备考信息导航演练3-【衡水真题密卷】2025年高考物理备考信息导航演练（冀辽吉黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏粤滇川专用）

密園 2024一2025学年度备考信息导航演练 题 物理（三） 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 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 一项符合题目要求。 1.2024年中国一款新型的核能电池BV100发布，该电池利用半衰期为101年的Ni放射性 同位素衰变产生能量，利用先进半导体技术，高效收集衰变产生的电子，以提升核能转化 为电能的效率。下列说法正确的是 () A.8Ni的衰变不可能为B衰变 B.弱Ni的衰变没有质量亏损 C.Ni衰变生成的新核的比结合能大于Ni的比结合能 D.经过一个半衰期后电池就一定不能发电 2.如图所示，无人机在空中运动受到的空气阻力与其速度成正比。当无人机以速度在 空中水平匀速运动时，无人机的螺旋桨旋转平面与水平面夹角为α，无人机升力方向垂 直于螺旋桨旋转平面，现使相同无人机以2)的速度水平匀速飞行，其螺旋桨旋转平面 倾角为β，下列说法正确的是 () A.a=β B.B=2a C.tan B=4tan a D.tan B=2tan a 物理试题（三）第1页（共8页） 真题密卷·备考 3.如图所示，一束光线从水面上方以60°的人射角射到平静的水面上的a点，水面下方距离 班级 d处有足够大的水平反射面，光线经反射面反射后经水面上的b点射出，已知a、b两点间 距1=2，光在真空中的速度为c,光从a到6的传播时间为 姓名 60° 2d V3 得分 水面a 股留 B.Bd C. 2d 2c 3c 4.如图所示，底面粗糙，斜面光滑的斜劈放在水平地面上，斜面的倾角为0，长为L的细线 一端固定在O点，另一端连接一个质量为m的小球，将小球拉至与O点等高处，细线刚 好伸直，由静止释放小球，斜劈放置在水平地面上且始终静止。小球可视为质点，重力 加速度为g。下列说法正确的是 () A.小球摆到最低点的速度大小为√2gL B.小球到最低点时细线的拉力大小为3 mg sin0 C.小球到最低点时所受斜面的弹力大小为ng tan0 D.小球到最低点时，斜劈受到地面的摩擦力大小为3gsin0 5.如图甲所示，电源（未画出）、电动机和一个热敏电阻串联组成闭合回路，电动机额定电 压为3.0V,额定功率为2.4W,线圈的电阻恒为0.12，热敏电阻的R,-I图线，如图乙 所示。闭合开关，稳定后电动机恰好处于额定状态，若电源内阻不计，不考虑线圈电感 对电路的影响，取√373=19.3，√14.92=3.86，下列说法正确的是 () +R/2 1.0---- 0.1 0.9I/A A.电源的电动势为3.5V B.电动机正常工作时，电路中的热功率为0.518W C.闭合瞬间，电动机未转动时，热敏电阻的阻值为1.93Ω D.闭合瞬间，电动机未转动时，电动机的实际电压为1.93V 信息导航演练 物理试题（三）第2页（共8页） 1 6.如图甲所示，质量m=1kg的物块在水平外力作用下由静止开始向右运动，其运动t 图像如图乙所示，物块与地面间动摩擦因数为μ（μ<1）。0~3s内的拉力恒定，且为 3~5s内拉力大小的2倍，g取10m/s2,下列说法正确的是 () ↑/(ms-) 18--- 0 tis 甲 乙 A.t=1.5s时，拉力的功率为81W B.t=1.5s时，摩擦力的功率为90W C.0~4s内物块克服摩擦力所做的功为108J D.0~5s内拉力所做的功为180J 7.如图所示，在太阳系中，某行星的公转周期是n(n>1)年，月球的半径为R,日地间距离 是地月间距离的m倍。经测定，月球和该行星对地心的张角分别为201、202，如图所示， 则该行星的半径是 () 地球 行星 )20 sin 01 sin A 》aR B. ai-DaRn品gamn sin 0 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。 8.一根轻绳悬挂一个钢球制成一个单摆，此单摆从0时刻起做简谐运动，其振动位移与时 间的图像如图所示，g取10m/s2,下列说法正确的是 () 3x/cm A.摆球在1s时动能最大 B.摆球在1.5s时切线方向加速度为零 C.摆球在0.5s时具有的势能最大 D.单摆的摆长约为2m 物理试题（三）第3页（共8页） 真题密卷·备 9.2024年12月8日泉州无人机烟花表演中出现意外致大量无人机坠入海中。若无人机 在距海面高为80m处出现故障由静止开始下落，坠入海水中经过t=0.2s速度减为 零。不计空气阻力，海水对无人机的浮力始终等于其重力，海水阻力大小恒定，无人机 可看作质点，质量m=500g,g取10m/s2。无人机从开始下落到速度减为零的过程，下 列说法正确的是 () A.坠海后，海水对无人机的阻力大小为100N B.合力的冲量大小为42N·s C.重力的冲量大小为20N·s D.重力的冲量与阻力的冲量矢量合大小为1N·s 10.如图所示，倾角为0、宽为1的光滑平行导轨顶端接有电容器，电容为C,质量为m的导 体棒垂直放置在导轨上，匀强磁场（未画出）垂直导轨平面，磁感应强度大小为B,现让 导体棒由静止开始沿导轨下滑距离d到达MN位置，导体棒始终与导轨垂直且接触良 好，重力加速度为g,导轨及导体棒的电阻不计。下列说法正确的是 () A.导体棒在MN处的动能为2 gdsin0 B212C+m B212Cm2gdsin 0 B.导体棒在MN处电容器储存的电能为二 B212C+m C.导体棒在MN处受到的安培力为 B212Cmg sin 0 B212C+m 2d(B212C+m) D.导体棒从开始运动到下滑至MN处所用时间为 mg sin a 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)某实验小组利用如图装置来验证碰撞过程动量守恒和机械能守恒。当地的重力 加速度为g。 777777777717777777777777777 o" (1)调节斜槽末端水平，利用重锤线，找到斜槽末端在水平地面的竖直投影点O; 信息导航演练 物理试题（三）第4页（共8页） (2)用刻度尺测量斜槽末端到水平地面的高度h; (3)在地面上铺上大面积白纸并固定，并在白纸上铺复写纸； (4)称量得小球1的质量为m1、小球2的质量为m2,且m1 m2（填“>”“<”或 “=”); (5)该实验小组实验时，先让入射小球1多次从斜槽上同一位置由静止释放，落至 地面； (6)将被碰小球2静止于斜槽末端，再将小球1从相同位置由静止释放，与小球2相撞， 并多次重复； (7)从左向右分别找到小球的平均落点M1、P,、N1,并测量出平均水平位移OM1、 OP1、ON1的长度分别为L1、l2、l3; (8)若表达式 成立，则两球碰撞前后动量守恒； (9)若表达式 成立，则两球碰撞前后机械能守恒，上述步骤 (填序号) 是多余的测量。 12.(8分)某实验小组利用如图甲所示的电路测定金属的电阻率。 实验器材如下： 待测金属导线（阻值约为5Ω》 直流电源（电动势为4V) 电压表（量程为0~3V,内阻约为3k2) 滑动变阻器R,(最大阻值为20Ω) 滑动变阻器R2(最大阻值为1002) 电阻箱（最大阻值为99.92） 开关、导线若干、螺旋测微器、毫米刻度尺。 实验步骤如下： (1)用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d, 某次测得直径如图乙所示，读数为 mm; 25 20 15 (2)按如图甲所示的电路图连接好实验电路； 物理试题（三）第5页（共8页） 真题密卷·备扌 (3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其 平均值l; (4)调节滑动变阻器的滑片使接人电路的阻值最大，电路经检查确认无误后，闭合开 关S; (5)调节电阻箱阻值Rp=5.02,电压表的右侧接线柱接（填“α”或“b”)位置，改 变滑动变阻器滑片的位置，使电压表的示数U的值适当大。电压表的右侧接线柱 接 (填“a”或“b”)位置，读出电压表示数U(Ux<U); (6)将测得的d、l、RUU.值，代入电阻率计算公式中ρ=，计算出金属导线的 电阻率。 13.(10分)如图所示，地面上有若干个相连的半径为R的半球形的坑，小球在第一个坑水 平直径左端正上方高R的位置，以水平初速度v。沿相连的水平直径方向抛出，小球落 入第一个坑内，落点在圆心右下方，且与圆心的连线与竖直方向成60°角，重力加速度 为g,不计空气阻力。 (1)求小球的初速度大小。 (2)若要小球落到坑壁时水平方向的位移不少于11R,则小球抛出的初速度最小值。 R 信息导航演练 物理试题（三）第6页（共8页） 1 14.(13分)如图所示，x轴上方存在方向沿y轴负方向的匀强电场，x轴下方存在着方向 垂直纸面向外的匀强磁场。一个比荷？=1.0×10？C/kg的带正电的粒子，从0点以 初速度vo=4×104m/s沿与x轴正方向成45°角射人第一象限，此后粒子第一次经过 x轴的位置坐标x=0.2m,粒子在第10次经过x轴时与粒子第1次经过x轴的位置 重合，也是粒子不同次经过x轴位置首次重合，不计粒子重力，取√2=1.4，π= 3.1。求： (1)电场强度的大小； (2)匀强磁场的磁感应强度大小； (3)粒子从O点出发到粒子第2025次经过x轴所用的时间（保留两位有效数字）。 /m1 x/m 物理试题（三）第7页（共8页） 真题密卷 15.(17分)如图所示，半径R=7.2m的四分之一光滑竖直圆弧轨道固定，轨道右端点与 圆心连线竖直，放在光滑水平面上质量M=4kg的长木板紧靠在圆弧轨道右端，圆弧 轨道与木板上表面相切，与木板右端相距L=0.125m处的地面上固定一竖直挡板，挡 板正上方有一长d=1m的细线，悬挂一个质量m=2kg的黏性物块。将一个质量 =2kg的物块自圆弧轨道顶端由静止释放，物块最后恰好与黏性物块相碰并黏在一 起，物块黏上黏性物块前，物块始终没有与木板相对静止。物块与木板之间的动摩擦 因数μ=0.2，木板与挡板间的碰撞为弹性碰撞，物块皆可看作质点，g取10m/s2。 (1)物块滑上木板后，求木板、物块的加速度大小。 (2)求木板的最大长度。 (3)若细线能够承受的最大拉力是120N,且细线不被拉断，求木板长度。 M m L 备考信息导航演练 物理试题（三）第8页（共8页）。物理· 参考答案及解析 参考答案及解析 2024一2025学年度备考信息导航演练 物理（三）】 一、单项选择题 T=3 mng sin0,B正确；小球在最低点时斜面的弹力与重 1.C【解析】根据题意该衰变产生了辐射电子，所以一定 力的垂直分量构成平衡力，故N=mg cos日，C错误；小球 有B衰变，A错误；任何原子核反应产生能量都是来自 过最低点时，细线的拉力T=3 ng sin0,将其分解为水平 于质能转换，所以一定有质量亏损，B错误；核反应中生 方向的分量Tx=3 ng sin0cos0,斜面的弹力的水平分 成物比反应物更稳定，比结合能也更大，所以Ni衰变 量Nx=mg cos0sin0,斜劈受到的水平摩擦力f= 后新核的比结合能变大，C正确；经过一个半衰期后电 Tx-N.=2 mg sin0cos0,D错误。 池中放射性原子核只剩原来的一半，不是一定不能发 电，D错误。 5.C【解析】息动机在颜定状高，1一吕-Q,8A,旅据题因 2.D【解析】如图所示，将所有螺旋桨产生的合力分解为 像可知热敏电阻的阻值R1=(0.1十kI)=(0.1十I)2= 竖直方向和水平方向两个分量，当水平速度为？时，其中 0.9,根据闭合电路欧姆定律，E=0.92×0.8A+ tana= 3.0V=3.72V,A错误；电动机正常工作时，电路中 一，当水平速度为2时，根据题意可知空气阻力 mg 的热功率Pg=0.82×(0.9+0.1)W=0.64W,B错 支为乐录的2位，m8=由元可知，mg=2ane,D 误；电动机刚刚启动时，电动机实际上可以看作是纯电 E 正确。 阻0十0.1+71，代入相关数据，可得1=1.83A,热敏 电阻的阻值R2=0.1十kI=1.932,C正确；电动机刚刚 启动时，电动机的实际电压U。=Ir。=0.183V,D错误。 6.D【解析】由题图可得a1=6m/s2,a2=9m/s2,根据题 意有两种可能：拉力一直与速度同向，F1一F:=ma1, F:-F2=ma2,联立解得F=2.4mg,不符合题意；0~3s 3.D【解析】如图所示，根据对称性可得，在水面的折射 时间内的拉力方向与v同向，3~5s时间内拉力方向与 d 速度反向，F1-Fi=ma1,F:十F2=ma2,联立解得F:= 3 1 0.4mg,F2=0.5mg,F1=mg,符合题意。根据题图可得 角的正弦值sina= d,2 则水的折射率 t=1.5s时，物块的速度v1=9m/s,拉力的功率P1= +d2 3 F1o1=90W,A错误；t=1.5s时，摩擦力的功率P1= n=sin60 sin a =5,光在水中的速度0=C= 光在水中 F:0=36W,B错误；04s内物块运动的位移x=号义 n√5 Ad 的路程s=2l= ,所以传播时间t=3=4 ,D正确。 18X3m+号×0g+9)X1m-m,克服序套力所发的 3 功W=Fx=162J,C错误；0~5s内物块运动的位移x'= 18×5 60 2d m=45m,根据动能定理，0~5s时间内拉力所做的 2 水面 功与摩擦力做功之和为零，WF=Fx'=180J,D正确。 7.C【解析】地球和行星都绕太阳公转，万有引力提供向 心力，将日地间距离记为r。,根据开普勒第三定律有 T一T,又由T,=nT1,可得该行星与太阳的距离 ri ri 4.B【解析】小球摆到最低点的过程根据机械能守恒，有 mgLsin 0= 2mu,可得u=√2gLsn0,A错误；设细线 =n,当如题图观察时，观察行星，有R行二 r1一T0 拉力为T,小球在最低点时有T一mg sin0=m0 L,可得 sin02,对月亮观察，有m迟=sin01,联立可得R=(m 物理答案（三）第1页（共3页） 1 真题密卷 备考信息导航演练（三） D)mk sin 6 sin日，C正确。 1,11 212h8+2m:28,若机械能守恒必有Ek=E, 二、多项选择题 即m1l经=m1l?十m2l?,由此可验证两小球碰撞前后 8.AC【解析】1s时，摆球经过平衡位置，速度最大，所以动 机械能守恒。从解析中可知，验证过程不需要测量高 能最大，A正确；1.5s时摆球到达最大位移处，回复力最 度h,即步骤(2)是多余的。 大，所以振动方向的加速度最大，B错误；0.5s时摆球也是 12.(1)0.670(0.669mm~0.671mm均可)(2分) 在最大位移处，动能为零，势能最大，C正确；根据单摆的周 (5)b(2分)a(2分) 08a分 期公式T=2√复T=2s,可知1m,D错误。 【解析】(1)d=0.5mm+17.0×0.01mm=0.670mm。 9.AD【解析】无人机下落过程，根据机械能守恒定律有 (5)首先接入b端，因为接b处电压表读数较大，使得 1 电压表读数适当大，且不超过量程，接a处测量R。的 mgh=2mu,解得v=40m/s,无人机坠入海水中，根据 电压。 动量定理有ft=0一mv,解得海水对无人机的阻力f= 一100N,A正确；整个过程根据动量定理有I合=△P= (6)根据串联电路中U一尺，由电阻定律得Q= 0,B错误；设自由落体运动的时间为t1,有v=gt1,解得 RzSπdURp t1=4s,重力冲量Ic=mg(t十t1)=21N·s,C错误；由 4l(U-U.)9 于合力冲量等于零，Ic十I十I浮=0，所以重力与阻力的合 (2)5√2gR 力的冲量大小等于浮力的冲量大小，I浮=mgt=1N·s,D &l+ 正确。 【解析】(1)因为竖直方向为自由落体运动，有 10.CD【解析】导体棒下滑时有I△t=C△J,U=Blw,所以 R+Rsin 304 1 (1分) △W=B△u,又有F-BL,联立解得F=BCA, 根 平抛运动水平方向为匀速运动，有 △U R+Rcos30°=vot (1分) 据牛顿第二定律有mg sin0-B21C △t =ma,可得a= mg sin 0 解得o。1+)3gR (2分) 3⊙ ,所以导体棒是匀加速下滑，由匀变速公式可 B212C+m (2)设小球恰好飞过第5个半圆坑，竖直方向有 1 得2ad=v2,所以Ek=。mu2=8dsin0 B212C+m ,A错误；电容 R- (1分) 器储存的电能Ec=mgdsin0一Ek,解得Ec= 水平方向有 B212Cmgdsin 0 ,B错误；在此过程中的安培力F= 10R=02t2 (1分) B212C+m 解得v2=5√2gR (1分) B212Cmgsin 0 mgsin0-ma= B212C+m ,C正确：设下滑所用时间 验证，若落在第6个坑的最低位置，竖直方向有 1 2d(B21C+m) (1分) 为t,有2r2=d,解得t= ,D正确。 2R-司8 mgsin 三、非选择题 解得=2、g 11.(4)>(1分)(8)m1l2=m1l1+m2l3(2分) (9)m1l号=m1l+m2l号(2分)(2)(1分) 又由v2t2=10W2R>11R (1分) 【解析】(4)根据动量守恒，可得碰撞后两个小球的速 故小球抛出的初速度最小值为5√2gR。 (1分) 度都沿原来的方向，且小球1的速度应小于小球2的 14.(1)8.0×102V/m(2)3.5×10-2T(3)0.014s 速度，便于记录落，点位置，所以m1>m2。 【解析】(1)粒子以与x轴正方向45°角从原点O进入 (8)由于两小球离开水平槽口后均做平抛运动，所以水 电场 平位移之比即为抛出时的水平初速度之比，有m1L2= 在y轴方向，速度分量v,= 20。 (1分) m1l1十m2l3,由此可验证两小球碰撞前后动量守恒。 ⑨碰前小球1的动能E二之m1品三7m12有g, 在工轴方向，速度分量0：=20 (1分) 后系统感动能E以=Bu十Ea=名m1时十合m:i 粒子在y轴方向做匀变速运动，有 Eq=ma 物理答案（三）第2页（共3页） ·物理· 参考答案及解析 v,=at (1分) 解得vo=12m/s 粒子在x轴方向做匀速运动，有 若木板与物块共速，根据动量守恒 x=0x·2t (1分) mwo=(m+M)v共 (1分) 解得E=8.0×102V/m。 (1分) 解得v共=4m/s (2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动，再以45°角返回 物块的速度改变量大小 x轴，做周期性运动，粒子第10次、第1次经过的位置 △v=v0-v共=8m/s x=0.2m,则粒子在磁场中偏转后过x轴的弦长 根据题意可知物块与木板未达共速 1=gx=0.16m (1分) =4 (1分) 由此可得粒子在磁场中的偏转半径 物块能恰好与黏性物块黏上，则有 1 7-2c0345=0.08V2m (1分) vot-2a1l=1+L (1分) 根据r=mwg (1分) qB 2a:ti=L 解得B=2.5√2×10-2T≈3.5×10-2T。 (1分) t=(2n+1)to(n=0,1,2…) (1分) (3)当粒子第2025次经过x轴时，粒子已经在电场中 综上可得n<3.5l=1-20-儿 完成了1013次匀变速运动，在磁场中完成了1012次 偏转，每一次经过电场时间 结合一元二次方程求极值，可得n=5.5时有极值，根 据题意，n为整数，故验证可得n=3时，符合题意的最 =2X10-6s (1分) 长木板的长度为29.625m。 (1分) 20g (3)当n=1时，t1=(2n+1)t。=1.5s 粒子在磁场中的偏转周期 物块粘上前的速度 T-2rm v3=v0-ait1=9m/s (1分) (1分) gB 两物块结合后共同速度记为4，根据动量守恒，有 粒子每次在电磁场中转过0.75个圆周，经历的时间 m03=2mv4 (1分) Im-T-xX10 可得结合后速度v4=4.5m/s (1分) 根据牛顿第二定律 故粒子从O,点出发到第2025次经过x轴已经运动 2mvi Fr-2mg+d (1分) 的时间 t=1013tE0+1012tB0≈0.014s. (1分) 可得Fr=121N 15.(1)2m/s2 1m/s2 (2)29.625m 超出细线的拉力限制，故n=1时，木板长度不符合 (3)23.625m或29.625m (1分) 【解析】(1)对于物块有 同理当n=2时，Fr=89N (1分) (1分) 由此可知物块在木板上运动时间越长，碰前速度越低， umg=mai 解得a1=2m/s2 (1分) 碰后对细线拉力越小，所以当=3时，可解得F?更小， 对于木板有 所以保证细线不断的木板长度，由 umg=Ma2 (1分) 1=62r+1)-7an+12-0.12s 解得a2=-1m/s2。 (1分) (2)设物块运动到轨道底端的速度为℃0 得l=-n2+11n+5.625(m),n=2或3 (1分) 即l=23.625m或l=29.625m。 (1分) 由0gR=名mod (1分) 物理答案（三）第3页（共3页） 1