，温度降低，C错误；
D.图像与坐标轴围成的面积等于气体做功，则经过一个循环，气体对外做功大于外界对气体做功，则气体对外做了正功，其大小等于图形abcd所包含的面积大小，D正确。
故选D。
5.答案： C
解析：若当列车部分刚越过时，由楞次定律，正方形线框产生的感应电流方向为方向。相当于电源，电源内部电流从负极指向正极。a点电势低于b点电势。线框中产生的感应电动势
两端的电势差
故选C。
6.答案：B
解析：A.这列波的波长为8m，选项A错误；
B.若波向右传播，则（、1、2、3……）
当时周期T最大，最大值为，则波的最小频率为
选项B正确；
C.若波向左传播，则波的传播速度大小为（、1、2、3……）
选项C错误；
D.平衡位置分别为的两个质点，平衡位置相差半个波长，则振动方向始终相反，选项D错误。
故选B。
7.答案：ACD
解析：AB.若物体B正好运动到最高点时两物体相遇，则物体B速度减小为零所用的时间
此时A下落的高度
B上升的高度
且
解得
若A、B两物体恰好在落地时相遇，则有
此时A下落的高度
解得
所以若，则物体B运动到最高点时两物体相遇，若，则两物体在地面相遇，故A正确，B错误；
C.若，则两物体在B上升途中相遇，故C正确；
D.若，则两物体在B下落途中相遇，故D正确。
故选ACD。
8.答案：BC
解析：线框相对磁场向左运动，根据右手定则可知图示时刻线框中感应电流沿顺时针方向，A错误；根据左手定则，列车受到向右的安培力，因此列车运动的方向与磁场移动的方向相同，B正确；由于左右两个边产生的感应电动势方向相同，当列车速度为时，根据法拉第电磁感应定律有，C正确；列车速度为时线框受到的安培力大小为，D错误。
9.答案：ACD
解析：当炭块从传送带右端滑离，根据，可知和a一定，碳块通过传送带的时间一定，炭块的位移一定，划痕长度为，v越大时，传送带上的划痕越长，A正确；由上述分析可知，若v一定，越大，炭块通过传送带的时间越短，炭块的位移一定，传送带转动的距离变小，划痕越短，B错误；当炭块从传送带左端滑离，在时，炭块在传送带上的划痕长度，若，划痕长度一定，越大，划痕越长，一定，v越大，划痕越长，C、D正确。
10.答案：BC
解析：A.小球由P到Q的过程，弹簧的弹性势能先减小后增大，则小球和物块组成的系统机械能之和先增大后减小，故A错误；
B.P、Q两点处弹簧弹力的大小相等，则由胡克定律可知P点的压缩量等于Q点的伸长量，由几何关系知
则小球位于P点时弹簧的压缩量为
小球在P点，由力的平衡条件可知
解得故B正确；
C.当小球运动到Q点时，假设小球的速度为v，此时物块的速度为零，又小球、物块和弹 组成的系统机械能守恒，则由机械能守恒定律得
解得
故C正确；
D.由于小球在P和Q点处，物块的速度都为零，重力对物块做功的瞬时功率先增大后减小，故D错误。
故选BC。
11.答案：（1）C
（2）
（3）
解析：（1）AB.空间站是完全失重环境，物体对天平的托盘没有压力，无法用天平测物体的质量，也无法用弹簧秤测物体的重力，故AB错误；
C.完全失重环境，弹簧秤可以测拉力，故C正确；
D.空间站是完全失重环境，无论怎样放置动量均守恒，故D错误。
故选C。
（2）根据向心力公式得
则
（3）设遮光条的宽度为d，滑块A、B经过光电门时的速度分别为，
若动量守恒，则
联立解得
12.答案：（1）最大；0.050A
（2）0.250；4.0
解析：（1）由图示电路图可知，滑动变阻器采用限流式接法，为保护电路，闭合开关前阻值应调至最大；
由欧姆定律可知，流过电阻丝的电流
（2）由图乙所示螺旋测微器可知，其读数
由电阻定律
解得
13.答案：(1)
(2)
解析：（1）根据几何关系可得，
则普洱茶水的折射率为
（2）激光在普洱茶水中的传播速度为
则激光从O到B的传播时间为
14.答案：（1）甲粒子带正电，乙粒子带正电；（2）；（3），
解析：（1）根据左手定则，甲粒子带正电，乙粒子带正电。
（2）根据洛伦兹力提供向心力
可得
（3）甲、乙在M点发生弹性碰撞，以向下为正方，设碰撞后甲粒子的速度为，乙粒子的速度为，根据动量守恒以及能量守恒可得
解得，
可知甲粒子将反弹，根据洛伦兹力提供向心力
解得
根据几何关系有
则甲粒子从点射出到第二次经过x轴的坐标为，甲粒子碰撞前后的运动周期为
甲粒子从点射出到第二次经过x轴的坐标和所需的时间为
15.答案：(1)
(2)
(3)物块Q未从小车上掉下
解析：（1）设物块P滑到N点时的速度大小为，由机械能守恒定律有
取向右为正方向，设碰撞后物块P的速度为，物块P和物块Q碰撞过程满足动量守恒和机械能守恒
解得，，
（2）物块Q运动至C点时水平速度与小车的速度相等，竖直速度为零，设共同速度为，有
解得
又由能量关系有
解得
（3）假设物块Q没有掉下，即物块Q最终与小车共速，由动量守恒定律有
由能量关系有
设物块在水平轨道AB上相对滑动的距离为，有
解得
因为
所以假设成立，物块Q未从小车上掉下。

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