2025屆甘肅肅蘭州市第五十一中學高三第五次模擬考試物理試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、北斗衛星導航系統（BDS）是我國自行研制的全球衛星導航系統。如圖所示是北斗導航系統中部分衛星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛星均做圓周運動，a是地球同步衛星，則（）A．衛星a的角速度小于c的角速度B．衛星a的加速度大于c的加速度C．衛星a的運行速度大于第一宇宙速度D．衛星b的周期小于c的周期2、某探究小組計劃以下述思路分析電容器間電場（可看作勻強電場）的特點。如圖所示，把電容器的一個極板接地，然后用直流電源給電容器充電，接地極板連接電源正極，充電結束后電容器與電源斷開。在兩極板之間的P點固定一個負試探電荷，正極板保持不動，將負極板緩慢向右平移一小段距離。在平移過程中，電容C、場強E、P點電勢、試探電荷在P點電勢能與負極板移動距離x的關系正確的是（）A．B．C．D．3、某行星外圍有一圈厚度為d的光帶，簡化為如圖甲所示模型，R為該行星除光帶以外的半徑．現不知光帶是該行星的組成部分還是環繞該行星的衛星群，當光帶上的點繞行星中心的運動速度v，與它到行星中心的距離r，滿足下列哪個選項表示的圖像關系時，才能確定該光帶是衛星群A． B．C． D．4、太陽內部持續不斷地發生著4個質子（）聚變為1個氦核（）的熱核反應，核反應方程是，這個核反應釋放出大量核能。已知質子、氦核、X的質量分別為m1、m2、m3，真空中的光速為c。下列說法中正確的是（）A．方程中的X表示中子B．方程中的X表示電子C．這個核反應中質量虧損Δm=m1－m2－m3D．這個核反應中釋放的核能ΔE=(4m1－m2－2m3）c25、下列說法正確的是（）A．光子沒有質量，所以光子雖然具有能量，但沒有動量B．玻爾認為，原子中電子的軌道是量子化的，能量也是量子化的C．將由放射性元素組成的化合物進行高溫分解，會縮短放射性元素的半衰期D．原子核的質量大于組成它的核子的質量之和，這個現象稱為質量虧損6、如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數匝，副線圈匝數匝，原線圈中接一交變電源，交變電電壓。副線圈中接一電動機，電阻為，電流表2示數為1A。電表對電路的影響忽略不計，則（）A．此交流電的頻率為100Hz B．電壓表示數為C．電流表1示數為0.2A D．此電動機輸出功率為30W二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖水平且平行等距的虛線表示某電場三個等勢面，電勢值分別為－U、O、U，實線是電荷量為－q的帶電粒子的運動軌跡，a、b、c為軌跡上的三點，且都位于等勢面上，不計重力。下列說法正確的（）A．若粒子在a點的動能為2eV，則在c點的動能可能為0B．粒子在b點所受電場力方向水平向右C．粒子在三點的電勢能大小為D．粒子從a到c過程中電場力對它做的功為qU8、如圖所示，光滑絕緣的圓形管狀軌道豎直放置，管道中央軌道半徑為R，管道內有一質量為m、帶電荷量為+q直徑略小于管道內徑的小球，空間內存在方向相互垂直的勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應強度大小為B，方向水平向里，電場的電場強度大小（g為重力加速度），方向豎直向上。現小球從軌道的最低點沿軌道方向以大小為v0的初速度水平射出，下列說法正確的是（）A．無論初速度的方向向右還是向左，小球在運動中對軌道的作用力都不可能為0B．小球在最高點對軌道內側的作用力大小可能為，方向豎直向下C．小球在最高點對軌道的作用力為0時，受到的洛倫茲力大小可能為，方向豎直向下D．若初速度方向向左，小球在最低點和軌道水平直徑右端時，對軌道外側有壓力，且壓力差大于mg9、一列橫波沿軸傳播，某時刻的波形圖如圖所示，質點的平衡位置與坐標原點相距，此時質點沿軸正方向運動，經過第一次到達最大位移處。由此可知A．這列波沿軸負方向傳播B．這列波的波長為C．這列波的傳播速度為D．這列波的頻率為E.該時刻起內質點走過的路程為10、如圖，一定量的理想氣體經歷了A→B→C→D→A的循環，ABCD位于矩形的四個頂點上。下列說法正確的是。A．狀態C的溫度為B．從A→B，分子的平均動能減少C．從C→D，氣體密度增大D．從D→A，氣體壓強增大、內能減小E.經歷A→B→C→D→A一個循環，氣體吸收的熱量大于釋放的熱量三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）實驗室有一個室溫下的阻值約為100Ω的溫敏電阻RT。一實驗小組想用伏安法較準確測量RT隨溫度變化的關系。其可供使用的器材有：電壓表V1(量程為3V，內阻約為5kΩ)；電壓表V2(量程為15V，內阻約為100kΩ)；電流表A1(量程為0.6A，內阻約為2Ω)；電流表A2(量程為50mA，內阻約為30Ω)；電源(電動勢為3V，內阻不計)；滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)；開關S、導線若干。(1)綜合以上信息，請你幫助該實驗小組設計出科學合理的測量其電阻的電路原理圖_____，其中電壓表應選用__(填“V1”或“V2”)，電流表應選用__(填“A1”或“A2”)；(2)實驗中測得不同溫度下電阻阻值如下表溫度t()01020304050阻值R()100.0103.9107.8111.7115.6119.4請在給出的坐標紙中作出其阻值隨溫度變化的圖線___(3)由圖線可知，該溫敏電阻的阻值隨溫度變化的特點是_____；(4)根據溫敏電阻的阻值隨溫度變化的特點，可以制成測溫儀表，原理如圖，E為電源，是一量程適當的電流表(0刻度在刻度盤左端，滿偏電流在右端)，使用時只要將的刻度盤由電流改為溫度，就能測量所處環境的溫度，則改換后越靠近刻度盤右端表示的溫度越____(填“高”或“低”)，盤面的刻度是___(填“均勻”或“不均勻”)的。12．（12分）利用打點計時器（用頻率為的交流電）研究“勻變速直線運動的規律”。如圖所示為實驗中打點計時器打出的一條點跡清晰的紙帶，O是打點計時器打下的第一個點，相鄰兩個計數點之間還有四個點沒有畫出（1）相鄰兩計數點之間的時間間隔為________s（2）實驗時要在接通打點計時器電源之________（填“前”或“后”）釋放紙帶（3）將各計數點至O點的距離依次記為、、、、…，測得，，，。請計算打點計時器打下C點時紙帶的速度大小為___；紙帶的加速度大小為________（結果均保留兩位有效數字）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，開口向上、豎直放置的內壁光滑氣缸的側壁是絕熱的，底部導熱，內有兩個質量均為m的密閉活塞，活塞A導熱，活塞B絕熱，將缸內理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分．初狀態整個裝置靜止不動處于平衡狀態，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長度均為l0，溫度為T0.設外界大氣壓強為p0保持不變，活塞橫截面積為S，且2mg＝p0S，環境溫度保持不變．①在活塞A上逐漸添加鐵砂，當鐵砂質量等于2m時，兩活塞在某位置重新處于平衡狀態，求活塞B下降的高度；②現只對Ⅱ氣體緩慢加熱，使活塞A回到初始位置，求此時Ⅱ氣體的溫度．14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L=0.4m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導軌所在平面內，分布著磁感應強度B=0.5T、方向垂直于導軌所在平面的局部勻強磁場，金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內阻r=0.5Ω的直流電源。現把一個質量m=0.04kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止，導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導軌電阻不計。（已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，局部勻強磁場全部覆蓋導體棒ab，但未覆蓋電源）（1）求靜止時導體棒受到的安培力F安大小和摩擦力f大小；（2）若將導體棒質量增加為原來兩倍，而磁場則以恒定速度v1=30m/s沿軌道向上運動，恰能使得導體棒勻速上滑，（局部勻強磁場向上運動過程中始終覆蓋導體棒ab，但未覆蓋電源）求導體棒上滑速度v2；（3）在問題（2）中導體棒勻速上滑的過程，求安培力的功率P安和全電路中的電功率P電。15．（12分）如圖所示，在豎直面內有一個光滑弧形軌道，其末端水平，且與處于同一豎直面內光滑圓形軌道的最低端相切，并平滑連接．A，B兩滑塊（可視為質點）用輕細繩拴接在一起，在它們中間夾住一個被壓縮的微小輕質彈簧．兩滑塊從弧形軌道上的某一高度P點處由靜止滑下，當兩滑塊剛滑入圓形軌道最低點時拴接兩滑塊的繩突然斷開，彈簧迅速將兩滑塊彈開，其中前面的滑塊A沿圓形軌道運動恰能通過圓形軌道的最高點，后面的滑塊B恰能返回P點．己知圓形軌道的半徑，滑塊A的質量，滑塊B的質量，重力加速度g取，空氣阻力可忽略不計．求：（1）滑塊A運動到圓形軌道最高點時速度的大小；（2）兩滑塊開始下滑時距圓形軌道底端的高度h；（3）彈簧在將兩滑塊彈開的過程中釋放的彈性勢能．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

萬有引力提供向心力A．由可知，衛星a的角速度小于c的角速度，選項A正確；B．由可知，衛星a的加速度小于c的加速度，選項B錯誤；C．由可知，衛星a的運行速度小于第一宇宙速度，選項C錯誤；D．由可知，衛星b的周期大于c的周期，選項D錯誤；故選A。2、D【解析】

設原兩極板的距離為，負極板右移x時，兩極板的距離為兩極板間的距離減小；A．兩極板間距減小為時，由知則C增大，但C與x的關系不是一次函數，其圖像不是直線，故A錯誤；B．由，則有則E與x無關，其圖像為平行于x軸的直線，故B錯誤；C．正極板接地其電勢為0，且為最高值。P點與正極板距離不變，設為l，其電勢為得則與x無關，其圖像為平行于x軸的直線，且為負值，故C錯誤；D．負試探電荷電勢能為則與x無關，其圖像為平行于x軸的直線，且為正值，故D正確。故選D。3、D【解析】

若光帶是衛星群，則應該滿足，即，即圖像應該是過原點的直線，故選D.4、D【解析】

AB．由核反應質量數守恒、電荷數守恒可推斷出X為，故AB錯誤；

CD．質量虧損為△m=4m1-m2-2m3釋放的核能為△E=△mc2=（4m1-m2-2m3）c2故C錯誤、D正確。

故選D。5、B【解析】

A．光子具有能量，也具有動量，A項錯誤；B．玻爾認為，原子中電子的軌道是量子化的，能量也是量子化的，B項正確；C．元素的半衰期不會因為高溫而改變，C項錯誤；D．原子核的質量小于組成它的核子的質量之和，D項錯誤。故選B。6、C【解析】

A．由交流電的公式知頻率故A錯誤；

B．原線圈電壓有效值為220V，故電壓表的示數為220V，故B錯誤；

C．根據電流與匝數成反比知，電流表A1示數為0.2A，故C正確；

D．根據電壓與匝數成正比知副線圈電壓為44VP2=U2I2=44×1W=44W電動機內阻消耗的功率為△P=I22R＝12×11W＝11W此電動機輸出功率為P出=P2-△P=44-11=33W故D錯誤；

故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】

A．由題意可知，a點的電勢低于c點電勢，帶負電的粒子在a點的電勢能大于c點的電勢能，由能量守恒可知，粒子在a點的動能小于在c點的動能，故A錯誤；B．因表示電場中三個等勢面的三條虛線是平行且等間距的，由此可判斷電場是勻強電場，根據電場線與等勢面垂直，電場線豎直向上，結合軌跡的彎曲方向知粒子在b點的電場力豎直向下，故B錯誤；C．由題可知根據負電荷在電勢高處電勢能小可知故C正確；D．粒子由a到c過程中電場力做正功，則有故D正確。故選CD。8、BD【解析】

A．小球受重力和電場力的合力豎直向下，大小為，當小球向右射出且得此時小球對軌道的作用力為0，故A錯誤；B．若小球在最高點對軌道內側的作用力大小可能為，方向豎直向下時，小球受重力和電場力的合力為，方向豎直向上，小球在豎直方向上的合力為0，由洛倫茲力提供向心力，故B正確；C．小球在最高點對軌道的作用力為0時，小球受重力和電場力的合力豎直向下，大小為，若受到的洛倫茲力大小為，當小球向右射出時，在最高點則有得由動能定理有即兩式不相符，若受到的洛倫茲力大小為，當小球向左射出時，在最高點則有得不可能，故C錯誤；D．若初速度方向向左，由左手定則可知，小球受到的洛倫茲力豎直向下，小球受重力和電場力的合力豎直向下，大小為，則在最低點小球對軌道外側有壓力，當小球運動到軌道水平直徑右端時，小球受到的洛倫茲力水平向右，由于小球做圓周運動，由洛倫茲力與軌道對小球的彈力的合力提供向心力，則小球對對軌道外側有壓力，在最低點有在軌道水平直徑右端時有由動能定理得得由于，則則故D正確。故選BD。9、BCE【解析】

A．題圖中質點正由平衡位置向正向最大位移處運動，根據“上下坡法”可知，波沿軸正方向傳播，故A錯誤；B．由波形圖可知解得故B正確；CD．由題知，質點經第一次到達最大位移處，則有解得故頻率根據故C正確，D錯誤；E．因故質點走過的路程為，故E正確。故選BCE。10、ACE【解析】

A．過程為等壓過程，則有即有解得過程也為等壓過程，則有即解得故A正確；B．從A→B從A→B，溫度升高，分子平均動能增大，故B錯誤；C．過程為等壓變化過程，由圖可知，氣體體積減小，氣體質量不變，則氣體密度增大，故C正確；D．從D→A，由圖可知，氣體壓強增大，溫度升高，氣體內能增大，故D錯誤；E．經歷A→B→C→D→A一個循環,氣體內能不變；在p-V圖象中，圖象與坐標軸圍成面積表示功，所以，即整個過程，氣體對外界做功，所以氣體吸收的熱量大于釋放的熱量，故E正確。故選ACE。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、V1A2圖見解析其阻值隨溫度升高線性增加低不均勻【解析】

(1)由于，應采用電流表的外接法；又由于滑動變阻器的最大阻值與待測電阻的阻值相比較小，所以變阻器應采用分壓式接法，測量其電阻的電路原理如下圖：由電源電動勢為3V知，電壓表應選V1；電阻值約100Ω，所以通過電阻的電流最大不超過30mA，因此電流表應選A2；(2)根據測得不同溫度下電阻阻值，用一條平滑的直線將上述點連接起來，讓盡可能多的點處在這條直線上或均勻地分布在直線的兩側，其阻值隨溫度變化的圖線如下圖：(3)由圖線可知，其阻值隨溫度的升高線性增加；(4)根據圖像知R=100+kt，隨t的增大，R增大，根據閉合電路歐姆定律可知，電流I減小，所以越靠近右端表示的溫度越低；根據閉合電路歐姆定律可知，I與R的關系是非線性的，由圖像知R與t的關系是線性的，所以I與t的關系非線性，I的刻度均勻換成t的刻度就是不均勻的。12、0.1后0.240.80【解析】

（1）[1]頻率為的交流電，相鄰兩個計數點之間還有四個點沒有畫出，所以相鄰兩計數點之間的時間間隔為。（2）[2]實驗時，需先接通電源，后釋放紙帶。（3）[3]打點計時器打下C點時紙帶的速度大小[4]紙帶的加速度大小代入數據得四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、①0.33l0②2.1T0【解析】

①初狀態：Ⅰ氣體壓強Ⅱ氣體壓強添加鐵砂后：Ⅰ氣體壓強Ⅱ氣體壓強Ⅱ氣體發生等溫變化，根據玻意耳定律：p2l0S＝p′2l2SB活塞下降的高度h2＝l0－l2帶入數據解得h2＝0.33l0.②Ⅰ氣體發生等溫變化，根據玻意耳定律：p1l0S＝p′1l1S只對Ⅱ氣體加熱，Ⅰ氣體狀態不變，所以當A活塞回到原來位置時，Ⅱ氣體高度根據理想氣體狀態方程解得T2＝2.1T0.14、（1）0.3N，0.06N；（2）7.5m/s；（3）4.5W，27W。【解析】

（1）導體棒、金屬導軌和直流電源構成閉合電路，根據閉合電路歐姆定律，有I=由左手定則，導體棒受的安培力平行導軌平面向上，其大小F安=BIL=0.30N導體棒所受