2025届山西省吕梁市高三下学期第三次模拟考试物理试卷

吕梁市2025年高三年级第三次模拟考试 物理试题 2025.5 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 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.如图甲所示是研究光电效应的电路图。当强度一定的红光照射到光电管阴极K上 时，测得电流表的示数随电压表示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是 ↑lmA 电源 ，一 UN 甲 乙心 门分 A.若增大红光的强度，则饱和光电流不变 时，门0=州以门中好脑进 B.若用相同强度的蓝光照射，则饱和光电流不变 :说件定件两 C.若用蓝光照射，则图线与横轴的交点在A点的右侧 是0 D.若用蓝光照射，则金属的逸出功不变 4 2.2024年科学家发现了一颗距离地球40光年的类地行星Gliese12b,这颗行星的发现 引发了全球对“第二颗地球”的热议。Gliese12b体积和地球差不多，质量约为地球 的4倍。将某物休分别在Gliese12b表面与地球表面水平抛出，若水平抛出的高度 和初速度均相同，则物体第一次落地时水平距离之比约为 A.4:1 B.2:1 C.1:2,1含四D.1:4 3.某同学用如图所示的装置描绘单摆做简谐运动的振动图像。第一次实验时在纸带上 恰好有两个完整的振动图像，第二次实验时改变摆长，用2倍的速度拉相同的纸带，纸 .5 带上也恰好有两个完整的振动图像，则第一次实验和第二次实验中单摆的摆长之比为 A.4:1 B.2:14 改 C.1:2 上 D.1:4 4.建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,在y轴上关于O点对称的B、D两点分别 固定一个电荷量为Q的正点电荷，x轴上的C点恰好与B、D两点组成边长为L的 等边三角形，：轴上的A点到B、D两点的距离均为L。将质量为m、电荷量为一q的 试探电荷从A点由静止释放，不计试探电荷的重力，已知静电力常量为k,下列说法 正确的是 A.C点的电场强度大小为架 2L2 +0 B.试探电荷在A点的电势能小于在O.点的电势能 C.试探电荷在A、O两点之间做往复运动 D D.从A点到O点，试探电荷的加速度先增大后减小 5.如图所示，倾角为30°的光滑、足够长绝缘斜面固定在水平地面上，斜面底端有一电荷 量为-q(q>0)、质量为m=1kg的带电小物块，小物块在平行于斜面向上的恒定拉 力F作用下，由静止开始运动，经过一段时间t=1s后撤去拉力F,此后，小物块继续 沿斜面运动，又经过t=1s返回到斜面底端。已知重力加速度g取10m/s2,整个空 间存在水平向右的电场强度大小E=”的匀强电场。则拉力F的大小为 A.101+图N B.10(1+√5)N c.101+B2N D 20(1+5)N 7777777777 3 3 物理试题 第2页（共8页） 6.某实验小组在实验室研究光的折射规律的装置如图所示，把一个截面为长方形的平 行玻璃砖平放在水平桌面上，旁边放一个与平行玻璃砖平行的刻度尺。用红色激光 笔平行于桌面照射平行玻璃砖的一侧，会在刻度尺上看到红色的光点，保持激光笔不 动，拿掉玻璃砖之后刻度尺上光点的位置会发生变化。已知平行玻璃砖的宽度为d, 当激光的入射角为60°时，刻度尺上两光点之间的距离为23d 3 ,则玻璃砖的折射率为 A.√2 609 B.3 c多 D号 7.一水平足够长的传送带上放置一质量m=0.3kg的煤块（可视为质点），煤块与传送 带之间的动摩擦因数=0.2。初始时，传送带与煤块都静止。现让传送带以大小为 a。=3m/s2的恒定加速度开始运动，当其速度达到=2m/s后，便以此速度匀速运 动；当煤块加速至%时，传送带立刻又以大小为a。的加速度匀减速至停止。已知重 力加速度g取10m/s2,则整个过程中煤块和传送带之间因为摩擦而产生的热量为 A.0.2J B.0.4J C.0.6J D.0.8J 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 多项是符合题目要求的。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.如图所示，小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为S,匝数为N,绕OO轴在 磁感应强度大小为B的匀强磁场中以角速度仙匀速转动，线圈总电阻为。变压器 为理想变压器，R。为定值电阻，R为滑动变阻器。现将滑动变阻器的滑片从某一位 置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.6A,电流表A2的示数增大了 0.3A,下列说法正确的是 n/4h 0 A.交流发电机感应电动势的最大值为NBS B.电压表V,、V2、V,示数均减小 世的下小实的之”，紧这图 C.理想变压器为降压变压器 ,位， D.交流发电机的输出功率变大 9.如图所示，将一光滑轻杆固定在水平地面上，杆与地面间的夹角为0，一光滑轻环套在 杆上，一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上，用另一轻绳绕过滑 轮系在轻环上，轻绳另一端系一质量为m的小物块，用手扶住小物块使OP恰好在竖 直方向。现用手扶着小物块使其缓慢向下运动，到达某位置时松手，小物块恰好可以 保持静止，此时（已知重力加速度大小为g,小物块未碰杆或地面） A.绳PQ与水平方向的夹角为90°-0 333333333 B.绳PQ的张力大小为mg C.绳OP与水平方向的夹角为90°-0 D绳OP的张力大小为2m8eos号 10.如图所示，足够长的光滑水平轨道左侧bb2~c1c2部分的轨道间距为3L,右侧 cc2~dd2部分的轨道间距为L,两部分轨道通过导线连通。整个区域存在竖直向 下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小B=0.1T。质量m=0.1kg的金属 棒P和质量M=0.2kg的金属棒Q垂直于导轨分别静止放置在左、右两侧轨道上。 现给金属棒P一大小为=2m/s、方向沿轨道向右的初速度，已知两金属棒接人 电路的有效电阻均为R=0.2Ω，轨道电阻不计，L=0.2m,两金属棒在运动过程中 始终相互平行且与导轨保持良好接触，P棒总在宽轨上运动，Q棒总在窄轨上运动。 下列说法正确的是 A.整个过程金属棒P、Q动量守恒 B.金属棒P匀速运动的速度大小为号/： C整个过程通过金属棒Q某横截面的电背量为8C D,整个运动过程金属棒P,Q扫过的面积之差为智m 所有使用需授权 物理试题第4页（共8页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要 答题步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数 值和单位。 11.(6分)阿特伍德机是英国数学家和物理学家阿特伍德制作的一种著名力学实验装 置。受此原理启发，某实验小组设计了如图甲所示装置来验证系统机械能守恒。主 要实验步骤如下：（当地重力加速度为g) 拉力传感器 光电门2 装有砂的小桶 o 光电门1 遮光条巴□A 2 甲 乙 ①用天平测出物块A(含遮光条)的质量m,用刻度尺测出两光电门间的竖直距离h, 用50分度的游标卡尺测出遮光条的宽度d,如图乙所示。 ②用天平测出拉力传感器与小桶及桶内砂的总质量M。 ③按图甲所示连接物块A与拉力传感器及小桶，将小桶从图示位置由静止释放，记 录物块A上的遮光条通过光电门1的时间4、通过光电门2的时间t2和此过程 中拉力传感器的示数为F1。 ④往小桶里加适量的砂，多次重复步骤②③。 请回答下列问题。 I.遮光条的宽度d= mme Ⅱ.如果验证系统机械能守恒，需验证的表达式为 ;如果进一步验证绳拉力 对物块A(含遮光条)做的功等于物块A(含遮光条)机械能的增加量，还需要验 证的表达式为 。(均用题中的字母表示) 12.(9分)某实验小组自制了一个化学电池，想通过实验的方法测出该电池的电动势和 内阻。实验器材如下：待测化学电池、毫安表@（量程为25mA,内阻约1Ω）、电阻 箱A(0~9.92)、电阻箱B(0~999.92)、开关S、开关S2和导线若干。该实验小 组设计的电路图如图甲所示。 +R/ 130 120 110 100 90 化学电池 S 80045505606571A 甲 乙 (1)为了较准确地测出化学电池的内阻，该实验小组打算先测出毫安表@的内阻， 则电阻箱R,应选 (选填“A”或“B”)。断开开关S和S2,将R1调到最 大；闭合开关 (选填“S”或“S2”),调节R使毫安表@的示数为15mA; 再闭合开关 (选填“S,”或“S2”),调节R2使毫安表@的示数为10mA, 此时R2=2.22,则可以认为毫安表@的内阻r。= n。 (2)断开开关S2,调节电阻箱R1的阻值为R,记录多组R和对应的毫安表@的示 数，作出如图乙所示的R一二图像，由图像可知化学电池的电动势为 (保留2位小数)，内阻为 (保留1位小数)。 13.(10分)如图所示，一竖直放置的U形玻璃管，横截面积S=5.0cm2,其右端开口， 左端用光滑活塞和水银封闭一段长为L。、温度。=27℃的空气柱，右侧水银面比左 侧的水银面高20cm。现将封闭气体的温度缓慢降至t1=一3℃，此时封闭空气柱 长L=36cm。已知降温过程中封闭气体的内能减少了2J,外界大气压p=1.0× 105Pa,水银的密度p=13.6×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2,求： (1)封闭空气柱温度为to时的长度Lo; (2)降温过程中封闭气体放出的热量Q。 物理试顯第6页（共8页） 14.(14分)如图所示，粗糙水平地面上静置一质量为1kg、长度为8m的“L”型长木板 Q,质量为1kg的滑块P以6m/s的初速度从左端冲上长木板Q。已知地面与长木 1 板Q之间的动摩擦因数为0.05，滑块P与长木板Q之间的动摩擦因数为0.15，滑 块P与长木板Q的竖直挡板碰撞后粘在一起（忽略碰撞时间），长木板Q的竖直挡 板厚度不计，滑块P可看成质点，重力加速度g取10m/s2,求： (1)滑块P与长木板Q的竖直挡板碰撞前，长木板Q的加速度大小： (2)滑块P与长木板Q的竖直挡板碰撞过程中，系统损失的机械能： (3)从滑块P冲上长木板Q至碰撞结束瞬间，长木板Q对滑块P的冲量大小。 大中一时心 动本国国城一生光小·路分 口一之思所消.神种数1蜜卖”沙一，下，印) 44Tm石时n士hn口、 15.(15分)如图所示，AD和CN是竖直圆O的两条相互垂直的直径，AD水平，NP为 过点N且平行AD的直线，圆O内部充满磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外 的匀强磁场（图中未画出）。现有一束宽度和CN相等、电荷量为q、质量为m的带 正电粒子以相同速率平行直径AD射人圆O,粒子均通过N点进入直线NP下方。 已知圆O的半径为R,不计重力及粒子间的相互作用。 (1)求粒子的速率v: (2)若直线NP下方充满磁感应强度大小为2B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，分 别射向CO和NO中点的两粒子进入直线NP下方后又均从P点射出NP下方 磁场，求N点到P点的距离L; (3)若直线NP下方、ON延长线的右侧存在一个垂直纸面向里的矩形匀强磁场，直 线NP和ON延长线分别为其两个边界，该磁场竖直方向边长为a,水平方向边 长为2a。己知粒子在该磁场中做圆周运动的半径介于a到2a之间，在该磁场 中运动时间最长的粒子的运动时间恰好为粒子在该磁场中做圆周运动周期的 ,求矩形磁场的磁感应强度大小， 中 州1，.一6的 。中行温的 物理试颗第8页（共8页）