2025届“贵百河—武鸣高中”9月高三年级摸底考试
物理
（考试时间：75分钟 满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷、答题卡上。
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．考试结束后，将本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，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。
1．下列说法正确的是（ ）
A．一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多能发出10种不同频率的光子
B．放射性元素无论以单质还是以化合物形式存在都具有放射性
C．质子和中子间存在核力，质子和质子间存在相互排斥的电磁力不存在核力
D．核反应方程属于原子核人工转变
2．如图所示，用一根细绳跨过铁钉将一块小黑板悬挂在墙壁上，细绳的两端固定在小黑板边缘两点A、B上。小黑板静止时，铁钉两侧细绳与竖直方向的夹角分别为。细绳质量不计，细绳与铁钉接触处摩擦不计，则关于夹角大小关系正确的是（ ）
A．若A点高于B点，则 B．若B点高于A点，则
C．不论A点与B点高度关系如何，均有 D．只有A点与B点等高时，才有
3．如图所示，虚线框MNPQ内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力，则（ ）
A．粒子a带负电，粒子b、c带正电 B．粒子c在磁场中的速度最大
C．粒子c在磁场中的加速度最大 D．粒子c在磁场中运动的时间最长
4．如图所示，某同学将质量相同的三个物体从水平地面上的A点以同一速率沿不同方向抛出，运动轨迹分别为图上的1、2、3。若忽略空气阻力，在三个物体从抛出到落地过程中，下列说法正确的是（ ）
A．轨迹为1的物体重力的冲量最大 B．轨迹为3的物体在最高点的速度最小
C．轨迹为2的物体在最高点的动能最大 D．三个物体单位时间内速度变化量不同
5．随着第24届冬奥会的成功举办，北京成为世界上首个“双奥之城”。将冬奥会上某次冰壶的运动简化如下：可视为质点的冰壶从A点以某一初速度被推出后，沿直线AE做匀减速直线运动，恰好停在营垒中心E点处。已知，冰壶在D点时的速度为，通过DE段的时间为t，则冰壶（ ）
A．离开A点时的速度大小为
B．减速的时间大于2t
C．通过AD段的平均速度是DE段平均速度的3倍
D．通过AE段的平均速度等于C点的瞬时速度
6．如图所示的图像中，一定质量的理想气体从状态A开始，经过状态B、C、D，最后回到状态A。其中AD和BC平行于横轴，AB和CD平行，AB延长线过坐标原点O，下列说法正确的是（ ）
A．A→B过程气体分子热运动的平均动能不变
B．C→D过程气体单位体积内分子数增加
C．D→A过程中，气体分子与器壁在单位时间、单位面积上的碰撞次数将减少
D．整个过程中，气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量
7．.2021年5月，我国天问一号着陆器顺利降落在火星乌托邦平原，实现了我国首次火星环绕、着陆、巡视探测三大目标，一次性实现这三大目标在人类历史上也是首次。已知火星与太阳的距离是地球与太阳距离的1.5倍，火星半径是地球半径的，火星质量是地球质量的，火星与地球均视为质量均匀的球体，它们的公转轨道近似为圆轨道，下列说法正确的是（ ）
A．天问一号的发射速度小于地球的第二宇宙速度
B．天问一号着陆器在火星上受到的重力约为在地球上受到重力的
C．火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的
D．火星公转的加速度约为地球公转加速度的
8．在一均匀介质中，波源坐标分别为和的两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播。两波源在时刻同时开始振动，时的波形图如图所示。此时位于和处的两个质点都恰好开始振动，则（ ）
A．两列简谐波波速的大小均为0.02m/s
B．时，处的质点向下振动
C．时，处的质点的位移大小为0.4cm
D．两列波均传播到处时，该质点振动始终减弱
9．如图甲所示为一自耦变压器（可视为理想变压器）的结构示意图，线圈均匀绕在圆环形铁芯上，滑动触头C在某一位置，在BC间接一个交流电压表和一个变阻器R，若AB间输入图乙所示的交变电压，则（ ）
A．当时，电压表的示数为零
B．AB间输入电压的瞬时值
C．滑动触头C向上移动时，R两端的电压增大
D．变阻器滑片P向上移动时，AB间输入功率减小
10．如图所示，实线是一带负电粒子在某一匀强电场中运动轨迹的一部分，粒子经过A点的速度大小为，经过B点的速度大小为，粒子由A运动到B点的过程中其速度方向恰好改变了90°，已知A、B两点间的距离为L，带电粒子的质量为m，电量大小为q，不考虑带电粒子的重力。则（ ）
A．带电粒子从A到B的过程中，电势能先增加后减少
B．A点的电势高于B点的电势
C．A、B两点间的电势差为
D．匀强电场的电场强度为
二、非选择题：本大题共5小题，共54分。第11题6分，第12题8分，第13题10分，第14题12分，第15题18分。其中13~15题解答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验算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（6分）（1）多用电表可以测量电阻，也可以测量电流与电压，下列测量电路是某同学设计的有关测量电路：
A．用图甲方案测量小灯泡的电阻
B．用图乙方案测量小灯泡的电流强度
C．用图丙方案测量小灯泡两端的电压
D．用图丁方案测量二极管的正向电阻
已知这位同学已经正确调节选择开关，他能顺利完成测量，且不会损坏仪器的是______（选填“A”、“B”、
“C”、“D”）。
（2）利用电流表（不理想，内阻等于5Ω）和电压表（不理想，内阻未知）测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。
①应该选择的实验电路是图中的______（选填“戊”或“己”）。
②有如下滑动变阻器提供：
A．滑动变阻器（0~1Ω） B．滑动变阻器（0~20Ω） C．滑动变阻器（0~100Ω）
滑动变阻器应选用______（选填相应器材前的字母）。
12．（8分）小华同学利用图甲所示实验装置来验证机械能守恒定律。所用器材包括：装有声音传感器的智能手机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验操作步骤如下：
a．将钢尺伸出水平桌面少许，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差
b．将质量为m的铁球放在钢尺末端，保持静止状态
c．将手机位于桌面上方，运行手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目
d．迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落
e．传感器记录声音振幅随时间的变化曲线
（1）声音振幅随时间的变化曲线如图乙所示，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应敲击钢尺和铁球落地的时刻，则铁球下落的时间间隔______s。
（2）若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式：______（用m、h、t表示）。
（3）若敲击钢尺侧面时铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果______（选填“有”或“没有”）影响。
（4）小明同学认为应将手机放在钢尺与地板间的中点附近测量时间。你认为哪位同学的时间测量结果更准确，请简要说明理由______。
（5）若已知铁球质量为100g，，则下落过程中铁球减小的重力势能______J，增加的动能______J（结果保留三位有效数字）。据此可以得到的实验结论：在误差允许的范围内，铁球在自由下落过程中机械能守恒。
13．（10分）在测量玻璃砖折射率实验中，选择长方体玻璃砖，玻璃砖截面ABCD如图所示。AB边长为30cm，AD边长为8.0cm，已经测得玻璃砖折射率为。实验中某同学用一束细激光自O点射入玻璃砖，已知，求：
（1）为使激光恰好照射到D点，求激光在AB面上入射角的正弦值；
（2）保持（1）入射角不变，把入射点向A移动，当新的入射点距A的距离为4.0cm时，判断激光束第一次自玻璃砖射出点的位置并计算该点到D点的距离。
14．（12分）2024年7月31日，巴黎奥运会跳水女子双人10米台比赛，中国组合全红婵、陈芋汐一路领先，以总分359.10的成绩夺得金牌。在进行10米跳台跳水训练时，运动员必须在距离水面一定高度前完成规定动作并调整好入水姿势。某兴趣小组对10米跳台跳水进行模拟研究，将运动员视为质点，若运动员起跳时获得竖直向上的初速度，并在距离水面前完成规定动作并调整好入水姿势竖直入水，其入水深度，跳台距水面高度，运动员质量，重力加速度，空气阻力不计。求：
（1）运动员距离跳台的最高距离；
（2）运动员完成规定动作允许的最长时间；
（3）运动员即将入水时速度v的大小和入水至水深h处的过程运动员受到水的平均作用力F的大小。
15．（18分）如图甲所示，水平面上固定着间距为的两条平行直轨道，其中CE、DF段轨道是绝缘的，其它轨道均为不计电阻的导体，AB之间有一个“3V 9W”的灯泡L，CD的右侧轨道内分布着垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场，该磁场的磁感应强度的大小随时间的变化情况如图乙所示，EF的左侧轨道内分布着垂直导轨平面竖直向下的匀强磁场，其磁感应强度大小为。时刻，质量为、电阻为的a棒静止在距离导轨右端处，质量为、电阻为的b棒在距离EF左侧处被一种特定的装置锁定，两棒均长为，且与轨道接触良好。CD右侧的轨道与棒间的动摩擦因数为，CD左侧的轨道光滑且足够长，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑轨道连接处的阻碍。时，对a棒施加水平向左、大小为的恒力，在离开磁场区域时已达到稳定的速度，过CD后撤去恒力。当a棒接触到b棒时，b棒的锁定装置迅速解除，随后两棒碰撞并粘在一起成为一个整体。不考虑灯泡阻值的变化。求：
（1）时，灯泡L的功率及a棒所受摩擦力的大小；
（2）a棒刚进入磁场时，b棒两端的电势差U；
（3）b棒在整个过程中产生的焦耳热。
