2025年南通蘇北七市物理一模考前模擬試卷

一、單選題：本大題共11小題，共44分。

1.碳14能夠自發(fā)地進行衰變：N+X。碳14的半衰期為5730年。在考古和經(jīng)濟

建設(shè)中可用碳14測定年代。以下說法正確的是（）

A.X射線是一種穿透能力極強的高頻電磁波

B.碳14的衰變方程為/C一早N+）

C.溫度升高，碳14的半衰期會變長

D.衰變后X與氮核的質(zhì)量之和等于衰變前碳核的質(zhì)量

【答案】B

【解析】AB.根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，X為卜,則碳14的衰變方程為

N+°.e

P射線是穿透能力較強的電子流，Y射線是一種穿透能力極強的高頻電磁波，故A錯誤，

B正確；

C.放射性元素的半衰期是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部

條件沒有關(guān)系，故C錯誤；

D.P衰變放出能量，有質(zhì)量虧損，則衰變后X與氮核的質(zhì)量之和小于衰變前碳核的質(zhì)

量，故D錯誤。

故選B。

2.在陽光照射下，孔雀的羽毛色彩斑斕，仔細研究時發(fā)現(xiàn)孔雀羽毛上有很多細縫，則孔雀

羽毛的彩色可能主要源于（）

A.光的折射

B.光的全反射

C.光的偏振

D.光的衍射

【答案】D

【解析】由題意可知，孔雀羽毛的彩色可能主要源于光的單縫衍射現(xiàn)象。故選D。

3.如圖所示，圍棋比賽時的評析棋盤是豎直的，棋盤上布有磁石，而每顆棋子都是一個小

磁鐵，棋子靜止在豎直放置的磁性棋盤上，則下列說法正確的是（）

圍棋

A.棋子對棋盤的摩擦力和棋盤對棋子的摩擦力是平衡力

B.棋子所受重力與棋子所受摩擦力是平衡力

C.要使棋子不易滑下，一般使用相對光滑的材料作棋盤面

D.棋子不會掉落是因為棋子質(zhì)量小，重力可以忽略不計

【答案】B

【解析】AB.磁性棋盤是豎直放置的，棋子靜止在上面時受到重力G、彈力N、磁力歹

及摩擦力彈力和磁力與棋盤垂直，二力為平衡力，重力豎直向下，而摩擦力豎直向上

與重力平衡，故A錯誤，B正確;

C.根據(jù)豎直方向上二力平衡知/=G

了應(yīng)不超過最大靜摩擦力，則有/<￡=〃雙=〃/

產(chǎn)一定，要使棋子不滑下，應(yīng)增大最大靜摩擦力，為此應(yīng)增大〃，棋盤面應(yīng)選取較粗糙的

材料，故C錯誤；

D.棋子質(zhì)量小而重力小時，若沒有其他阻力存在，仍會向下運動，棋子不會掉落是因為

棋子受到棋盤對它向上的摩擦力，故D錯誤。故選B。

4.如圖，“雙人花樣滑冰”訓(xùn)練時男運動員以自己為轉(zhuǎn)動軸拉著女運動員沿冰面做圓周運

動，兩人手臂伸直，女運動員始終未離開冰面。男運動員在緩慢下蹲過程，手中拉力大小

恒定，則女運動員（）

A.轉(zhuǎn)動的角速度恒定不變

B.線速度大小恒定不變

C.受到的合外力大小不變

D.加速度方向始終沿著伸直的手臂方向

【答案】A

【解析】AB.男運動員拉力的水平分力提供女運動員的向心力，設(shè)拉力與水平方向夾角為

3,女運動員重心到轉(zhuǎn)動軸沿手臂的距離為/不變，則有

2"

v2cr

Fcos0-m一二mcor,cos6=一

rI

可得

IFlcos20l~F~

V=J--------，CD—.I---

Vmvml

男運動員緩慢下蹲，。減小，則女運動員線速度增大，角速度不變，故A正確，B錯誤；

C.女運動員受到的合力為

=mg_

合tan。

由于，減小，則女運動員受到的合外力增大，故C錯誤；

D.加速度方向始終沿水平方向指向圓心，故D錯誤。

故選A?

5.2024珠海航空展上，飛行員駕駛飛機短時沿實線軌跡在豎直面內(nèi)勻速率飛行，如圖所

示，。、汰c為飛行軌跡上的三點，c為飛行過程中距離地面高度相等的兩點，下列關(guān)

于飛機說法正確的是（）

A.a、c兩點的重力功率相等

B.各點的加速度方向豎直向下

C.a點所受的合力小于c點

D.a、b、c三點的機械能相等

【答案】C

【解析】A.飛機勻速率飛行，。、c兩點速度方向不一樣，速度的豎直分量不一樣，重力

功率不相等，故A錯誤；

B.飛機勻速率飛行，各點的加速度方向指向曲率圓的圓心，故B錯誤；

C.由圖知。點的曲率半徑大于c點的曲率半徑，對飛機受力分析得

一

R

故。點所受的合力小于c點所受的合力，故C正確；

D.4、b、c三點的動能相等，a、C為飛行過程中距離地面高度相等的兩點，但6與a、C

的高度不■樣，故機械能。、c兩點相等，且與萬點不相等，故D錯誤。

故選C?

6.某同學(xué)以5m/s的速度將籃球斜拋出，球在空中運動0.4s后垂直撞擊到豎直籃板上，然

后以2m/s的水平速度反彈，平拋進入籃筐。球與籃板接觸的時間為0.1s,忽略空氣阻

力，籃球質(zhì)量為0.6kg（g取lOm/s?）。下列說法正確的是（）

A.籃球撞擊籃板反彈時的動量大小為1.8N-s

B.籃板對球的平均作用力大小為12N

C.籃球被拋出后上升過程處于超重狀態(tài)

D.該同學(xué)投籃處到籃板的水平距離為1.2m

【答案】D

【解析】A.根據(jù)題意，由公式p=可得，籃球撞擊籃板反彈時的動量大小為

0=0.6x2N?s=1.2N-s

故A錯誤；

BD.對籃球撞擊籃板前運動進行逆向分析，根據(jù)運動的對稱性可看成平拋運動，則豎直

方向的分速度為

vy=gt=4m/s

水平方向的分速度為

匕="：—代=3m/s

則該同學(xué)投籃處到籃板的水平距離為

x=vj=1.2m

球與籃板接觸時，由動量定理有

-FAt=-mv-mvx

解得籃板對球的平均作用力大小為

F=30N

故B錯誤，D正確；

C.籃球被拋出后上升過程，只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，故C錯誤。

故選D。

7.如圖所示，人造地球衛(wèi)星1在圓形軌道I上運行，人造地球衛(wèi)星2在橢圓軌道n上運

行，其中橢圓軌道上的A點為遠地點，8點為近地點，兩軌道相切于A點，下列說法正確

的是（）

軌道I

/軌道H\

A.衛(wèi)星1在軌道I上的速度大于7.9km/s

B.衛(wèi)星1在A點的加速度小于衛(wèi)星2在B點的加速度

C.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2在相同時間內(nèi)與地球連線掃過的面積相等

D.衛(wèi)星1在軌道I上的機械能大于在衛(wèi)星2在軌道II上的機械能

【答案】B

【解析】A.第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星1在軌道I上的速度小于7.9

km/s,故A錯誤;

Mm

根據(jù)牛頓第二定律可得

B.G下=ma

GM

解得a=

由于衛(wèi)星1在A點到地心的距離比衛(wèi)星2在8點到地心的距離大，則衛(wèi)星1在A點的加速

度小于衛(wèi)星2在8點的加速度，故B正確；

C.根據(jù)開普勒第二定律可知，衛(wèi)星1在相同時間內(nèi)與地球連線掃過的面積相等，衛(wèi)星2

在相同時間內(nèi)與地球連線掃過的面積相等，但兩衛(wèi)星不在同一軌道，故在相同時間內(nèi)與地

球連線掃過的面積不相等，故C錯誤；

D.由于兩衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，不能確定它們機械能的大小關(guān)系，故D錯誤。

故選Bo

8.如圖所示，在內(nèi)壁光滑汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，用電熱絲加熱，使其溫度升

高T,若活塞固定，吸收熱量為0；若活塞不固定，吸收熱量為。2,則。1與。2的大小

B.。1＜。2

C.Q1—。2D.均有可能

【答案】B

【解析】對一定量的氣體內(nèi)能由溫度決定，兩種情況下氣體溫度變化情況相同，氣體內(nèi)能

變化量相等，即

=\U2=NU

第一種情況，汽缸與活塞都固定不動，氣體體積不變，氣體不做功

叱=0

由熱力學(xué)第一定律

可知

Q,=AUl-WI=AUI=AU

第二種情況，活塞自由移動，氣體受熱膨脹，體積增大，氣體對外做功

嗎V0

由熱力學(xué)第一定律

AU=W+Q

可知。2=A02_嗎=△0_嗎＞AU=Q]

故選B。

9.如圖所示為電容式位移傳感器，在電容器板上加上恒壓源U,通過電容器所帶電荷量。

的變化來判斷被測物體的位移無，下列說法中正確的是（）

電容器極板丫V

'I'\=_

電介質(zhì)板被測物體

A.。變大時，被測物體向右移動

B.被測物體向右移動時，電容器電容變小

C.該傳感器是通過改變電容器極板間距使電容變化

D.恒壓源U越小，傳感器靈敏度越高

【答案】B

【解析】AB.被測物體向右移動時，插入介質(zhì)減小，根據(jù)C=-----可知，電容器的電

4兀kd

容將變小，電壓不變，電容器帶電量減小，故A錯誤，B正確；

C.該傳感器是通過改變電容器極板間介電常數(shù)使電容變化的，故C錯誤；

D.由電容的決定式。=-----得知，相同的位移x引起相同的電容變化，由。=CU得

4兀kd

知，恒壓源U越大，電容器極板上帶電量。變化越大，傳感器靈敏度越高，故D錯誤。

故選B。

10.如圖，A、B、C、。是正方形的四個頂點，正方形的邊長為。，在A點和C點放有

電荷量都為4的正電荷，在B點放了某個未知電荷q后，恰好。點的電場強度等于0。則

下列說法正確的是（）

A.放在B點的電荷為正電荷

B.放在8點的電荷電荷量為2q

C,將B處的電荷從B點沿3。連線運動到。點的過程中，電勢能先增大后減少

D.一帶負電的試探電荷在。點電勢能比正方形中心電勢能小

【答案】D

【解析】A.A點的點電荷在。點產(chǎn)生的電場的電場強度方向沿4。方向，C點的點電荷在

。點產(chǎn)生的電場的電場強度方向沿CD方向，。點的合電場強度方向沿BD方向，故8點的

未知點電荷在。點產(chǎn)生的電場的電場強度方向沿DB方向，8點的未知點電荷帶負電，A錯

誤；

B.A點和C點的點電荷在D點產(chǎn)生的電場的電場強度大小均為

則合電場強度E合=OE=立萼

B點的未知點電荷在。點產(chǎn)生的電場的電場強度大小為E=-^―

又因為紇,=E'

解得q=2島

B錯誤；

C.根據(jù)等量正電荷電場的分布情況可知，負電荷從8點沿BD連線運動到。點的過程中，

電場力先做正功后做負功，則其電勢能先減少后增加，C錯誤；

D.。點的電場強度等于0,根據(jù)點電荷和等量同種電荷的電場分布特點及電場的疊加原

理可知，從。到3的連線上電場強度方向沿D8方向，則。點的電勢大于。點的電勢，根

據(jù)

Ep=q(p

可知一帶負電的試探電荷在。點電勢能比正方形中心電勢能小，D正確。

故選D。

11.如圖所示，光滑斜面固定在水平地面上，質(zhì)量相等的物塊A、B通過一根不可伸長的

輕繩跨過光滑定滑輪連接，一輕質(zhì)彈簧下端固定在斜面底端，另一端連接在A上。開始時

B被托住，輕繩伸直但沒有彈力?，F(xiàn)使B由靜止釋放，在B運動至最低點的過程中（設(shè)B

未落地，A未與滑輪相碰，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）（）

A.A和B總的重力勢能先減小后增大

B.輕繩拉力對A做的功等于A機械能的增加

C.當(dāng)A受到的合外力為零時，A的速度最大

D.當(dāng)A和B的速度最大時，A和B的總機械能最大

【答案】C

【解析】A.在B運動至最低點的過程中，令B下降的高度為4,斜面傾角為。，則A和

B總的重力做功為

%=mghn-mg%sin8〉0

可知，A和B總的重力勢能一直減小，故A錯誤；

B.在B運動至最低點的過程中，彈簧先處于壓縮狀態(tài)后處于拉伸狀態(tài)，彈簧彈力對A先

做正功后做負功，輕繩對A一直做正功，輕繩對A做功與彈簧對A做功的代數(shù)和等于A

機械能的變化量，故B錯誤；

C.在B運動至最低點的過程中，對A進行分析，A先向上做加速度減小的加速運動，后

向上做加速度增大的減速運動，當(dāng)A受到的合外力為零時，A的速度最大，故C正確；

D.在B運動至最低點的過程中，結(jié)合上述可知，當(dāng)A和B的速度最大時，A、B所受外

力合力為0,此時彈簧處于拉伸狀態(tài)，在彈簧從原長到該拉伸狀態(tài)過程，彈簧對A做負

功，該過程，A、B系統(tǒng)的機械能減小，可知，當(dāng)A和B的速度最大時，A和B的總機械

能并不是最大，故D錯誤。

故選C。

二、實驗題：本大題共1小題，共9分。

12.某實驗小組做“測量一均勻新材料制成的金屬絲的電阻率”實驗。

（1）先用螺旋測微器測量電阻絲刷的直徑d,示數(shù)如圖甲所示，其直徑d=

mm,再用刻度尺測出電阻絲刷的長度為U

（2）首先用多用電表粗測段的電阻，當(dāng)用“X10”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)該換用

（填“xlOO”或“xl”）擋，進行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖乙所

示，其讀數(shù)為。；

（3）為了能比較精確地測量尺的阻值，實驗室提供了如下的實驗器材，電流表應(yīng)選用

，定值電阻應(yīng)選用;為了滑動變阻器調(diào)節(jié)方便，并讓電壓變化范圍

盡量大一些，滑動變阻器應(yīng)選用（均填儀器前的字母代號）

A.電源（電動勢E=6V,內(nèi)阻不計）

B.電流表（量程為30mA,內(nèi)阻A=9.5。）

C.電流表（量程為3A,內(nèi)阻與=0.1。）

D.電壓表（量程為6V,內(nèi)阻Rv>10k。）

E.定值電阻6=0.5。

F定值電阻凡=5。

G.滑動變阻器（最大阻值為10Q,允許通過的最大電流為2A）

H.滑動變阻器（最大阻值為15kQ,允許通過的最大電流為0.5A）

I.開關(guān)S,導(dǎo)線若干

（4）根據(jù)所選用的實驗器材，設(shè)計測量電阻的電路圖如圖丙所示，若電壓表的示數(shù)為U,

電流表的示數(shù)為/,則待測電阻的計算式為凡=（用題中相關(guān)物理量的符號表

示）則該合金絲的電阻率夕=（用&、L、d表示）

【答案】(1)1.126##1.127##1.128##1.129

(2)xl11.0

(3)BEG

R

(4)——UR37rd2八t

/(R1+叫)4L

【解析】【小問1詳析】

根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則，金屬絲直徑為

<7=lmm+12.8xO.Olmm=1.128mm

【小問2詳析】

[1]用多用電表測電阻絲的阻值，當(dāng)用“xlO”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明被測電阻很

小，應(yīng)該換用小量程電阻擋，用“xl”擋;

⑵指針靜止時指在如圖乙所示刻度，讀數(shù)為11.0,乘擋位“xi”，所以是n.o。；

【小問3詳析】

口]⑵由電壓表的量程值與待測電阻的比值可知，電流的最大值約為0.6A,因此兩個電流

表均不能直接選用，可將量程為30mA的電流表與定值電阻并聯(lián)，改裝成量程為0.6A的

電流表，此時接入定值電阻的阻值為

=9.5x0.03Q=05Q

并0.6-0.03

故電流表選B,定值電阻選E；

[3]待測電阻阻值較小，為了滑動變阻器調(diào)節(jié)方便，并讓電壓變化范圍盡量大一些，滑動變

阻器應(yīng)選用最大阻值較小的G；

【小問4詳析】

[1][2]由歐姆定律可知

R=U_U一叭

XI,1+1KLK&+R3)

R3

則該合金絲的電阻率

RS7id-R

PL4L

三、計算題：本大題共4小題，共40分。

13.如圖甲所示，以O(shè)O'為軸的透明圓柱體內(nèi)有一個與軸線OO'平行的線光源SS'截面如

圖乙所示，在圓柱體的四周均有光線出射，圓柱體對該光的折射率為〃=2,半徑為R,

求:

(2)該光源與軸OO'的最大距離dm。

R

【答案】(1)C=30°(2)d=—

m2

【解析】【小問1詳析】

根據(jù)sinC=1=!

n2

解得，該光對透明圓柱體的臨界角為C=30°

【小問2詳析】

因為在圓柱體的四周均有光線出射，所以線光源任意一點光源在圓柱體截面上任意方向都

有光射出，又因為當(dāng)垂直O(jiān)S連線的光線可以射出則點光源S發(fā)出的光線可以從圓柱體截

面上任意方向射出，作出光路圖，如圖所示

當(dāng)入射角為臨界角。時，根據(jù)正弦定理

ROS

sinasinC

所以當(dāng)a=90°時，此時達到最大臨界角，即當(dāng)垂直。S連線的光線恰好可以射出時，該

光源與軸OO'的距離最大，光路圖如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可知

D

d=RsinC=—

m2

14.如圖所示，一列簡諧橫波沿尤軸正方向傳播，7=0時刻的波形如圖實線所示，在

/=0.4s時刻的波形如圖虛線所示。

(1)求波的傳播速度大小V;

(2)若波的周期大于0.4s,寫出x=0處的質(zhì)點的振動方程。

【答案】(1)v=5+15，?m/s(?=1,2,3...)

2

5萬

(2)y=lOsin---1+兀cm

3

【解析】【小問1詳析】

由圖像可知，波長為/l=3m,簡諧橫波向x軸正方向傳播，則有

vA?=1+=1+3n(〃=L2,3...)

解得

1+3〃5+15",

v=------=---------m/s(M=1,2,3...)

0.42

【小問2詳析】

若波周期大于0.4s,設(shè)波速為匕，At<T,則有

%=VjA/,為<2=1m

解得

v.=-=—m/s=2.5m/s

1At0.4

則周期為

7；=—=—s=1.2s

1匕2.5

x=Om處的質(zhì)點的振動方程為

y=Asin（&+?）

由圖可知

A=10cm

2TI_5萬

(D-7―7

聯(lián)立解得

5n

y=10sin3t+71cm

15.如圖所示，在光滑的水平面上，一根勁度系數(shù)為左，原長0.5L的輕彈簧一端固定于。

點，另一端與質(zhì)量為加的小球。相連，用一水平恒力產(chǎn)（大小未知）作用于小球。，使小

球。靜止在A點，間距為L。另一長為L不可伸長的柔軟輕繩一端與A點處的小球。相

連，另一端與8點處質(zhì)量也為加的小球6相連（兩球均可視為質(zhì)點），A3連線與連接

垂直，AB距離為Q6L。求：

（1）小球a靜止在A點時產(chǎn)的大??；

（2）若沿與平行的方向，給小球6一個向右的初速度%,求在輕繩繃緊后一瞬間系統(tǒng)

損失的機械能M及此后一小段時間內(nèi)輕繩拉力T-,

（3）在第（2）中輕繩繃緊前一瞬間撤去水平恒力產(chǎn)，求此瞬間。、6兩球的速度大小。

【答案】（1）45kL

⑵蛔

25L

(3)，%，04%

【解析】【小問1詳析】

根據(jù)胡克定律

F=kx=kx(L-0.5￡)=Q.5kL

即彈力的大小為0.5H；

【小問2詳析】

在繩繃緊瞬間，速度與繩垂直方向的分速度匕=%5皿37。=0.6%

系統(tǒng)機械能損失=3詔一加"警

此后一小段時間，小球做勻速圓周運動，由牛頓第二定律可得7=〃/匕=也直

L25L

【小問3詳析】

在繩繃緊前瞬間，撤去外力尸，沿繩方向動量守恒，沿繩子方向的速度為

V"=%cos370=0.8%

沿繩子方向動量守恒機V//=2〃2Vzi

小球的b的速度為=0.4%

小球的a的速度va=Jvj+v,=J(0.6%)2+(0.4%)2=

16.為探測射線，威耳遜曾用置于勻強磁場或電場中的云室來顯示它們的徑跡。某研究小

組設(shè)計了電場和磁場分布如圖所示，在。孫