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绝密★启用前
2025 年高考第三次模拟考试
高三物理
(考试时间:90 分钟 试卷满分:100 分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用
橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
4. 试题难度:0.64
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本题共10 小题,每小题3 分,共30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求
的,不选、多选、错选均不得分)
1.超级电容器是一种高效、实用、环保的能量存储装置,在新能源汽车等领域已得到广泛应用,如图所
示是一单体超级电容器,它的电容值是
。若用国际单位制基本单位的符号来表示“ ”,下列正确
的是( )
A.
B.
C.
D.
2.我国运动员全红婵在2024 年奥运会女子10 米跳台跳水决赛中荣获冠军。图为她在决赛中一次跳水时重
心的运动轨迹和相关数据,关于本次跳水她在空中的运动过程( )
A.裁判在评分时可将她看成质点
B.先处于超重状态后处于失重状态
1
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C.末速度大小为47.2 m/s
D.平均速度大小约为6.25 m/s
3.小红在社会实践活动中帮妈妈做家务时,为了清扫沙发下的地面,用水平向右的力推着沙发缓慢移动,
下列说法正确的是( )
A.脚对地面的摩擦力方向向左
B.地面对沙发的摩擦力方向向右
C.人推沙发的力大于沙发对人的力
D.若改用斜向下推,更容易推动
4.中国新能源汽车引领全球。某款新能源汽车具备四轮独立控制能力,可实现以O 点为中心的原地旋转。
A、B 是车上的两点,且O、A、B 三点在同一水平直线上,如图所示,在以O 点为中心的原地匀速旋转过
程中,下列说法正确的是( )
A.A 点的线速度的大小大于B 点的线速度的大小
B.A、B 两点单位时间内转过的角度相同
C.A 点的加速度的大小大于B 点的加速度的大小
D.B 点的加速度大小不变,方向始终指向圆心,因此转动过程中B 点的加速度保持不变
5.如图所示为某科研小组研制的悬球式加速度仪,它可用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度。一金
属球系在金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O 点。AB 是一根长为
的均匀电阻丝,金属丝与电
阻丝接触良好,且摩擦不计。电阻丝的中心C 处焊接一根导线,从O 点也引出一根导线,两线之间接入一
个零刻度在中央、量程合适的理想电压表,金属丝和导线电阻不计。图中虚线OC 与电阻丝AB 垂直,其长
度
,电阻丝AB 接在电压为
的直流稳压电源上,重力加速度
。整个装置固定在
列车中,使AB 沿着前进的方向。列车静止时,金属丝处于竖直方向。当列车向右做匀加速运动时,金属
2
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丝将偏离竖直方向,电压表示数为负值,下列说法正确的是( )
A.若电压表示数为正值时,该列车可能向左做匀减速运动
B.此装置能测得的最大加速度为
C.当列车以
的加速度向右运动时,金属丝将向左偏离竖直方向
D.当电压表的示数为2V 时,列车的加速度大小为
6.如图甲,辘轳是古代民间提水设施,由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成。如图乙为提水设施工
作原理简化图,某次需从井中汲取m=2kg 的水,辘轳绕绳轮轴半径为r=0.1m,水斗的质量为0.5kg,井
足够深且井绳的质量忽略不计。t=0 时刻,轮轴由静止开始绕中心轴转动,其角速度随时间变化规律如图
丙所示,g 取10m/s2,则( )
A.水斗速度随时间变化规律为v=0.8t B.井绳拉力瞬时功率随时间变化规律为P=10t
C.0~10 s 内水斗上升的高度为4 m D.0~10 s 内井绳拉力所做的功为520 J
7.中国空间站在距地面高度约
的轨道上做匀速圆周运动,该轨道远在距地面
的卡门线(外
太空与地球大气层的分界线)之上,但轨道处依然存在相对地心静止的稀薄气体,气体与空间站前端碰后
瞬间可视为二者共速。空间站安装有发动机,能够实时修正轨道。已知中国空间站离地面高度为,地球
半径为
,地球表面的重力加速度为
,将空间站视为如图所示的圆柱体,其运行方向上的横截面积为,
稀薄气体密度为
,不考虑其他因素对空间站的影响,则( )
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A.考虑到气体阻力,若空间站没有进行轨道修正,其高度降低,动能减小 B.空间站的速度大小为
C.气体对空间站前端作用力大小为
D.空间站发动机的功率为
8.如图甲所示,“火灾警报系统”电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为20:1,原线圈接入图乙所
示的电压,电压表和电流表均为理想电表,
为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,
为滑动
变阻器,当通过报警器的电流超过某值时,报警器将报警,下列说法正确的是( )
A.电压表V 的示数为10V
B.要使报警器报警的临界温度升高,可将
的滑片P 适当向上移动
C.
处出现火情时,电压表V 的示数减小
D.
处出现火情时,电流表A 的示数减小
9.如图所示,实线为在M、N 两点处放置的两个点电荷电场的等差等势面,虚线a、b 为两个质量为m 的
带电粒子仅在电场力作用下以相同大小的速度v0过O 点后的运动轨迹,O、A、B、C 各点均为粒子运动轨
迹与等势面的交点,两个粒子互不影响。下列说法正确的是( )
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A.过O 点后的运动过程中,a 粒子的电势能先减小后增大,b 粒子的电势能先增大后减小
B.a、b 两个粒子分别运动到B 点和A 点时动能增量的绝对值相等
C.M、N 两点处的点电荷一定与a 粒子带同种电荷
D.a 粒子在B 点的加速度一定小于b 粒子在C 点的加速度
10.如图所示,某水池下方水平放置一直径为d=0.6m 的圆环形发光细灯带,O 点为圆环中心正上方,灯带
到水面的距离h 可调节,水面上面有光传感器(图中未画出),可以探测水面上光的强度。当灯带放在某
一深度h1时,发现水面上形成两个以O 为圆心的亮区,其中半径r1=1.2m 的圆内光强更强,已知水的折射
率
,则( )
A.湖面能被照亮的区域半径为1.5m
B.若仅增大圆环灯带的半径,则湖面上中间光强更强的区域也变大
C.灯带的深度
D.当
时,湖面中央将出现暗区
二、选择题Ⅱ(本题共3 小题,每小题4 分,共12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要
求的。全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分)
11.下列有关说法正确的是( )
A.黑体既不反射电磁波,也不向外辐射电磁波
B.振荡电路的周期越大,发射电磁波的本领就越大
C.波长最短的电磁辐射是
射线,它具有很高的能量
D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
12.如图甲所示,一根粗细均匀的木筷,下端绕几圈细铁丝后竖直悬浮在装有盐水的杯子中。现把木筷竖
直向上提起一段距离后放手,忽略水的粘滞阻力及水面高度变化,其在水中的运动可视为简谐运动。以竖
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直向上为正方向,从某时刻开始计时,木筷下端的位移y 随时间t 变化的图像如图乙所示。已知盐水的密
度为ρ,木筷的横截面积为S,木筷下端到水面的最小距离为
,最大距离为
。则( )
A.木筷在
时间内动能先增大后减小 B.木筷做简谐运动的振幅为
C.木筷(含铁丝)的质量为
D.木筷在
时间内运动的路程为
13.如图所示是磁流体发电机的简易模型图,其发电通道是一个长方体空腔,长、高、宽分别为l、a、
b,前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是导体电极,这两个电极通过开关与阻值为R 的电阻连成闭合
电路,整个发电通道处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向垂直纸面向里,如果等离子源以速度
发射质量均为m、带电量大小均为q 的等离子粒子,沿着与板面平行的方向射入两板间,单位体积内正
负离子的个数均为n。忽略等离子体的重力、相互作用力及其他因素。下列说法正确的是( )
A.开关断开的情况下,稳定后上极板电势高于下极板
B.设等离子体的电阻率为
,没有接通电路时,等离子体受到阻力为f,则接通电路后,为了维持速
度
不变在通道两侧所加的压强差为
C.电键闭合时,若正离子在通道中的运动轨迹如图中虚线所示(负离子与之类似),设此时两极板
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电压为U,图中轨迹的最高点和最低点的高度差为
D.图中轨迹的最高点和最低点的高度差为h,在
的情况下,通过电阻的电流
非选择题部分
三、非选择题(本大题共5 小题,共58 分)
14.实验题(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共 14 分)
14-Ⅰ.(4 分)某实验小组利用图(a)装置测量重力加速度.摆线上端固定在O 点,下端悬挂一小钢球,
通过光电门传感器采集摆动周期。
(1)实验中采用游标卡尺测得小球的直径结果如图(b)所示,则小球的直径为 cm;
(2)多次改变摆线长度,在小摆角下测得不同摆长l 对应的小钢球摆动周期T,并借助数表软件绘制T2-l
图像如图(c)所示,利用处理结果,计算可得重力加速度g= m/s2(保留三位有效数字,π2取
9.87)。
(3)若某同学将摆线长度误认为摆长,仍用上述图像法处理数据,得到的重力加速度值将 (填
“偏大”“偏小”或“不变”)。
14-Ⅱ.(5 分)已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆,某同学利用如
图甲所示的测量电路探究热敏电阻阻值随温度变化的具体关系。
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(1)实验时,记录不同温度下电压表和毫安表的示数,计算出相应的热敏电阻阻值,则热敏电阻的计算
值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值;
(2)若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为4.5V 和1.5mA,则此时热敏电阻的阻值为 kΩ
(保留2 位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值
随温度t 变化的曲线如图乙所示。将热敏电
阻从温控室取出置于室温下,测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为1.4kΩ。由图乙求得,此时室温为
℃(保留2 位有效数字);
(3)在温度为10℃左右的环境中工作的自动恒温箱简图如图丙所示,箱内电阻
,
,
,
为热敏电阻,它的电阻随温度变化的图像与图乙相同。当a、b 端电压
时,电压
鉴别器会令开关S 接通,恒温箱内的电热丝发热,使箱内温度提高;当
时,电压鉴别器会令开
关S 断开,停止加热,恒温箱内的温度恒定在 ℃(保留2 位有效数字)。
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14-Ⅲ.(4 分)
(1)我们用以下装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验:
在本实验中,需要利用关系式
来求解某色光的波长,其中L 和d 一般为已知量,所以测量
是本实验的关键,观察下面的图像,你认为在实际操作中,测量
应选下列图中的 (选填
“甲”或“乙”)图更为合适。
(2)如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤:
①下列有关该实验的说法正确的是____________。
A.图中的操作步骤顺序是:丙→丁→乙→甲
B.油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验
C.往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓
②若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.2%,用注射器测得100 滴这样的油酸溶液为
1mL,取1 滴这样的溶液滴入浅盘中,即滴入浅盘中的油酸体积为
。
③不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液时得到以下油膜形状,做该实验最理想的是______。
A.
B.
C.
四、计算题(本大题共4 小题,共44 分,解答过程请写出必要的文字说明和必需的物理演算过程,只写出
最终结果的不得分)
15.(5 分)如图,左边是某款气压式升降椅,通过活塞上下运动来改变椅子的上下位置,右边为气缸柱
放大结构图,气缸里充入一定量的密闭气体,圆柱形气缸内部横截面积为
,和底座一起固定,
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室内温度为
,活塞上端被气缸上端卡环卡住,此刻气缸内部气体柱长
,外部大气压为
,气缸内部气体压强
,活塞、连接杆、椅子面总质量为
,不计任
何摩擦,气体视为理想气体。
(1)若椅子上放了一个快递,活塞对气体做功20J,一段时间后气缸内气体温度不变,判断缸内气体
是吸热还是放热,求出该热量的大小。
(2)若椅子上不放任何东西,求活塞对卡环的作用力
(3)某同学刚坐在椅子上不久,椅子高度下降
,平衡后某时刻缸内气体温度为
312K,
求该同学质量。
16.(11 分)某装置的竖直截面如图所示,足够长的光滑倾斜轨道与圆弧OABC 轨道平滑连接,OABC 管
道与平面AD 相切于A 点,OABC 管道半径
,倾斜轨道上有一滑块可从任意高度(为滑块
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到AD 平面的竖直高度)由静止开始下滑(可变),滑块尺寸略小于管道内径,管道
点与小车平面等
高,小车左端紧靠管道
点,小车由水平轨道EF 与四分之一圆弧轨道FG 组成,水平轨道
,圆
弧轨道FG 半径
,圆弧AB,BC 对应的圆心角均
,圆弧OA 对应的圆心角为
。滑块与EF
轨道间的动摩擦因数
,滑块质量
,小车质量
。其它轨道均光滑,滑块可视为
质点,不计空气阻力,
取
(
,
)求:
(1)滑块从斜面静止下滑恰能滑到
点,求滑块下滑高度
;
(2)若小车没有固定在平面上,平面光滑且足够长,滑块滑上小车恰能到达F 点,求滑块下滑高度
;
(3)若小车没有固定在平面上,半面光滑且足够长,滑块能滑上小车并且不会滑离小车,求滑块下滑高度
的范围。
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17.(12 分)质子和中子在一定条件下紧密结合成氦核,从较大原子核中被抛射出来,于是放射性元素就
发生了α 衰变。位于x 轴原点O 处的核反应区通过α 衰变可形成一个α 粒子源,该粒子源在纸面内向x 轴
上方区域各向均匀地发射α 粒子。x 轴正上方区域存在足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B=1.66T,方
向垂直纸面向外。在x=0.12m 处放置一个下端与x 轴相齐,上端足够长的感光板用于探测和收集粒子。已
知,质子质量mp=1.007277u,中子质量mn=1.008976u,α 粒子的质量mα=4.00150u,1u=1.66×10-27千克,元
电荷e=1.6×10-19C,sin37°=0.6,cos37°=0.8.若α 粒子从O 点飞出时速度大小为6×106m/s:
(1)写出质子和中子结合成α 粒子的核反应方程,并计算该核反应所释放的能量;
(2)求垂直于x 轴进入磁场的α 粒子,经多长时间到达感光板;(第(2)(3)(4)小题计算时,m 均取6.64×10-
27kg)
(3)α 粒子经磁场偏转后有部分能到达感光板,且感光板上某个区域中的同一位置会先后接收到两个粒子,
这一区域称为二次发光区,问二次发光区的长度以及到达二次发光区的粒子数与总粒子数的比值;
(4)若感光板位置x 和磁感应强度B 大小可调节,要维持到达二次发光区的粒子数与总粒子数比值不变,求
B 与x 应满足的关系。
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18.(13 分)某物理兴趣小组设计了一个电流天平,如图甲所示:“E”形磁铁的两侧为极,中心为
极,
磁极之间的磁场是沿半径向外的辐向磁场,磁场只分布在图乙左右各
的范围内,距离中心处的磁
感应强度大小为
(
为已知常数);一半径为的圆形线圈
,套在一个绝缘框架上,与上方的秤
盘连为一体,线圈两端
与外电路连接,秤盘与
之间连接一轻质弹簧。当把待测重物放在秤盘上时,
秤盘和线圈一起向下运动,弹簧被压缩,随后通过
两端对线圈供电,使秤盘和线圈恢复到未放重物时
的位置并静止,由此时对应的供电电流便可确定重物的质量。已知线圈匝数为,电阻为
,弹簧劲度系
数为,秤盘框架和线圈的总质量为
,空气阻力忽略不计,分析以下问题:
(1)外电路对线圈供电时,电流要从
端还是
端流入? 若供电的电流强度为,每一匝线圈受到安培力
的长度为多少?待测物体的质量
是多大?
(2)图丙是一备用线圈
,材料、匝数与线圈
完全相同,但半径
比线圈
的半径要大,当使用备
用线圈测量物体质量时,通过计算说明测量值会发生怎样的变化?(“偏大”、“偏小”还是“不变”)
(3)如果把供电电源撤去、重物取走,将
线圈
两端短接,待秤盘静止后,再将质量为
的重物
轻轻置于秤盘上,秤盘会做阻尼振动,振动图像如图丁所示,
为已知,求:
①从把
的重物轻轻放秤盘上到最终秤盘停止运动,线圈中产生的焦耳热;(已知弹簧的弹性势能
为弹簧的劲度系数,为弹簧的形变量。)
②
时间内安培力的冲量大小。
时刻
时刻
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