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湖北省黄冈中学 2025 届高三第三次模拟考试
物理试卷
命题教师：龚栋梁 吴谱胜 审题教师：张旭 余雄
考试时间：2025年5月25日上午10:30-11:45 试卷满分：100分
一、选择题（本题共 10小题，每小题 4分，共 40分。在每小题给出的四个选项中，
第1~7 题只有一项符合题目要求，第 8~10 题有多项符合题目要求。全都选对的得 4
分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分。）
1．用 作为放射源可以产生 射线， 射线可以用来测量板材的厚度，其工作原理是 射线透过
被测物13体7 产生的衰减与被测物体的厚度成正比， 的衰变方程为 ，已知
55Cs
的半衰期为30年，下列说法正确的是 137 137 137 137
55Cs 55Cs→ 56Ba+X 55Cs
A. 为电子，由于原子核内没有电子， 由 的核外电子电离而来
B. 射线的穿透能力比 射线穿透能力强 137
X X 55Cs
C.
若137Cs以化合物 的形式存在，137Cs的半衰期会变长
55 55
D. 的比结合能比 Cs2O 的比结合能大
2．如137图所示，轻弹簧的13一7 端固定在竖直墙上，质量为 的光滑弧形槽静置在光滑水平面上，弧形
55Cs 56Ba
槽底端与水平面相切，一个质量为 的小物块（可视为质点）从槽上高为 处静止释放，已知弹簧
始终处于弹性限度内，下列说法正确的是
ℎ
A．小物块下滑过程中，物块和槽组成的系统动量守恒
B．小物块下滑过程中，槽对物块的支持力不做功
C．若 ，物块能再次滑上弧形槽
D．若物块再次滑上弧形槽，则物块能再次回到槽上的初始释放点
>
3．中国首次火星探测任务工程总设计师表示，我国将在2028年实施“天问三号”火星探测与取样
返回任务。“天问三号”探测器从地球发射后第一次变轨进入地火转移轨道，逐渐远离地球，成为
一颗人造行星，运行轨迹简化如图所示，I是地球运行圆轨道，II是地火转移椭圆轨道，III是火星
运行圆轨道，轨道I与轨道II相切于P点，轨道II与轨道III相切于Q点。已知火星密度为地球密
度的 ，火星自身半径为地球自身半径的 ，地球表面重力加速度大小为g，则
7 1
A．P点处，“天问三号”在轨道I上的加速度小于在轨道II上的加速度
10 2
B．Q点处，“天问三号”在轨道II变轨到轨道III需要向前喷气
C．“天问三号”在轨道I、II、III上运动的全过程中，在轨道II上P点处
运行速度最大
D．火星表面的重力加速度大小约为
7
10g
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学科网（北京）股份有限公司4．一列简谐横波沿x轴传播，波速为2m/s，振幅为10cm。图甲为该横波传播一个周期时的波形
图，从此时开始计时，P点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是
A. 该横波波源的平衡位置在 0处
B.0.75s时刻P点速度达到最大
=
C. 从波源开始振动到P点开始振动，波源处质点通过的路程为35cm
D. 从图甲时刻开始，波向前传播5m的时间内，P点通过的路程为50cm
5．有一劲度系数为 、原长为 的轻质弹性绳（弹性绳的形变满足胡克定律）两端固定在天花板上，
如图甲所示，此时弹性绳处于原长。现分别将质量为 和 的重物系在弹性绳中点O处（系
前取下 ），并最终保持平衡，如图乙所示，两次悬挂弹性绳与水平面夹角分别为60°和30°，弹
1 2 2
性绳始终处在弹性限度内。则 等于
1
1
2
A． B． C． D．
2+ 3
6．如图
3
所示，空间中存在与水
3
平成45°斜向右上方
3
、
+
大
3
小
3
为1 的匀强电
6+
场
3
，在
3
距地面10m
高处同一位置均以10m/s的速率同时抛出A、B两个带正电小球，6A球竖直向上，B球水平向右，
×10 N/C
两小球质量均为 ，带电量均为 。忽略两小球之间的相互作用力和空气阻力，小球均
可视为质点，g取
1kg
，则在B
2
2 球
×
落
10
地−5前
C
，两球间的最大距离为
2
10m/s
A．10m B． C．20m D．
7．如图所示，正方形单匝闭合金属线框绕垂直于磁场的轴线 匀速转动，已知 、 分别为 、
10 2m 20 2m
中点，轴线左侧区域为垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为5T，线框边长为1m，
每边电阻均为1Ω，转动周期为2s，现在 、 两点处分别用一端为电刷的导线连接电阻R， ，
则线框转动过程中电阻R消耗的电功率为
=2Ω
A． W B． W C． W D． W
2 2 2 2
25 25 25 25
144 72 64 16
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学科网（北京）股份有限公司8．如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，AC为
该圆形区域的水平直径，O为圆心。一带正电微粒从A点沿与AC成 角的方向射入磁场区
域，已知带电微粒比荷大小为 ，不计微粒重力，下列说法正确的是
α =30°
A．若微粒从圆形磁场边界上的D点离开， ，则入射速度大小为
3
B．若微粒在磁场中运动的位移最大，微粒入∠ 射 速 度=大12小0°为
2
C．若入射微粒速度大小可调节，微粒在磁场中运动的时间可
能为
5
D．若将AC下方半圆形区域磁场方向改为垂直纸面向里，磁感应强度大小仍为B，则微粒在磁场
3
中运动位移最大时，入射速度大小可能为
2
9．一定质量的封闭气体可看做理想气体，
3
其
状态从a变为状态b、c又回到状态a，用 图像
1
表示如图所示。下列说法正确的是
−
A. 在b→c过程中，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少
B. 在c→a过程中，气体对外界做功，气体内能不变，温度不变
C. 在a→b→c过程中，气体放出的热量等于 （ ）
D. 气体在a→b→c→a循环过程中对外做的功 等 2 于 1− 图 2 像围成的面积
1
10. 如图所示，将光滑的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为L，左、右倾斜导轨与水
−
平面夹角均为30，中间导轨水平且足够长。导轨间存在竖直向下的匀强磁场，左侧倾斜导轨
间磁感应强度大小为2B，中间和右侧倾斜导轨间磁感应强度大小为B。将长度均为L的导体棒ab、
cd放置在倾斜导轨上，距水平面高度均为h。两导体棒同时由静止释放，在下滑过程中始终与导
轨垂直并接触良好，导体棒ab到达左侧倾斜导轨底端时速度大小为v，两根导体棒在水平导轨上
恰好不发生碰撞。导体棒ab、cd的质量分别为2m和m，电阻分别为2R和R。导轨连接处平滑，
导轨电阻不计，导体棒粗细不计，重力加速度为g，不考虑磁场的边界效应。下列说法正确的是
A. 导体棒ab到达左侧倾斜导轨底端时，导体棒cd的速度大小也为v
B. 两导体棒在水平导轨上恰好不发生碰撞时，速度大小均为
C. 水平导轨长度
0
4
D. 若两导体棒恰 好=不发 2 生2 碰撞时粘连在一起，则全过程导体棒cd上产生的焦耳热为
2
ℎ− 18
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学科网（北京）股份有限公司二、非选择题：本题共 5小题，共 60分。
11．（7分）某段导体是由横截面相同、材料不同的两段导体L 、L 无缝连接而成，L 电阻率
1 2 1
已知，L 的电阻率 未知。
2
1 2
甲 乙 丙
（1）先用螺旋测微器测量其直径，如图甲所示，其读数 ；
（2）为了测量L 的电阻率 ，兴趣小组同学只有一只内阻较大的电压表，于是设计了如图乙
2 = mm
所示电路。闭合开关S，滑
片
2
P从 M端滑到 N端，电压表读数 U随滑片 P的滑动距离x的变
化关系如图丙所示，则导体 L 的电阻率为 （用 表示）；
2
（3）考虑电压表内阻影响带来的误差属于
1
（选填“偶然误差”或“系统误差”）。
12．（9分）某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，
轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为m＝100g。钢柱K下端与质量为M＝200g
的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光
笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。
初始时P、K、Q系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直，重力加速度为g=10m/s2。
甲 乙
(1)开启电动机，待电动机以角速度ω=20πrad/s匀速转动后，将P、K、Q系统由静止释放，Q落地
前，激光在细钢柱K上留下感光痕迹，取下K，测出感光痕迹间的距离如图乙所示，x =16.40cm、
1
x =21.60cm、x =26.40cm、x =31.40cm。若选择其中DF段来验证机械能守恒定律，则系统重力势
2 3 4
能的减少量 E ＝ J，动能的增加量 E ＝ J，比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。
p k
（计算结果均保留两位有效数字）
Δ Δ
(2)选取相同的另一感光细钢柱K，若初始时激光笔对准K上某点，开启电动机的同时系统由静止
释放，电动机的角速度ω按如图丙所示的规律变化，已知图像斜率为k，则电动机从静止开始转动
第一周与第二周所用时间之比为 ，实验记录下如图丁所示的感光痕迹，发现其
中两相邻感光痕迹间距近似相等，测得平均间距记为d。当满足表达式 即可
验证系统在运动过程中机械能守恒（用含m、M、d、k、g、π的表达式表示）。
丙 丁
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学科网（北京）股份有限公司13．（10分）夜晚公园景观池有可变化形状的灯光秀，其原理如图所示，将两个相同的相互独立
的半圆形线状光源拼接在一起形成一个圆形线状光源，水平放在水池的水面下，通过控制两个光
源的发光情况和调节光源距离水面的深度，人们在水面上会看到不同形状的发光区域。已知圆形
线光源的半径为 ，水的折射率为 。求：
4
（1）若两个半圆 形线状光源同时发 光=，3控制线状光源从离水面较近的位置平行水面缓慢向下移动，
发现水面发光区域形状不变，只是面积在扩大，直到距离水面的深度为 时，发光区域形状发生变
化，深度 是多少；
ℎ
（2）当深度为（1）中的 且保持不变时，若只有一个半圆形线状光源发光，人们在水面上看到
ℎ
的发光区域面积是多大。
ℎ
14．（16分）如图所示，长木板C固定在水平地面上，物块A、B以相同大小的初速度 4
同时从C的左右两端开始相向运动，物块A的质量为 ，与C之间的动摩擦因数为 ，
= m/s
物块B的质量为 ，与C之间的动摩擦因数为
1 =2kg
，A、B可视为质点，重力
加
1
速
=
度
0.2
大
小 。求：
2 =1kg 2 =0.4
2
=10m/s
（1）若A、B未相撞，长木板C的最小长度；
（2）若A、B能相撞且相撞后结合为一个整体，碰撞时间极短，A、B没有从长木板C上掉下，
A、B碰后运动位移的最大值是多少；
（3）若长木板C未固定且地面光滑，C的质量为 ，A、B没有发生碰撞，则A与C之间
因摩擦产生的热量是多少。
3 =1kg
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学科网（北京）股份有限公司15．（18分）如图所示，空间交替分布着宽度均为L的匀强电磁场区域，磁场垂直xOy平面向里，
磁感应强度大小为 ，电场沿x轴负方向，电场强度大小为 。一带正电的粒子从坐标
2
0 0
原点O沿与x轴负 方=向2成 角、初速度大小为 进入匀强磁场区域 ，=虚2线 边界有磁场。粒子的质量
为m、电荷量为q，不计粒
子重力，取 =1.7
30。
（1）若粒子第一次经磁场偏转后恰好不越过该磁场区域左边界，求此时 的大小；
3
（2）若粒子只能经历两个完整的电场区，求 满足的条件；
（3）若 =0，粒子以 的初速度从O点进s入in 匀强磁场区域，仅保留x= L到x=2L之间的电磁
0
1 = 3 −
场，且电场区域的下边界为y= ，电场强度大小变为 ，求粒子被电场加速的次数。
2
13 0
3 1 =24
-3L -2L -L O L 2L
x
B E B E B
y
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