2025届辽宁省实验中学高三下学期五模物理试卷

辽宁省实验中学 2025 届高三年级第五次模拟考试物理参考答案 11．(1)61.0 (2)610 (3)b 12．(1)36 (2) 40 1.5 (3) 偏小 13. （10 分）（1）（4 分）放出能量（2）（6 分）1.10Mev 14、（12 分） （1）（3 分）根据题意有 2 k T m     解得 2 m T k  （2）a. （3 分）若地面粗糙，物体向左运动时，对物体进行分析，如图所示 在平衡位置，根据平衡条件有 mg kx  根据题意有 0 2 kx mg   解得平衡位置O坐标为 0 1 2 x x b. （3 分） 当物体向左运动时，平衡位置坐标为 0 1 2 x x 令 'x 为相对于上述平衡位置的位移，则物体所受合力为  F k x x mg kx         结合上述有 mg kx  解得F kx  c. （3 分）结合上述可知，物体向左运动时可看做平衡位置在O处的简谐运动，由于 0 2 kx mg   解得 0 2 mg k x   根据简谐运动的对称性可知，物体将停在原点 O 处，因此物体运动时间为 1 2 t T 解得 m t k  15． （18 分） （1）（6 分）根据题意可知，带电粒子在第二象限电场中做类平抛运动，垂直电场方向有 02 3L v t 沿电场方向有qE ma ， 213 2 L at 联立解得 2 0 2 mv E Lq  （2）（6 分）设带电粒子运动到M 点时，水平分速度为v，则有 1 3 2 L v t 解得 03v v   则带电粒子进入第一象限的速度为 2 2 0 02v v v v   题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D D C B C C BD BD AB 设速度方向与水平方向的夹角为，则有 0 0 1 sin 2 2 v v    连接MN ，由几何关系可得 2 3 tan 6 L ONM L   解得 30ONM   则带电粒子进入磁场时，与MN 的夹角为60，由带电粒子在直边界磁场中的运动可知，带 电粒子到达N 点时，速度方向与MN 的夹角也为60，即垂直 x 轴向下，运动轨迹如图所示 由几何关系有 sin30 6r r L  解得 4r L 又有 2v qvB m r  解得 0 2 mv B qL  （3）（6 分）加一磁感应强度为4B的圆形磁场，则有 2 4 v qv B m r    解得 1 4 4 mv r r L qB     使带电粒子与 x 轴正方向成 60°角向下经过 N 点，即粒子速度偏转90，圆弧轨迹为半径为L 的 1 4 圆弧，如图所示 可知，所加面积最小的圆形磁场的直径为 2 2 2D L L L   面积为 2 21 2 2 D S L         辽宁省实验中学 2025 届高三年级第五次模拟考试物理试卷 考试时间 75分钟 试题满分 100分 命题人：崔丽娟 李华晓 校对人：黄满龙 胡卫国 李志宇 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。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、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7 题只有一项符合题目要求，每小题 4 分；第 8～10 题有多项符合题目要求，每小 题 6 分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 1．历史上的科学家凭借他们璀璨的智慧和科学的方法开辟了物理认知的新途径。下列关于 物理学史和研究方法的说法错误的是（ ） A．托马斯·杨的双缝干涉实验说明了光是一种机械波 B．“平方反比”规律的类比在库仑定律的建立过程中发挥了重要作用 C．楞次通过分析实验现象，总结出了楞次定律。这是归纳推理法的应用 D．伽利略通过逻辑推理和实验否定了亚里士多德提出的重的物体下落得快、轻的物体 下落得慢的观点 2．如图甲所示，上海南浦大桥的螺旋引桥如巨龙飞舞，让人非常震撼。假设一汽车沿螺旋 线自外向内运动，如图乙所示，其驶过的弧长 s 与时间 t 成正比。则关于该汽车，下列说法 正确的是（ ） A．汽车运动的线速度越来越大 B．汽车运动的角速度越来越小 C．汽车运动的向心加速度大小不变 D．汽车所受的向心力越来越大 3．中国人使用筷子至少有 3000 年的历史，在汉代时称之为“箸”，明代开始改称“筷”。某次 游戏中，用筷子夹住质量为 m 的玻璃球，已知两根筷子均在同一竖直平面内，小球对左侧 筷子的弹力大小为 1F ，对右侧筷子的弹力大小为 2F ，忽略筷子与小球间的摩擦。若保持右 侧筷子竖直，使左侧筷子与竖直方向的夹角逐渐减小，且小球一直静止， 下列说法正确的是（ ） A．该过程中 1F 逐渐减小 B．该过程中 2F 逐渐减小 C．该过程中 1F 先减小再增大 D．该过程中 1F 、 2F 均逐渐增大 4．中国的机器狗处于世界先进水平，如图所示，将物块放在机器狗的头部，物块与机器狗 的接触面为水平面，下列关于机器狗直线运动中受力的说法正确的是（ ） A．水平减速前进时，机器狗对物块的作用力小于物块对机器狗的作用力 B．水平减速前进时，机器狗对物块的作用力小于物块的重力 C．水平加速前进时，机器狗对物块的作用力大于物块的重力 D．水平匀速前进时，机器狗对物块的作用力功率不为零 5．某同学将一小石块从高 h 处以初速度 0v ，方向与水 平成 θ角，斜向上抛出后落于地面上，水平射程为 x， 不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A．落地时的动能与抛射角 θ的取值有关 B．落地时重力的功率与抛射角 θ的取值有关 C．保持其他条件不变，仅将抛射角变为  ，即斜向下抛出，小石块的水平射程仍为 x D．保持其他条件不变，仅调整初速度为 02v 时，小石块的水平射程变为 2x 6．如图所示，虚线 1、2、3、4、5 为等量异种点电荷周围电场中的五个等差等势面，实线 是电子的运动轨迹，下列说法正确的是（ ） A．五个等势面中 5 的电势最高 B．电子一定是由a 点向e点运动 C．电子在b 点的电势能小于在 c点的电势能 D．电子在b 点和d 点受到的静电力相同 3 / 6 7．中国古代连弩采用复合弓结构，弩臂与底座相固定，总质量为 M，通过绞盘拉伸弩弦使 其最大形变量为 x，弩弦劲度系数为 k，其对箭矢产生的弹力F kx ，弩弦因形变储存的弹 性势能 2 p 1 2 E kx ，释放后，弩弦将质量为 m 的箭矢水平弹出，射程很远。不计箭矢与弩臂 间的摩擦，弩弦与箭矢作用时间 t 极短，底座放置于地面（与地面未固定），忽略空气阻力 及地面摩擦力。则箭矢弹出瞬间的速度 v（ ） A． p 2E v m  B． kx t v m   C．   p2ME v m M m   D． 2 2 kx M v m  8．如图所示，竖直放置的固定汽缸内由活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦地滑 动，汽缸的横截面积为S，将整个装置放在大气压恒为 0p 的空气中，开始时缸内气体的温度 为 0T ，空气柱长度为 0l 。用电热丝对气体缓慢加热，活塞缓慢向上移动，缸内气体只与电热 丝发生热交换，当缸内气体吸热为Q时，缸内空气柱长度增加量为 l ， 处于平衡。关于缸内气体的判定正确的有（ ） A．内能可能不变 B．内能一定增大 C． 0 Q l p S   D． 0 Q l p S   9．截至 2024 年 7 月，我国在轨卫星的数量已超过 900 颗，这些卫星服务于通信、导航、遥 感、气象、科学研究等多个领域。现有一颗人造地球卫星绕地球做椭圆运动，近地点到地心 距离为 a，远地点到地心距离为 b，周期为 T。已知引力常量为 G，地球为质量均匀的球体， 下列说法正确的是（ ） A．绕地球运转的所有卫星与地心的连线单位时间扫过的面积均相等 B．卫星在近地点与远地点的加速度大小之比为 2 2 b a C．根据已知条件，可估算地球的密度为 2 3 GT  D．根据已知条件，可估算地球的质量为   32 22 a b GT   4 / 6 10．如图所示，半径分别为 r 和2r的同心圆形光滑导轨固定在同一水平面上，一长为 r 、电 阻为 0R 的直导体棒 AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨的中心O，直径PQ左侧的 半圆环区域内存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度的大小为 B ，方向垂直水平面向上。 在内圆导轨的C 点和外圆导轨的D点之间接有定值电阻 1R 、 2R ， 1 03R R ， 2 06R R 。直导 体棒在水平外力作用下以较大角速度绕O匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接 触，其他电阻忽略不计。以下说法正确的是（ ） A．外电路MN 两端电压的有效值为 22 2 Br  B．导体棒转动一周外力做功的平均功率为 2 4 2 0 3 8 B r R  C．导体棒转动一周流过 2R 的电荷量为 2 0 3 2 r B R  D．导体棒转动一周 1R 上产生的焦耳热为 2 4 02 B r R   二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。 11．（6 分）洛埃镜实验是利用平面镜研究光波的性质。某次实验时，小南用光电传感器代 替光屏，测量单色光的波长，其原理如图甲所示，单色光从单缝 S 射出，一部分直接投射到 传感器上，另一部分入射到平面镜后反射到传感器上。传感器沿矩形的长边（图中竖直方向） 均匀分布着许多光敏单元，各个光敏单元得到的光照信息经计算机处理后，在显示器得到各 点的光照强度，形象地展示亮条纹的分布，得到干涉图像的条纹间距。图乙中 a 曲线是小南 得到的干涉图像。 (1)由图甲可知单缝 S 到传感器的距离为 cm； 5 / 6 (2)单缝 S 到平面镜所在平面的竖直距离 0.3mmd  （如图所示），则单色光的波长为 nm（保留 3 位有效数字）； (3)若只把光源换成频率更大的单色光，则新的光强分布是图乙中的 （填“b”或“c”）曲线。 12．（8 分）现在新能源汽车用的电源大多数为锂离子电池串联而成，它的主要优点是单位 质量放电量大，寿命长，长时间不使用时电能损耗较少。某实验小组测量某个新型锂电池组 的电动势（约为 40V）和内阻（约为 2Ω），进行了以下实验： (1)为完成本实验需要将实验室量程为 4V、内阻为 4kΩ的电压表改装成量程为 40V 的电压 表使用，需要串联一个 kΩ的定值电阻 0R 。 (2)该小组设计了如图 1 所示电路图进行实验，正确进行操作，利用记录的数据进行描点作 图得到如图 2 所示的 1 1 U R  的变化图像，其中 U 为电压表读数（电压表自身电压），R 为电 阻箱的读数，图中 1.0a  ， 0.25b  ， 2.0c  。若不考虑电压表分流带来的影响，由以上条 件可以得出电源电动势E  V；内阻 r  （计算结果均保留两位有效数字）。 (3)若考虑电压表分流，上述测量值与真实值 相比电源内阻测量值 （填“偏 大”、“偏小”或“无影响”）。 13．（10 分）一个质子和一个中子在一定条件下可以结合成一个氘核，已知质子的质量 27 p 1.6726 10 kgm   ，中子的质量 27 n 1.6749 10 kgm   ，氘核的质量 27 D 3.3436 10 kgm   (1) 一个质子和一个中子结合成一个氘核需要吸收能量还是要放出能量（不要求计算和论 证）； (2)求氘核的比结合能（以 Mev 为单位）。 6 / 6 14．（12 分）简谐运动是最基本的机械振动，质量为 m 的物体在形如F kx  的回复力作用 下，其位移—时间关系遵循 sinx A t 的规律，其中 2 k T m     称为角频率。如图所示， 以 O 为原点（此时弹簧处于原长状态），以水平向右的方向为 x 轴的正方向建立坐标系，物 体质量为 m，弹簧劲度系数为 k，物体初始位置为 x=x0，（x0>0），试求： （1）若地面光滑，求此弹簧振子的周期 T； （2）若地面粗糙，地面与物体间动摩擦因数为 μ（ 0 2 kx mg   ），当物体向左运动时： a.试写出物体平衡位置O的坐标； b.并以O为新的坐标原点，水平向右为正方向建立O x 坐标系，证明物体向左运动过程中所 受合力符合方程F kx  c.求物体从开始运动至停止所需的时间 t。 15．（18 分）人们通常利用带电粒子在电场和磁场中会受到场力的作用特点，来控制带电粒 子的运动，或对带电粒子进行分析，如回旋加速器、质谱仪等。如图所示，在平面直角坐标 系 xOy 的第一、四象限内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场， 第二象限内存在沿 x 轴正方向的匀强电场。一带电量为 ( 0)q q  ，质量为 m 的粒子从 x 轴上 的 A 点  3 ,0L 沿 y 轴正方向以初速度 0v 进入第二象限，经电场偏转后从 y 轴上的 M 点  0,2 3L 进入第一象限，然后从 x 轴上的 N 点  6 ,0L 进入第四象限。为了对带电粒子的有 效控制，在实际应用中我们只需要一个比较小的磁场区域即可实现，如把原磁场撤去，在第 一象限某区域只需要加一磁感应强度大小为4B、方向垂直于坐标平面向外的圆形磁场，即 可以使带电粒子与 x轴正方向成 60°角向下经过 N点。不计带电粒子的重力和其他阻力。求： (1)匀强电场的场强大小 E； (2)匀强磁场的磁感应强度大小 B ； (3)磁感应强度大小为4B的圆形磁场的最小面积S。