2025年高三物理高考與地理交叉模擬試題一、選擇題（共6小題，每小題6分，共36分）1.地月系運(yùn)動與天體物理2025年4月28日出現(xiàn)“最大朔月”現(xiàn)象，此時月球、地球與太陽近似處于同一直線。已知月球繞地球公轉(zhuǎn)周期為27.32天，地球自轉(zhuǎn)周期為23小時56分4秒，地球半徑為6371km，月球公轉(zhuǎn)軌道半徑為38.44萬km。下列說法正確的是（）A.朔月時月球繞地球公轉(zhuǎn)的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度B.月球公轉(zhuǎn)的線速度約為1.02km/s，小于地球赤道上物體的自轉(zhuǎn)線速度C.地球表面與月球表面的隕石撞擊頻率差異主要源于地球大氣層的摩擦減速作用D.若地球自轉(zhuǎn)角速度增大，同步衛(wèi)星的軌道半徑將增大2.太陽活動與地球磁場2024年地球進(jìn)入第25太陽活動周巔峰期，太陽耀斑爆發(fā)釋放的高能帶電粒子流（速度約3000km/s）進(jìn)入地球磁場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)。已知地球磁場在兩極附近強(qiáng)度約為6×10??T，赤道附近約為3×10??T，帶電粒子的電荷量為1.6×10?1?C，質(zhì)量為9.1×10?31kg。下列分析正確的是（）A.帶電粒子在赤道上空500km處的偏轉(zhuǎn)半徑約為56kmB.粒子在兩極地區(qū)的偏轉(zhuǎn)半徑比赤道地區(qū)小，因此高緯度更易觀測到極光C.地球磁場對帶電粒子的洛倫茲力做正功，使其動能增大D.太陽活動增強(qiáng)時，地球同步衛(wèi)星的通信信號穩(wěn)定性將提高3.大氣熱力環(huán)流與流體力學(xué)青藏高原雅魯藏布江谷地某觀測站記錄到晝夜氣溫日較差達(dá)15℃，海拔3000m處的氣壓為68kPa（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓取101kPa，空氣摩爾質(zhì)量為29g/mol，R=8.31J/(mol·K)）。關(guān)于該區(qū)域熱力環(huán)流的說法正確的是（）A.白天谷風(fēng)的形成是因為谷地空氣升溫快，密度增大而下沉B.夜晚山風(fēng)的風(fēng)速隨海拔升高而增大，符合伯努利方程中“流速大處壓強(qiáng)小”的規(guī)律C.若當(dāng)?shù)貧鉁貜?0℃升至25℃，空氣密度將減小約5.3%D.青藏高原季風(fēng)環(huán)流對我國東部降水的影響主要體現(xiàn)為冬季帶來大量降雪4.海市蜃樓與大氣光學(xué)敦煌沙漠地區(qū)夏季午后近地面2m內(nèi)氣溫從38℃降至30℃，空氣折射率隨溫度升高而減?。╪∝1/T）。下列關(guān)于海市蜃樓的分析正確的是（）A.沙漠地區(qū)近地面空氣密度下小上大，光線折射后形成下現(xiàn)蜃景B.沿海地區(qū)易出現(xiàn)上現(xiàn)蜃景，是因為海水比熱容大，近海面空氣溫度高于上層C.光線從低溫空氣進(jìn)入高溫空氣時，折射角小于入射角D.若氣溫垂直梯度增大（即溫度隨高度下降更快），蜃景成像將更模糊5.地震波傳播與地質(zhì)構(gòu)造2024年菲律賓呂宋島東部海域發(fā)生6.1級地震，震源深度35km，縱波（P波）速度7km/s，橫波（S波）速度4km/s。已知馬尼拉距離震中約300km，下列說法正確的是（）A.縱波比橫波先到達(dá)馬尼拉，時間差約為42秒B.地震波在莫霍面以下傳播速度減小，因為地幔物質(zhì)密度低于地殼C.該區(qū)域位于板塊生長邊界，地震頻發(fā)D.若震源深度減小，震中距相同的觀測站接收到的地震波能量將減小6.新能源開發(fā)與熱學(xué)應(yīng)用柴達(dá)木盆地枸杞種植區(qū)為防止霜凍災(zāi)害（氣溫驟降至-2℃時果實30分鐘內(nèi)受凍），采用相變儲能裝置：在每畝地鋪設(shè)直徑0.05m的水管，利用水凝固放熱（凝固熱334kJ/kg，水的比熱容4.2×103J/(kg·℃)）。若水管內(nèi)水流速度0.5m/s，水溫從15℃降至0℃，則每畝地每小時需通水的質(zhì)量約為（）A.0.8kgB.8kgC.80kgD.800kg二、非選擇題（共3小題，共64分）7.天體運(yùn)動與地球環(huán)境（20分）2025年7月，我國“夸父三號”衛(wèi)星進(jìn)入日地拉格朗日L2點（位于日地連線延長線，與地球距離約150萬公里），對太陽活動進(jìn)行持續(xù)觀測。（1）已知太陽質(zhì)量M=2×103?kg，地球質(zhì)量m=6×102?kg，日地距離r=1.5×1011m，引力常量G=6.67×10?11N·m2/kg2。①證明“夸父三號”在L2點的繞行周期與地球公轉(zhuǎn)周期相等（提示：衛(wèi)星受太陽和地球的引力合力提供向心力）；②計算衛(wèi)星繞太陽公轉(zhuǎn)的向心加速度大小。（2）當(dāng)太陽耀斑爆發(fā)時，高能帶電粒子流以3000km/s的速度向地球運(yùn)動，地球磁場可視為偶極場，赤道上空500km處磁場強(qiáng)度B=3×10??T。①求質(zhì)子（質(zhì)量1.67×10?2?kg）在該位置的偏轉(zhuǎn)半徑；②解釋為何高緯度地區(qū)極光現(xiàn)象比低緯度更顯著。8.大氣環(huán)流與氣候模擬（22分）青藏高原某觀測站（北緯30°，海拔4000m）記錄到以下數(shù)據(jù)：7月平均氣溫10℃，1月平均氣溫-15℃，年降水量500mm，且80%集中在夏季。（1）計算該觀測站7月與1月的大氣壓強(qiáng)之比（假設(shè)空氣視為理想氣體，且豎直方向溫度均勻）。（2）繪制該區(qū)域夏季白天的熱力環(huán)流示意圖（標(biāo)注近地面與高空的氣壓、氣流方向），并說明谷風(fēng)對當(dāng)?shù)亟邓挠绊?。?）若該觀測站附近有一冰川，面積1km2，厚度100m，密度900kg/m3。若冰川全部融化，計算融水形成的水層覆蓋100km2區(qū)域的厚度（忽略蒸發(fā)與滲漏）。9.地質(zhì)力學(xué)與工程實踐（22分）桂林陽朔峰林為典型喀斯特地貌，溶洞中鐘乳石生長速率年均0.1-0.5mm，其形成反應(yīng)為CaCO?+H?O+CO??Ca(HCO?)?（ΔG=-34.5kJ/mol）。（1）已知25℃時反應(yīng)平衡常數(shù)K=10??.?，當(dāng)?shù)氐叵滤畃H=5.0（即c(H?)=10??mol/L），HCO??的電離常數(shù)Ka?=5.6×10?11，計算溶洞中Ca2?離子濃度（提示：K=[Ca2?][HCO??]2/[CO?]，且CO?濃度近似等于大氣中CO?溶解平衡濃度，此處取[CO?]=1.2×10??mol/L）。（2）若鐘乳石橫截面積S=10cm2，密度2.7g/cm3，計算其年生長質(zhì)量（取年均生長速率0.3mm）。（3）分析地下河水流速對鐘乳石生長速率的影響，并從流體力學(xué)角度解釋原因。三、選考題（共1小題，10分，任選一題作答）A.海洋能開發(fā)與物理原理我國東南沿海某風(fēng)電場風(fēng)機(jī)葉片長度60m，空氣密度1.2kg/m3，年平均風(fēng)速8.5m/s，風(fēng)機(jī)效率30%。（1）計算單臺風(fēng)機(jī)的額定功率（P=1/2ρSv3，S為葉片掃過面積）；（2）說明該海域風(fēng)能資源豐富的地理原因（從季風(fēng)與地形角度分析）。B.極光形成與磁場分布地球磁層對高能帶電粒子的偏轉(zhuǎn)可簡化為“磁瓶”模型：兩極磁場強(qiáng)度B=6×10??T，赤道磁場強(qiáng)度B=3×10??T，帶電粒子在磁場中做螺旋運(yùn)動（繞行半徑r=mv⊥/(qB)，螺距d=2πmv∥/(qB)，v⊥、v∥分別為垂直與平行磁場的速度分量）。若質(zhì)子v⊥=10?m/s，v∥=10?m/s，計算：（1）質(zhì)子在兩極與赤道的繞行半徑之比；（2）質(zhì)子從赤道運(yùn)動到北極的過程中，螺距如何變化？解釋原因。參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)（部分）一、選擇題1.C2.B3.C4.A5.A6.D二、非選擇題7.（1）①提示：衛(wèi)星受太陽引力F?=GMm衛(wèi)/(r+L)2，地球引力F?=Gmm衛(wèi)/L2，合力提供向心力：F?+F?=m衛(wèi)(r+L)ω2，地球公轉(zhuǎn)：GMm/r2=mrω2，聯(lián)立可證ω相等（6分）；②向心加速度a=ω2(r+L)=5.9×10?3m/s2（4分）（2）①質(zhì)子偏轉(zhuǎn)半徑r=mv/(qB)=1.04×10?m（5分）；②高緯度磁場強(qiáng)，且磁力線與地面夾角小，帶電粒子易進(jìn)入大氣層與空氣分子碰撞發(fā)光（5分）8.（1）根據(jù)p=ρgh和ρ=pM/(RT)，壓強(qiáng)之比p?/p?=T?/T?=298/258≈1.15（7分）（2）熱力環(huán)流圖（標(biāo)注“谷地低壓、山坡高壓”“高空相反”“氣流沿山坡上升”）（5分）；谷風(fēng)將水汽帶至高空冷卻凝結(jié)，增加降水（5分）（3）融水體積V=1×10?m2×100m×900kg/m3=9×101?kg，水層厚度h=9×101?kg/(100×10?m2×1000kg/m3)=0.9m（5分）9.（1）由Ka?=[H?][CO?2?]/[HCO??]，結(jié)合K=[Ca2?][HCO??]2/[CO?]，解得[Ca2?]=2.3×10?3mol/L（8分）（2）年生長體積V=S×d=10cm2×0.03cm=0.3cm3，質(zhì)量m=ρV=0.81g（7分）（3）流速增大，鐘乳石生長速率加快（2分）；流速大時，溶液與鐘乳石表面物質(zhì)交換速率提高，促