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2025 届高考模拟卷·物理（三）
一、单项选择题:本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有
一项是符合题目要求的。
1. 某公司发布了一款物流机器人，某次实验人员在测试时，机器人沿直线运动，其速度的倒数随位移变化
的规律如图所示，则机器人在0～5m位移内的平均速度大小为（ ）
A. 3m/s B. m/s C. m/s D. m/s
2. 用图甲所示的洛伦兹力演示仪演示带电粒子在匀强磁场中的运动时发现，有时玻璃泡中的电子束在强磁
场中的运动轨迹呈“螺旋”状。为了研究该“螺旋”情况，现将这一现象简化成如图乙所示的情景来讨论：
在空间存在平行于x轴磁感应强度为B的匀强磁场，在xOy平面内，由坐标原点以初速度 沿与x轴正方
向成 角的方向射入电子束，得到轴线平行于x轴的“螺旋”状电子运动轨迹，电子的比荷为 ，则此
“螺旋”的（ ）
A. 半径 B. 半径
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学科网（北京）股份有限公司C. 螺距 D. 螺距
的
3. 在经典核式结构模型中，氢原子 电子围绕原子核做圆周运动。经典的电磁理论表明电子做加速运动会
发射电磁波，同时电子的轨道半径逐渐减小（假设电子的每一圈运动轨道可近似视为圆周），电磁波的发
射功率可表示为（拉莫尔公式）： ，其中a为电子的加速度，c为真空光速，k为静电力常数，
e为电子电荷量。根据经典电磁理论，在电子落到原子核上之前，下列说法正确是（ ）
A. 电磁波发射功率越来越小
B. 电子的动能变化量大于电势能的减少量
C. 电子发射的电磁波的波长越来越短
D. 电子的物质波的波长越来越长
4. 我国科研人员利用“探测卫星”获取了某一星球的探测数据，对该星球有了一定的认识。“探测卫星”
在发射过程中，先绕地球做圆周运动，后变轨运动至该星球轨道，绕星球做圆周运动。“探测卫星”在两
次圆周运动中的周期二次方 与轨道半径三次方 的关系图像如图所示，其中P实线部分表示“探测卫
星”绕该星球运动的关系图像，Q实线部分表示“探测卫星”绕地球运动的关系图像，“探测卫星”在该
星球近表面和地球近表面运动时均满足 ，图中c、m、n已知，则（ ）
A. 该星球和地球的质量之比
B. 该星球和地球的第一宇宙速度之比
C. 该星球和地球的密度之比为
的
D. 该星球和地球表面 重力加速度大小之比为
5. 如图，木板静置于光滑的水平面上，一颗子弹（视为质点）以水平速度击中并留在木板中，若木板对子
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学科网（北京）股份有限公司弹的阻力恒定，子弹质量小于木板质量，虚线表示子弹与木板刚共速时的位置，则在下列四图中子弹与木
板刚共速时的位置可能正确的是（ ）
A. B.
.
C D.
6. 如图所示，地面上一弹簧竖直支撑着一带活塞的导热汽缸，活塞与汽缸间封闭着一定质量的理想气体，
汽缸内部横截面的面积为S，平衡时活塞到汽缸顶部的距离为h。已知大气压强恒为p，初始时气体的温度
0
为T，汽缸的质量为M，且pS=49Mg，重力加速度为g，活塞可无摩擦地自由滑动且不漏气。先缓慢升高
0 0
环境温度到1.1T，然后在汽缸顶部轻放一个质量为m的物块，稳定时活塞到汽缸顶部的距离仍为h。弹簧
0
始终在弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A. 升温过程，活塞对气体做的功为5Mgh
B. 气体变化过程中活塞到汽缸顶部的最大距离为1.1h
C. 物块与汽缸的质量关系为m=5M
D. 从放上物块到气体稳定的过程，气体吸收热量
7. 竖直平面内有轻绳1、2、3如图所示连接。绳1水平，绳2与水平方向成60°角，绳3的下端连接一质
量为m的导体棒1，在结点O正下方2d距离处固定一导体棒2，两导体棒均垂直于纸面放置。现将导体棒
1中通入向里的电流I，导体棒2中通入向外且缓慢增大的电流I。当增大到某个值时，给导体棒1以向右
0
的轻微扰动，可观察到它以O为圆心做圆周运动缓慢上升到绳1所处的水平线上。绳3的长度为d，两导
体棒长度均为l，重力加速度为g。导体棒2以外距离为x处的磁感应强度大小为 ，下列说法正确的
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学科网（北京）股份有限公司是（ ）
A. 应在 时给导体棒1以轻微的扰动
B. 绳1中拉力的最大值为
C. 绳2中拉力的最小值为
D. 导体棒2中电流的最大值为
二、多项选择题:本大题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 自行车上装有车头灯发电机，发电机结构示意图如图甲，自行车车轮通过摩擦带动小轮转动，小轮再动
旋转磁极转动产生的电动势e随时间t的变化如图乙所示。已知车轮和小轮的转动角速度分别是 和 ，
车轮半径 ，小轮半径 （ ），车头灯两端电压与车轮转动角速度 成正比，假设小轮与车轮间无
相对滑动，线圈电阻不计，车头灯电阻为R且看作纯电阻，下列说法正确的是（ ）
A. 时刻穿过线圈的磁通量变化率最小
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学科网（北京）股份有限公司B. 小轮的角速度 与车轮转动的角速度 大小相等
C. 车头灯的电功率与自行车前进速度的平方成反比
D. 自行车前进时的速率为
9. 如图所示， 和 是两个振动频率相同，相位差为 ，振幅均为2cm的横波波源，两者位于同一直线
上，相距12m，连线上有一质点 ，与 的距离为3m。 时两波源同时起振，产生的机械波在介质中
传播的速度为2m/s，两列波的波长均为4m，下列说法正确的是（ ）
A. 两列波的周期均为3s
B. 稳定后在 、 连线上有6个振动加强点
C. s时， 处的质点离平衡位置的距离是2cm
D. s时， 处的质点离平衡位置的距离是 cm
10. 轻弹簧上端连接在箱子顶部中点，下端固定一小球，整个装置静止在水平地面上方。现将箱子和小球
由静止释放，箱子竖直下落 后落地，箱子落地后瞬间速度减为零且不会反弹。此后小球运动过程中，箱
子对地面的压力最小值恰好为零。整个过程小球未碰到箱底，弹簧劲度系数为 ，箱子和小球的质量均为
，重力加速度为 。忽略空气阻力，弹簧的形变始终在弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A. 箱子下落过程中，箱子机械能守恒
B. 箱子落地后，弹簧弹力的最大值为3mg
C. 箱子落地后，小球运动的最大速度为
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学科网（北京）股份有限公司D. 箱子与地面碰撞损失的机械能为
三、非选择题：本大题共5小题，共54分。
11. 小勤同学思考发现“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置可用于“探究物体所受合力做功与动
能变化的关系”，于是他采用如图所示实验装置进行探究。实验中小勤研究了砂和砂桶的运动过程所受合
力做功是否等于其动能增量。忽略细线与滑轮间的摩擦阻力。
（1）本实验________（填“需要”或者“不需要”）满足m远小于M的条件。
（2）小勤同学实验前测出砂和砂桶的总质量m，重力加速度为g。接通打点计时器的电源，静止释放砂和
砂桶，带着小车开始做加速运动，读出运动过程中力传感器的读数T，通过纸带得出起始点O（初速度为
零的点）到某点A的位移L，并通过纸带算出A点的速度v。实验过程中________（填“需要”或者“不
需要”）平衡小车M所受的摩擦力。
的
（3）对m研究，所需验证 动能定理的表达式为________。
A. B.
C. D.
（4）小勤同学通过纸带测出了起始点O到不同点A、B、C、D……的位移及A、B、C、D……的速度，并
做出了 图中所示的实线。
（4）小勤同学在让小车质量不变的情况下逐渐增加砂的质量多次做实验，得到如 图中虚线
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学科网（北京）股份有限公司________（填“甲”或者“乙”）所示的图线。
12. 某实验小组通过查阅课外书了解到在如图甲所示的电路中，当两个电池的电动势相等，即 时，
灵敏电流计 示数为0。
受此启发，他们从实验室中找来一些器材，设计了如图乙所示电路来测量一待测电源的电动势 。图乙
中，标准电源的电动势 和定值电阻的阻值 均为已知量， 为灵敏电流计， 为一根粗细均匀的电
阻线， 为滑动触头，可在电阻线上移动，触点为b。请回答下列问题：
（1）查询教材可知电阻线的电阻率为 ，用螺旋测微器测量电阻线的横截面直径 如图丙所示，则
________ 。
（2）按图乙连接实物电路。单刀多掷开关 从“0”挡调到“1”挡，再调节滑动变阻器 的滑片 ，使
灵敏电流计 示数为0，此时，标准电源的内阻两端电压是________，定值电阻 两端电压是________，
通过定值电阻 的电流强度是________；
（3）保持滑动变阻器 的滑片 不动，将 置于“2”挡，调节________，使灵敏电流计 示数为0，
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学科网（北京）股份有限公司并测量________。用已知量和测量量的符号表示待测电源的电动势为 ________。
13. 如图甲所示，一横截面为正方形的玻璃棒，其长度为 ，横截面边长为 ，折射率为 。已知光在真空
中的传播速度为 。
（1）求垂直 面射入的单色光从 面射出所需要的时间；
（2）若将同种材质的玻璃棒制成如图乙所示的半圆形状，其内径为 ，圆心为 ，为保证垂直 面入射
的光全部从 面射出，求 的最小值。
14. 如图所示，粗糙水平地面AB与半径 的光滑半圆轨道BCD相连，且在同一竖直平面内，O
是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上。质量为 的小物块在恒力F的作用下（方向未知），从A
点由静止开始做匀加速直线运动。已知 ，小物块与水平地面间的动摩擦因数为 ，当小物
块运动到B点时撤去恒力F，重力加速度g取 。
的
（1）若物块恰能通过D点，求物块在AB段 加速度及F做功的最小值和此时的F的大小。
（2）若物块恰能通过D点，求F的最小值和此时F所做的功。
15. 如图所示，在xOy水平面内，固定着间距为d的足够长光滑金属导轨，右端与电容器相连，在
处用长度可忽略的绝缘材料连接，紧靠连接点右侧垂直导轨放置一根质量为m的金属棒ab。在
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学科网（北京）股份有限公司区域存在两个大小为 、垂直导轨平面、方向相反的匀强磁场，磁场边界满足 ；在
区域存在垂直导轨平面向下的匀强磁场 。边长为d的正方形导线框 质量也为m，
边和 边的电阻均为R，静置在导轨上， 位于 处。在外力作用下导线框 沿x
轴正方向以速度 做匀速直线运动，当 到达 时撤去外力，导线框与金属棒ab发生弹性碰撞。
不计其它电阻，电容器的储能公式 。求：
（1）导线框中感应电动势的最大值；
（2）导线框 边运动到 的过程中流过导线框的总电量q；
（3）整个过程中外力对导线框所做的功W；
（4）电容器最终储存的能量。
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