2025届江苏省南通市高三下学期第三次调研测试物理试题

南通市2025届高三第三次调研测试 物 理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意． 1．“覆水难收”意指泼出去的水不能自发回到原来的状态．其蕴含的物理规律是 A．热平衡定律 B．热力学第一定律 C．热力学第二定律 D．机械能守恒定律 2．抗冲击玻璃是由两层钢化玻璃和中间一层树脂材料构成的，树脂的折射率比玻璃的小．下列在抗冲击玻璃中的折射光线可能正确的是A． 树脂 B． 树脂 D． 树脂 C． 树脂 3．人眼的瞳孔直径是毫米数量级的．假想有一种眼睛的瞳孔是微米数量级的圆孔，能感觉非常微弱的光线．这种眼睛正对太阳，太阳光经瞳孔形成的衍射图样是 A．明暗相间的白色平行直条纹 B．明暗相间的彩色平行直条纹 C．中央为圆形暗斑，外围有彩色圆环 D．中央为圆形白色光斑，外围有彩色圆环 4．山西陶寺遗址考古发现，早在四千年前陶寺先民通过观象台夯土墙间的12道缝隙，观测日月星辰，划分了节气．地球绕太阳运行的轨道如图所示，则地球在夏至时夏至 太阳 立夏 第4题图 A．加速度与立夏时的相同 B．动能与立夏时的相同 C．角速度与立夏时的相同 D．与太阳连线单位时间内扫过的面积与立夏时的相同 5．我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片．与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强．则 A．铋块熔化过程中温度不断升高 B．液态铋表面分子间作用力表现为引力 C．铋片中的分子呈无规则排列 D．铋片中的分子在做布朗运动 6．门窗防盗报警装置的电路图如图所示，闭合开关S1，磁铁M靠近干簧管SA，继电器线圈K通电，开关S2自动与a接通，LED二极管发光；继电器线圈K断电时，S2自动与b接通，蜂鸣器H报警．若门窗打开，磁铁M远离干簧管SA，则R H SA K LED a S1 S2 b N S M 第6题图 A．二极管不发光，蜂鸣器报警 B．二极管不发光，蜂鸣器不报警 C．二极管发光，蜂鸣器报警 D．二极管发光，蜂鸣器不报警 7．如图所示，自行车在平直路面上匀速行驶，车轮与路面不打滑，轴心O点的速度大小为v．则轮边缘最高点P处的速度大小为第7题图 O P A．0 B．v C．2v D．3v 8．如图所示，电源电动势为E、内阻不计，定值电阻的阻值分别为R1、R2，电容器的电容为C．闭合开关S，电路稳定后第8题图 S R2 C E R1 A．通过电阻R1的电流为零 B．电容器所带电荷量为CE C．断开S的瞬间，通过电阻R2的电流为 D．断开S后，通过电阻R2的电荷量为 ( 第 9 题图 )9．如图所示，不可伸长的细线一端固定，另一端系一小球，小球从与悬点等高处由静止释放后做圆周运动，不计空气阻力．小球从释放向最低点运动的过程中，设细线与水平方向夹角为θ，则线中拉力的大小F、小球沿圆弧切线方向加速度的大小a随sinθ变化的图像可能正确的是 A． sinθ F 1 O C． sinθ a 1 O B． sinθ F 1 O D． sinθ a 1 O 10．如图所示，相距为d的足够长平行光滑金属导轨MP、NQ与水平面间夹角为θ，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨上端接有一电阻．水平导体棒ab质量为m，以速度v沿导轨匀速下滑，棒与导轨垂直且接触良好．已知重力加速度为g，则θ M P N a b v 第10题图 B θ Q A．导体棒中电流方向为a→b B．回路中的电动势为Bdv C．导体棒受到的安培力大小为mgsinθ D．回路中的电功率为mgvsinθ 11．如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个完全相同带正电的小球A、B、C，通过不可伸长的绝缘细线a、b、c连接成正三角形，小球均处于静止状态，细线被拉直．剪断细线a，小球开始运动．则　　　＋ ＋ ＋ A B C 第11题图 c a b A．剪断a前，a中张力大于B、C间的库仑力 B．剪断a瞬间，细线b、c中张力均变大 C．三个球运动至一直线时，整个系统电势能最大 D．球A经过B、C初始位置连线中点时的速度最大 二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位． 12．（15分）实验小组用图甲所示的装置验证机械能守恒定律．细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，两端各悬挂一个质量均为M的重锤A（含遮光条）、重锤B．主要的实验操作如下：第12题图甲 光电门1 重锤A 遮光条 重锤B 光电门2 h ①用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ②用米尺量出光电门1、2间的高度差h； ③在重锤A上加上质量为m的小钩码； ④将重锤B压在地面上，由静止释放，记录遮光条先后经过两光电门的遮光时间t1、t2； ⑤改变光电门2的位置，重复实验． 请回答下列问题： （1）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=  ▲ mm． （2）重锤A经过光电门2时速度的大小为 ▲ （用题中物理量的符号表示）．cm 主尺 游标尺 第12题图乙 （3）已知重力加速度为g，若满足关系式 ▲ （用题中物理量的符号表示），则验证了重锤A、B和钩码组成的系统机械能守恒． （4）某小组实验中发现系统增加的动能略大于系统减少的重力势能，下列原因中可能的是  ▲ ． A．存在空气阻力 B．细绳与滑轮间有摩擦力 C．遮光条宽度d的测量值偏大 （5）实验中，忽略空气阻力，细绳与滑轮间没有相对滑动．有同学认为细绳与滑轮间的静摩擦力做功但不产生内能，因此重锤A、B和钩码组成的系统机械能守恒．该同学的观点 ▲ （选填“正确”或“不正确”），理由是 ▲ ． 13．（6分）某压缩空气储能系统，在电网用电低谷时，将电能通过电动压缩机压缩空气储存起来．如图所示，理想变压器将电网电压U0降为压缩机工作电压U1，压缩机每天工作时间为t1，工作电流为I． （1）求理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2； （2）电网用电高峰时，储能系统用压缩的空气推动发电机发电，释放全部储能，发电机给电网供电的功率为P，每天工作时间为t2．求该储能系统的效率η． n1 n2 ～ U0 U1 电动 压缩机 第13题图 14．（8分）一个静止的钴60（）在某条件下发生β衰变生成镍60(Ni)，放出动能为E1的电子，同时释放能量分别为E2、E3的两个γ光子，忽略镍60的动能，释放的核能全部转化为电子的动能和光子的能量．已知电子的质量为m，普朗克常量为h，真空中光速为c，不考虑相对论效应． （1）写出该衰变方程式，并求电子的物质波波长λ； （2）有N个钴60发生了β衰变，求核反应中总的质量亏损Δm． 15．（12分）如图所示，长L=1.0m的轻质板C静止在光滑水平面上，小物块A、B分别静置在板C的左右两端，质量mA、mB均为1.0kg，A、B与C间的动摩擦因数分别为μA=0.4、μB=0.2．现给A施加水平向右的推力，使它们开始运动．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B间的碰撞为弹性碰撞，取重力加速度g=10m/s2． （1）若推力大小F1=2.0N，A、B、C以相同的加速度一起运动，求加速度大小a及B受到的摩擦力大小fB； （2）若推力大小F2=6.0N，B相对C运动，求从B开始运动到与A刚要发生碰撞的过程中，B所受摩擦力的冲量大小I； （3）若推力大小F2=6.0N，经时间t=1.0s撤去推力，A、B、C继续运动到稳定状态，求整个过程中产生的热量Q． 第15题图 F B C A 16．（15分）如图所示，在xOy平面内存在有界匀强磁场，磁场的边界是半径为R的圆，圆心C点的坐标为（0，R），磁场方向垂直xOy平面向外．第Ⅱ象限内垂直x轴放置线状粒子源，粒子源的一端在x轴上，长度为2R，沿+x方向均匀发射速度大小为v0的相同粒子，所有粒子经磁场偏转后从坐标原点O处射出．第Ⅲ象限内垂直x轴放置荧光屏S，荧光屏的一端在x轴上，长为R，到y轴的距离为R．已知粒子的质量为m，电荷量为+q，不计粒子的重力及粒子间的相互作用． （1）求磁感应强度大小B； （2）求能打在屏上粒子的数目占粒子源发出粒子总数的百分比k； （3）若在第Ⅲ、Ⅳ象限内加沿-x方向的匀强电场（图中未画出），使所有粒子都能打在屏上，求电场强度的最小值E． 第16题图 2R O y x B v0 R 粒子源 C S 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理答案 第 1 页（共 3 页） 南通市 2025 届高三第三次调研测试 物理参考答案及评分标准 一、单项选择题：共 11 题，每题 4 分，共 44 分．每题只有一个选项符合题意． 1．C 2．B 3．D 4．D 5．B 6．A 7．C 8．C 9．A 10．D 11．B 二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题~第16题解答时请写必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出 数值和单位． 12．（15 分）（1）5.25（3 分） （2） 2 d t （3 分） （3） 2 2 2 1 1 (2 ) ( ) ( ) 2 d d mgh M m t t         （3 分） （4）C（3 分） （5）不正确（1 分） 静摩擦力对重锤 A、B 和钩码组成的系统做负功，系统机械能减小（2 分） 13．（6 分）解：（1）匝数比 01 2 1 Un n U  （2 分） （2）储存的能量 1 1 1E U I t （1 分） 发电机给电网供电的能量 2 2E Pt （1 分） 效率 2 1 E E   解得 2 1 1 Pt U It   （2 分） 14．（8 分）解：（1）方程 6 0 6 0 0 2 7 2 8 1C o N i + e （2 分） 电子的动量 p m v 电子的动能 2 1 1 2 E m v 电子的波长 h p   （1 分） 解得 1 1 2 2 h m E mE   （1 分） （2）N 个钴 60 发生衰变产生的能量 1 2 3( )E N E E E    （1 分） 物理答案 第 2 页（共 3 页） 质能方程 2E m c   （1 分） 解得 1 2 3 2 ( )N E E E m c     （2 分） 15．（12 分）解：（1）对 A、B、C，由牛顿第二定律 1 ( )A BF m m a  （1 分） 代入数据得 a=1.0m/s2 （1 分） 对 B，由牛顿第二定律 B Bf m a （1 分） 代入数据得 fB=1N （1 分） （2）A、C 相对静止，对 A、C，由牛顿第二定律 2 B B A AF m g m a  （1 分） 对 B，由牛顿第二定律 B B B Bm g m a  （1 分） 从 B 开始运动到与 A 刚要发生碰撞的过程的位移关系 2 21 1 2 2 A BL a t a t  （1 分） 代入数据得 t=1.0s B 所受摩擦力的冲量 B BI m gt 代入数据得 2 . 0 N sI   （1 分） （3）经时间 t=1.0s 撤去推力时，A、C 的速度 A Av a t 代入数据得 4 . 0 m / sAv  B 的速度 B Bv a t 代入数据得 2.0m/sBv  A 与 B 发生碰撞后，设 A、B 最终共速且 B 没有滑离 C 对系统，从撤去推力至共速过程 由动量守恒定律 ( )A A B B A Bm v m v m m v   （1 分） 由能量守恒定律 2 2 21 1 1 ( ) 2 2 2 B B A A B B A Bm g x m v m v m m v      （1 分） 解得 0.5m<x L  ，A、B 最终共速且 B 没有滑离 C 整个过程中产生的热量 ( )B BQ m g L x   （1 分） 代入数据得 3 . 0 JQ  （1 分） 16．（15 分）解：（1）由几何关系得粒子的半径 r R （2 分） 洛伦兹力提供向心力 2 0 0 v q v B m r  （1 分） 解得 0mvB qR  （1 分） （2）粒子从 O 点离开磁场时，速度与-x 方向夹角为 0~60°范围内的粒子都能打到屏上 临界粒子的轨迹如图所示 物理答案 第 3 页（共 3 页） 夹角为 60°的粒子进入磁场时的纵坐标 c o s 6 0y R R   （2 分） 解得 3 2 R y  打到荧光屏上的粒子占粒子源发出粒子总数的百分比 2 100% 2 R y k R    （2 分） 解得 25%k  （1 分） （3）设速度与-y 方向夹角为 θ的粒子从 O 点离开磁场，经电场偏转恰好打到屏下端 -y 方向 03 c o sR v t  （1 分） -x 方向 2 0 1 s i n 2 R v t a t    （1 分） 得到 2 2 2 0 0 3 3 tan 3 tan 1 0 2 2 aR aR v v      因为夹角为 θ的粒子恰好打到荧光屏的下端，所以 θ的值只有一解， 0  ，即 2 2 0 0 3 3 3 4 ( 1) 0 2 2 aR aR v v     解得 2 0va R  （2 分） 由牛顿第二定律 q E m a （1 分） 解得 2 0mvE qR  （1 分） 第 16 题答图 2R O R3 y x B v0 R 粒子源 C S 60 60