2025届山西省晋城市高三下学期第三次模拟考试物理试题

试卷类型：A卷 2025年高三第三次模拟考试试题 物 理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项：】 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上 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。 裂 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共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.玻尔的氢原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律，成功地阐释了原子的稳定性、氢原 子光谱的产生和不连续性，依此发明的氢原子钟实现了极高精度的时间测量。氢原子的能级 示意图如图所示，已知红外线光子的能量在1.24meV至1.70eV之间，紫外线光子的能量 在3.11eV至124eV之间，当大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时，下列说法正确 工 的是 A能辐射出6种不同频率的光子 尔 B.能辐射出5种不同频率的紫外线光子 C.能辐射出4种不同频率的红外线光子 3.40 丽 D.能辐射出3种不同频率的可见光光子 13.60 2.实验小组利用风洞研究抛体运动，在风洞内无风时，将一小球从距水平面高 h处的O点以某一速度水平抛出后，小球落到水平面上时的动能为E,水平位移d=0.8h, 现让风洞内存在如图所示方向的风，使小球受到恒定的风力，小球仍以相同的速度从O点水 平抛出，则小球落到水平面上时的动能 A一定大于Ex 45风 B.一定小于E C.等于E D.不大于E 水平面 3.如图所示，一交流发电机的电刷与理想变压器原线圈相连，变压器原、副线圈的匝数之比为 1:n2,副线圈接有三盏相同的灯泡，灯泡L1、Lz、L2分别与定值电阻R、线圈L和电容器C 串联，当发电机的矩形导线框ABCD绕垂直于匀强磁场的轴OO以角速度w匀速转动时，三 盏灯泡亮度恰好相同，现让导线框ABCD转动的角速度增加一倍，副线圈的匝数减半，下列 说法正确的是 【高三物理第1页（共6页）】 &®L☒L,⑧L A灯泡L,最亮 B.灯泡L2最暗 C.灯泡L亮度不变 D.三盏灯泡的亮度仍然相同 4.如图所示，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，在凸透镜的下表面和平面玻 人对射光 璃的上表面之间形成一个很薄的狭缝层。单色光从上方垂直凸透镜的上表 面射向凸透镜，沿光的入射方向看到的明暗相间的干涉条纹可能是 9 B C D 5.牛顿著名的“月一地检验”证明了万有引力定律的普适性，将地球上的重力现象与天体间的引 力统一起来。如图所示，月球的轨道半径，是地球半径R的60倍，地球的第一宇宙速度为 7.9km/s,则月球绕地球做匀速圆周运动的线速度大小约为 月球 A.132m/s B.363m/s C.1020m/s 地球 D.1317m/s 6.如图所示，在升降电梯内固定一倾角为0的光滑斜面，将质量为m的光滑小球置于斜面和一 个光滑竖直固定挡板之间。电梯在快要到达地面时，以大小为α的加速度沿竖直方向做匀减 速直线运动，重力加速度大小为g,关于此过程，下列说法正确的是 A小球受到斜面的支持力大小为”g十4 sin B.小球受到斜面的支持力大小为mg十m tan C.小球受到挡板的支持力大小为g十m tan D.小球受到挡板的支持力大小为(mg十ma)tan8 7.中国国产隐身战斗机歼-20是一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代 制空战斗机。某次试飞过程中，歼-20以2.6马赫（声音在空气中传播速度的2.6倍）的速度 沿水平方向匀速飞行，已知歼-20距地面的高度为4080，声音在空气中传播的速度为 340/s,则当歼-20运动轨迹正下方的人刚听到战斗机声音时，战斗机与人之间的距离为 A.8160m B.9792m C.10608m D.11366m 【高三物理第2页（共6页）】 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 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.如图所示，真空中相距4R的两点分别固定带电荷量为十3q、一q的点电荷，以两点电荷连线 的中点O为圆心、R为半径的圆上对称分布着A、B,C、D四点，已知A点的电势为0，C点 的电势为P,下列说法正确的是 +3g AB,D两点的电势相等 B.A,C两点的电场强度相同 C,B,D两点的电场强度相同 D.0点的电势小于号 9.一列简谐横波沿x轴方向传播，平衡位置在x=0处质点的振动图像如图甲所示，t。时刻的 部分波形图如图乙所示，2。时刻的部分波形图如图丙所示，已知t。小于该简谐横波的周期， 下列说法正确的是 y/cm y/cm y/cm 0.5 05 40.5/s 丙 A.该简谐横波可能沿x轴负方向传播 B.该简谐横波的传播速度为7.5m/s C.质点P平衡位置的横坐标为3.5m D.o~24o时间内质点P通过的路程为cm 10.如图所示，真空中直角坐标系xOy的第二、三象限内有一圆形区域，直径OP=2L,该区域 内存在垂直坐标平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在第一、四象限内有一矩形 ABCD区蚊，AB=CD=2L,OA=OD=兰，该区坡内存在垂直坐标平面向里，蓝感应强 度大小为B的匀强磁场和沿y轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场。第二象限内有一 垂直y轴、宽度为L的离子源MN,离子源在极短时间内沿y轴负方向均匀地射出速度相 同的同种带电粒子，正对圆心射出的粒子经磁场偏转后恰好能沿直线OQ通过矩形区域，不 计粒子受到的重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是 E A带电粒子的比荷为B瓦 及粒子从CD边离开时的速度大小为号 B C.Q点持续有粒子经过的时间间隔为5 3E D.有三分之二的粒子能够到达x轴上的Q点 【高三物理第3页（共6页）】 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律，测量工具除力传感器外还有一台 天平。实验前将长木板右端垫高，在不悬挂砂桶时，使左端固定有定滑轮的小车能沿木板向 左匀速运动。 小车 万器】 长木板 砂和砂桶☐ (1)此实验中正确的操作是 A不需要测量砂和砂桶的质量m B.不需要测量小车（含滑轮）的质量M C.实验前需要调整力传感器及滑轮，使细线与木板平行 D.实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M (2)砂和砂桶在加速下落的过程中，砂和砂桶的加速度为小车加速度的 倍。 (3)某次实验过程中，砂和砂桶的质量为m,小车（含滑轮）的质量为M,释放小车后的一段 时间内，力传感器的示数稳定为F,其他操作均正确，若要验证牛顿第二定律，只需要验 证当地的重力加速度大小g= 即可。 12.(9分)在海洋科学中，测量出的海水的电阻率可以用来判断海水的盐度和温度，从而推算海 水的密度和深度；在地球物理中，盐水的电阻率可以用来探测地下水、岩石和矿物的性质和 分布。某同学通过如图甲所示的实验装置测量生理盐水的电阻率，在绝缘长方体容器的左、 右两侧安装电极板，将生理盐水倒人其中，试回答下列问题： 24 电极板 20 1.0 出m 0051.01520253.0 甲 (1)开关闭合前，图甲中滑动变阻器的滑片应置于 (填“左”或“右”)端。 (2)移动滑动变阻器的滑片，记录多组电压表示数U和对应的毫安表示数I,将实验数据描 点，如图乙所示，若毫安表的内阻可以忽略，则生理盐水的电阻R= k2(保留两 位有效数字)。 (3)用刻度尺测得长方体的长度L=10.00cm、宽度d=4.00cm,生理盐水的深度h=2.00cm, 则生理盐水的电阻率ρ= Q·m(保留一位有效数字)；由于意安表内阻的影响， 电阻率的测量值 (填“大于”或“小于”)真实值。 (4)该同学查阅资料，资料显示盐水的电阻率会随着盐浓度的增加而降低，随着温度的升高 而降低，试从微观角度解释此现象： 【高三物理第4页（共6页）】 13.(9分)如图所示，一导热良好、内壁光滑、高度为H、横截面积为S的汽缸顶部开口并带有 卡环，用质量为n的活塞（厚度不计）封闭一定质量的理想气体，当缸内气体的热力学温度 为T,时，活塞到汽缸底的矩离为得，环境温应缓慢升高，在活塞缓缓上升的过程中有都分 气体漏出，当红内气体的热力学温度上升到3受时，活塞恰好到达卡环处，外界大气压强恒 为p,重力加速度大小为g,求： (1)封闭气体的压强p; (2)漏出气体与剩余气体质量的比值k。 14.(14分)如图所示，质量为m的物体B静止于足够大的光滑水平地面上，其由光滑的圆弧 轨道和长为L的粗糙水平轨道组成，现将质量也为m的物块A(视为质点)从圆弧轨道顶端 P点由静止释放，物块A恰好能到达物体B的右端。已知OP水平，物块A与物体B之间 的动靡擦因数为μ，重力加速度大小为g,求： (1)物体B沿水平地面运动的最大距离d; (2)物体B对水平地面的最大压力F。 Q 7777777777777777777 L 【高三物理第5页（共6页）】 15.(16分)如图所示，M1N、M2N2为水平面内固定的两条足够长、间距为L的平行直导轨， 两导轨左端M1、M2的连线垂直于两导轨，M,Mz间接人一阻值为R的定值电阻，c,d是导 轨上的两点且MM2dc恰好构成一个正方形区域，在此区域内存在竖直向上的匀强磁场， P、Q是导轨上的两个小立柱，紧挨着立柱右侧放置一根长度为L、质量为m、电阻为R的金 属棒，以PQ为边界的右侧导轨间存在水平向左的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间：变 化的规律均满足B=虹(k为已知常数，>0)，从t=0时刻开始对金属棒施加一水平向右的 力F,使金属棒由静止开始做加速度大小为α的匀加速直线运动，金属棒运动过程中始终与 导轨接触良好，已知导轨单位长度的电阻为r。,金属棒与导轨间的动摩擦因数为4，M1P= M2Q=2L,最大静摩擦力等于滑动靡擦力，重力加速度大小为g。 (1)求回路中产生的感应电动势E; (2)求回路中的感应电流I随时间：变化的关系： (3)当力F达到最大值时，求力F的瞬时功率P。 B=k 【高三物理第6页（共6页）】 A卷 2025年高三第三次模拟考试试题 物理参考答案 1.D【解析】本题考查氢原子光谱，目的是考查学生的推理论证能力。大量处于n=5能级的 氢原子向低能级跃迁时，能辐射出光的不同频率数n=C=10,选项A错误；能辐射出4种不 同频率的紫外线光子，选项B错误：能辐射出3种不同频率的红外线光子，选项C错误：能辐 射出3种不同频率的可见光光子，选项D正确。 2.A【解析】本题考查动能定理，目的是考查学生的推理论证能力。根据已知条件可知，风力 对小球做正功，故小球落到水平面上时的动能一定大于Ek,选项A正确。 3.B【解析】本题考查电感线圈及电容器对交变电流的影响，目的是考查学生的理解能力。导 线框ABCD转动的角速度增加一倍，产生的交流电的频率变大，线圈L的感抗变大，电容器 C的容抗变小，所以灯泡L2最暗，灯泡L,最亮，选项B正确。 4.C【解析】本题考查光的干涉，目的是考查学生的创新能力。干涉条纹是由凸透镜下表面与 平面玻璃间空气隙上、下表面的反射光叠加形成的，从中心向外条纹越来越密集，条纹间距越 来越小，选项C正确。 5.C【解析】本题考查天体运动，目的是考查学生的推理论证能力。设月球的向心加速度大小 为a,地球表面的重力加速度大小为g,则有ar2=gR2,gR=7.9km/s,vn=√ar,解得 v月=1020m/s,选项C正确。 6.D【解析】本题考查牛顿运动定律的应用，目的是考查学生的推理论 证能力。电梯具有竖直向上的加速度a,对小球受力分析，如图所示， 根据平衡条件有F1=F2sin0,F2cos0一mg=ma,解得F2= mg+m,F,=(mg十ma)tan0,选项D正确。 cos 0 7.C【解析】本题考查直线运动，目的是考查学生的创新能力。如图所示，战斗机从左向右飞 行，过A点作直线AB与战斗机的轨迹交于B点，使cOs∠ABM=员3，在B点左侧任取一点 C,战斗机在C点发出的声音传到A点的时间t= CA,战斗机从C点飞到B点后发出的声音传到A M v出 点的总时间t-CB+BA-EA<1e:在B点右 UU省 侧任取一点D,战斗机在B点发出的声音传到A点 的时间1-BA,战斗机从B点飞到D点后，发出的声音传到A点的总时间1-BD U谢 机 DA-FD+DA>1,显然战斗机在B点发出的声音先到达人耳，传播的时间'A=13s,所 以BM=11492m,AM=10608m,选项C正确。 8.AD【解析】本题考查静电场，目的是考查学生的推理论证能力。根据对称性可知，B点的电 势等于D点的电势，选项A正确：A、C两点的电场强度方向相同、大小不相等，选项B错误； 【高三物理·参考答案第1页（共4页）】 B、D两点的电场强度大小相等、方向不相同，选项C错误；由于C、O间电场强度的平均值大 于O,A间电场强度的平均值，故O点的电势小于号，根据点电荷的电势公式可知，0点的电 势为号，选项D正确。 9.C【解析】本题考查机械波，目的是考查学生的推理论证能力。根据题图甲可知，简谐横波 的周期为0.4s,若>0.15，则题图乙丙会出现矛盾，故。=5s,平衡位置在x=0处的 质点沿y轴正方向运动，该简谐横波沿x轴正方向传播，选项A错误；该简谐横波的波长为 3m,简谐横波的传播速度w=7.5m/s,选项B正确；质点P平衡位置的横坐标x=3m十vlo =3.5m,选项C正确：=污s时刻，质点P沿y轴正方向运动，1。~21。时间内质点P通过 的路程= 4 cm,选项D错误。 10.AC【解析】本题考查带电粒子在叠加场中的偏 转，目的是考查学生的模型建构能力。根据几何 关系可知，粒子在圆形磁场中运动的轨迹半径为 L,所有粒子均由O点进人矩形区域，根据牛顿 运动定律有，B="T,沿直线OQ运动的粒 E4= 子受力平衡，有qB=qE,解得v%=B·m 22w2、1 B,进项A正确：粒子从CD边离开时，根据动能定理有gE头=号 2mu,2,解得u ←罗选项B错误：设运动轨迹最低点与CD边相切的粒子经过O点时的速度方向与x抽 正方向的夹角为a,如图所示，在水平方向上，根据动量定理可得一∑qv,B=u一vocos a, Z0,41=-号，解得a=吾，由于AB=CD=2xL,没有从AB,CD边射出的粒子在矩形区 域内的运动可看作两个运动的合成，分别为匀速直线运动和一个完整的匀速圆周运动，对应 a、b间的粒子均能经过Q点，根据几何关系可得，从b点射出的粒子先经过Q点，从a点射 出的粒子最后经过Q点，Q点持续有粒子经过的时间间隔△=5一化=2LB, 6u6m,=3E,选项C 正确：能够到达Q点的粒子古总粒子的比例)一完-受，选项D错误。 11.(1)C(2分) (2)2(2分) + ·(2分) 【解析】本题考查验证牛顿第二定律实验，目的是考查学生的实验探究能力。 (1)由题图可知，细线上的拉力大小由力传感器读出，不需要保证砂和砂桶的质量m远小于 【高三物理·参考答案第2页（共4页）】 小车的质量M,要完成该实验还需测出砂和砂桶及小车的质量，选项A、B、D错误；实验前 平衡摩擦后，还需要调整力传感器及滑轮，使细线与木板平行，选项C正确。 (2)根据速度公众号三晋高中指南关联可知，砂和砂桶的加速度为小车加速度的2倍 (3)设小车的加速度大小为a,对砂和砂桶有mg一F=2ma,对小车（含滑轮）有2F=Ma,解 得-=+铝. 评分细则：其他答案均不给分。 12.(1)左(1分) (2)0.89(0.88~0.90均可)(2分) (3)7(2分)大于(2分) (4)温度越高、盐浓度越高，溶液中的载流子越多且无规则运动越剧烈，导电能力越强，电阻 率越小(2分) 【解析】本题考查测电阻率实验，目的是考查学生的实验探究能力。 (1)闭合开关前，待测电阻两端的电压要从零开始，题图甲中滑动变阻器的滑片应置于左端。 (2)根据题图乙中的斜率可知，生理盐水的电阻R=8.9×102。 (3)根据电阻定律，有R=P,解得p=7Q·m, (4)温度越高、盐浓度越高，溶液中的载流子越多且无规则运动越剧烈，导电能力越强，电阻 率越小。 评分细则侧：第(4)问只要答到离子数目变多及离子无规则运动剧烈即可给满分。 13.【解析】本题考查理想气体状态方程，目的是考查学生的推理论证能力。 (1)根据平衡条件有 mg十pS=pS(2分) 解得p=po十学。 (2分) (2②)假设封闭气体等压影账到受时的体积为V,则有 7SH 2V 10T。3T。 (2分) k=V-SH SH (2分) 解得k=20 (1分) 评分细则：其他合理解法酌情给分。 14.【解析】本题考查动量守恒定律的应用，目的是考查学生的推理论证能力。 (1)两物体构成的系统在水平方向上动量守恒，设圆弧轨道的半径为R,则有 mgR=mgL(2分) d=L+R 2 (2分) 【高三物理·参考答案第3页（共4页）】 解得d=L+山 29 (2分) (2)物块A经过Q点时的速度最大，此时物体B的速度也达到最大，因A、B的质量相等， 故A、B的最大速度大小相等，设物块A的最大速度为Q,物块A经过Q点时受到的支持 力大小为FN,则有 1 (2分) FN一mg _mX(2vg)2 R (2分) F=mg十FN(2分) 解得F=6mg。(2分) 评分细则：其他合理解法酌情给分。 15.【解析】本题考查电磁感应的综合应用，目的是考查学生的创新能力。 (1)设穿过M1M2dc的磁通量为Φ，则有 Φ=kL2t(1分) E=AD 一(1分) △ 解得E=L2。(2分) (2)设0~t时间内金属棒向右运动的位移大小为x,t时刻回路中的总电阻为r,则有 (2分) r=2R+2r。(2L+x)(2分) 1-g (1分) kL 解得I=2R+4rL+ar2 (1分) (3)根据左手定则可知金属棒受到的安培力F专的方向竖直向下，设1时刻金属棒的速度大 小为，则有 u=at(1分) F安=ILB(1分) F-a(mg十F安)=na(1分) 解得F= uk2Lt 2R+4roL+arotumg+ma (1分) 显然当2R+4L =arot时，F有最大值，此时t= 2R+4roL (1分) aro 力F的瞬时功率P=F=kL 2r。 +(ng+a), Aal.+2aR (1分) 评分细则：其他合理解法酌情给分。 【高三物理·参考答案第4页（共4页）】