精品解析：2025届新疆维吾尔自治区喀什地区巴楚县第五中学高三下学期三模物理试题

巴楚县第五中学2025年5月第三次高考模拟卷物理试卷 1. 一列简谐横波以2m/s的速度沿x轴正方向传播，时刻的波形图如图所示，关于平衡位置位于处的质点P，下列说法正确的是（ ） A. 质点P的振动周期为4s B. 时刻，质点P的位移为20cm C. 时刻，质点P的速度方向沿y轴负方向 D. 质点P在时刻的加速度最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知波长为，故周期为，故A错误； BCD．时刻P处于平衡位置，由于波沿x轴正方向传播，故时刻，质点P处于平衡位置向下运动，即沿y轴负方向运动，此时质点P的位移为0，加速度为0，故BD错误，C正确。 故选C。 2. 如图所示，O点为半圆形玻璃砖的圆心，PQ和MN是与玻璃砖底面EF平行的两个光屏。由a、b两种单色光组成的复色光沿玻璃砖的半径射到O点，在两个光屏上出现了A、B、D三个光点，a光在光屏MN上形成的光点为A点。已知入射光线与竖直方向的夹角为θ，OB连线与OD连线垂直，下列说法正确的是（　　） A. b光在玻璃砖中的折射率小于a光在玻璃砖中的折射率 B. b光在玻璃砖中的折射率为 C. a光在真空中的传播速度大于b光在真空中的传播速度 D. 若将玻璃砖绕O点在纸面内顺时针转动，光屏MN上先消失的是a光形成的光点 【答案】B 【解析】 【详解】A．画出光路图如图所示 根据光路的可逆性可知，b光在空气中的入射角β大于a光在空气中的入射角α，折射角均等于θ，根据 所以b光在玻璃砖中的折射率大于a光在玻璃砖中的折射率，故A错误； B．b光在玻璃砖中的折射率 故B正确； C．a光在真空中的传播速度等于b光在真空中的传播速度，故C错误； D．绕O点顺时针转动玻璃砖，θ变大，由 可知 即b光先发生全反射，可知光屏MN上先消失的是b光形成的光点，故D错误。 故选B。 3. 铯137是铯133的同位素，其衰变方程为，其中的质量为，的质量为，X的质量为，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（　　） A. X为中子 B. 铯137比铯133多4个核子 C. 一个衰变释放的核能为 D. 铯137的半衰期会随着原子核数量的减少而变长 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知X为电子，故A错误； B．铯137的核子数为137个，铯133的核子数为133个，故B正确； C．衰变是放能反应，故衰变放出的核能为，故C错误； D．原子核数量减少，半衰期不变，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，四冲程柴油机在压缩冲程过程中，轮轴带动活塞迅速压缩密闭在汽缸内的气体。若汽缸内的气体可视为理想气体，n表示汽缸内单位体积内的分子数，p、V、T分别表示气体的压强、体积和温度，D表示单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数，关于该过程中气体状态变化的规律，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．一定质量的理想气体，单位体积内气体的分子数为，N为所有气体的分子数，所以图像为双曲线，故A错误； B．活塞迅速压缩气体，过程近似绝热过程，故压缩体积，压强增大，体积减小，活塞对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体内能增加，温度升高，根据 可得 故图像斜率不断增大，故B正确； C．由上述可知体积减小，温度升高，故图像不符合要求，故C错误； D．单位时间内与器壁单位面积相碰的分子数既与分子密度有关，还与分子的平均速率有关。故，则 由上述可知温度升高，故图像的斜率逐渐增大，故D错误。 故选B。 5. 某高速公路的快车道规定行车速度在28~33m/s之间，安全车距在100m以上。在一段平直的高速路段的同一车道上，甲车以36m/s的速度匀速行驶，忽然发现前方80m处的乙车正以30m/s的速度同向匀速行驶，甲车立即以大小为2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则甲车至少经多长时间可以符合法规要求行驶（　　） A. 18s B. 14s C. 9s D. 4s 【答案】C 【解析】 【详解】甲车要符合法规要求行驶，其速度要在28~33m/s之间，与乙车的距离要达到100m以上。要最短时间内达到这些要求，甲车应先刹车减速到=28m/s，再与乙车距离拉开至100m。甲车速度由=36m/s减速至=28m/s过程需要的时间 此过程甲车比乙车多发生的位移 此后甲、乙车均做匀速直线运动至甲、乙车相距100m，所经历的时间 则所求的最短时间 故选A。 6. 某科幻电影中，在赤道平面上有空间站A和卫星B同向自西向东绕地球做匀速圆周运动，两者的轨道半径之比，空间站A处于地球同步轨道上，用超轻高强度材料做成的“天梯”连接地面和空间站A，卫星B每次经过“天梯”旁时（对“天梯”没有影响）会监测“天梯”的工作状况。从卫星B某次经过“天梯”旁开始计时，之后24h内卫星B经过“天梯”的次数为（　　） A. 6次 B. 7次 C. 8次 D. 9次 【答案】B 【解析】 【详解】空间站A为地球同步卫星，周期 根据开普勒第三定律，轨道半径的三次方与周期的平方成正比，可得 则 代入，得卫星B的周期 空间站A的角速度 卫星B的角速度 两者的角速度差为 相遇时间间隔为 在24小时内，相遇次数为 故选B。 7. 2024年8月22日，中星4A卫星顺利进入预定轨道，如图所示为质量为的中星4A卫星发射变轨过程的简化示意图，其中轨道Ⅰ为近地圆形轨道，轨道Ⅲ为距离地面高度为6R的圆形轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ和轨道Ⅲ分别相切于P点和Q点。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略地球自转的影响。若取无穷远处引力势能为零，质量为m的物体在距离地球球心为r时的引力势能（M为地球的质量），下列说法正确的是（　　） A. 中星4A卫星在轨道Ⅱ上经过P点的速度大于经过Q点的速度 B. 中星4A卫星在轨道Ⅲ上的动能为 C. 中星4A卫星从轨道Ⅰ运动到轨道Ⅲ机械能增加了 D. 中星4A卫星在轨道Ⅱ上运行的周期是在轨道Ⅲ上运行的周期的 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，卫星在近地点（P点）的速度大于在远地点（Q点）的速度，故A正确； B．在地球表面放一质量为m的物体，有 卫星在轨道Ⅲ上，有 故动能 故B正确； C．卫星在轨道Ⅲ上的机械能 同理，在轨道Ⅰ上，有 动能 机械能 卫星从轨道Ⅰ运动到轨道Ⅲ机械能增加了 故C正确； D．轨道Ⅱ的半长轴 由开普勒第三定律有 解得 故D错误。 故选ABC。 8. 如图所示为两个完全相同的倾角为的绝缘固定斜面，以斜面中垂线为界，图甲中斜面的上半部分和图乙中斜面的下半部分空间分别存在磁感应强度大小均为、方向均垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的小滑块（可视为质点）分别从两斜面的顶端由静止释放后滑到斜面底端。小滑块在图甲中斜面运动时，小滑块经过斜面中点前瞬间的加速度为0，小滑块经过斜面中点时的速度为，到达斜面底端时的速度为；小滑块在图乙中斜面运动时，小滑块经过斜面中点时的速度为，到达斜面底端时的速度为。已知小滑块与斜面间的动摩擦因数均为，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B. 一定大于 C. 一定小于 D. 可能小于 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．在图甲中，小滑块在斜面的上半部分受到重力、摩擦力、支持力和洛伦兹力的作用。由于小滑块经过斜面中点前瞬间的加速度为0，说明此时小滑块受到的合外力为0。设斜面的长度为L，则小滑块在斜面中点时的速度为v1中，此时的洛伦兹力为qBv1中。根据平衡条件，有 解得 故A正确； B．图乙中前半段根据牛顿第二定律，有 图甲中前半段根据牛顿第二定律，有 由此可知 根据速度-位移公式，有 可知一定大于，故B正确； CD．由上分析可知图甲中小滑块出磁场后做匀加速运动，到达底端的速度v1一定大于v1中，图乙中小滑块进磁场的速度一定大于v1中，所以即小滑块进场将做减速运动，可能一直减速滑到最底端，也可能先减速后匀速滑出磁场，所以v2不可能小于v1中；从顶端滑到底端重力做功相同，乙种情况在磁场中的平均摩擦力要大于甲种情况的平均摩擦力，即克服摩擦力做功乙种情况较大，所以v2一定小于v1，故C正确，D错误。 故选ABC。 9. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系。 （1）某同学正确完成平衡阻力的操作后进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，图乙中刻度尺的最小刻度为1mm，相邻两计数点间均有4个点未画出，所用交流电源的频率为50 Hz，则打计数点4时，小车的速度大小为__________m/s，加速度大小为__________m/s²。(结果保留两位有效数字) （2）保持小车和砝码的总质量M不变，逐渐增加槽码的个数，重复实验，得到多组槽码的总重力 mg 和对应加速度a的数据，描点画出了如图丙所示的图线Ⅰ，根据最初的几组数据拟合出一条直线Ⅱ，两条图线有明显的偏差，为使槽码的总质量在5~20g范围内进行实验，且图丙中满足 则实验中小车和砝码的总质量 M 应不小于________g。 【答案】（1） ①. 0.32 ②. 0.40 （2）380 【解析】 【小问1详解】 [1]相邻两计数点间均有4个点未画出，交流电的频率为50 Hz，可得相邻两计数点间的时间间隔=0.1s 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，打计数点4时的速度大小 [2]由逐差法可得 【小问2详解】 图线Ⅰ在槽码的总重力较大时出现弯曲，槽码的总重力大于小车所受的合外力，其加速度 图线Ⅱ为直线，槽码的总质量远小于小车和砝码的总质量，槽码的总重力近似等于小车所受的合外力，有aⅡ= 根据 可得M≥380 g 10. 某实验小组的同学设计了如图甲所示的电路，用来测量电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值。 （1）请用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，完成图乙中实物间的连线，连接电路前把电阻箱的阻值调到最大，开关S1、S2均断开_______。 （2）该同学进行实验的主要步骤如下： ①闭合开关S1、S2，逐渐减小电阻箱的阻值，记录其阻值R及对应的电流表的示数I，并描点得到如图丙所示的图线Ⅰ；根据图线Ⅰ可得电源的电动势_______V，电源的内阻_______； ②断开开关S2，闭合开关S1，多次调节电阻箱的阻值，并记录其阻值R及对应的电流表的示数I，根据记录的数据，作出如图丙所示的图线Ⅱ，根据图线Ⅱ可得____； （3）因电流表存在一定的内阻，则该实验中电源电动势的测量值___________真实值；电源的内阻的测量值___________真实值；定值电阻的阻值的测量值___________真实值。（填“大于”“等于”或“小于”） 【答案】 ①. ②. 6.4 ③. 1.3 ④. 5.5 ⑤. 等于 ⑥. 大于 ⑦. 等于 【解析】 【详解】[1]根据电路图连接实物图，如图所示 [2][3]闭合开关S1、S2，短路，根据闭合电路欧姆定律可得 解得 故， 故， [4] 断开开关S2，闭合开关S1，根据闭合电路欧姆定律可得 解得 故， 故， [5]若电流表存在一定的内阻，则情况1时 可得 情况2时 则 两图像斜率为E，故该实验中电源电动势的测量值等于真实值； [6]上述电源内阻测量值为，若电流表存在一定的内阻，则电源内阻与电流表内阻之和为，故电源内阻测量值大于真实值； [7]由上述可知 11. 某电磁缓冲器的结构如图所示，竖直放置的固定绝缘柱其横截面是边长为的正方形，在沿绝缘柱长度为的整个左、右侧面区域分别存在着磁感应强度大小均为、方向垂直于左、右侧面向外的匀强磁场。质量为、阻值为的正方形金属框（边长略大于绝缘柱横截面的边长）套在绝缘柱上，从距离磁场上边界高度处由静止释放，该金属框进入磁场后减速到时恰好到达磁场下边界，已知重力加速度为，不计一切摩擦，求： （1）金属框刚进入磁场时受到的安培力大小； （2）金属框在磁场区域运动的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 金属框刚进入磁场时的速度为，则 得 刚进入磁场时，正方形线框产生的感应电动势为 感应电流为 金属框受到的安培力大小为 【小问2详解】 金属框在磁场区域运动，恰好到达磁场下边界时的速度为 由动量定理得 运动过程中的安培力为 即 而 所以 得 12. 如图所示，固定在竖直平面内的半径的四分之一圆弧轨道的圆心为点，圆弧轨道的最低点与静置在光滑水平面上的木板的上表面平滑连接，木板的质量，在木板右侧一定距离处有个质量均为的小球向右沿直线紧挨着排列，小球的直径与木板的厚度相同，质量的小滑块（可视为质点）从圆弧轨道上与点等高处由静止释放，经过圆弧轨道的最低点滑上木板，当滑块与木板恰好相对静止时木板与小球发生第一次碰撞。已知滑块经过圆弧轨道的最低点时对圆弧轨道的压力大小为，滑块与木板间的动摩擦因数，整个过程中滑块始终未脱离木板，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间均忽略不计，重力加速度。求： （1）滑块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功； （2）木板右端与第一个小球之间的距离； （3）木板从第一次与小球碰撞后到第二次与小球碰撞前的时间间隔。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 滑块在圆弧轨道上运动过程中，根据动能定理可得 滑块经过圆弧轨道的最低点时，由牛顿第二定律得 联立解得 【小问2详解】 滑块在木板上运动至恰好相对静止过程中，由动量守恒得 解得 对木板，由动能定理得 解得 【小问3详解】 木板与小球1发生弹性碰撞，碰撞过程中动量守恒和机械能守恒。故有 解得 小球之间质量相等，且发生的都是弹性碰撞，它们之间发生速度交换，故木板第二次与小球1碰撞前，小球1的速度为0。木板第一次与小球1碰撞后，设历时再次与滑块共速，同理根据动量守恒可得 解得第二次共速的速度 对滑块由动量定理得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 巴楚县第五中学2025年5月第三次高考模拟卷物理试卷 1. 一列简谐横波以2m/s的速度沿x轴正方向传播，时刻的波形图如图所示，关于平衡位置位于处的质点P，下列说法正确的是（ ） A. 质点P的振动周期为4s B. 时刻，质点P的位移为20cm C. 时刻，质点P的速度方向沿y轴负方向 D. 质点P在时刻的加速度最大 2. 如图所示，O点为半圆形玻璃砖的圆心，PQ和MN是与玻璃砖底面EF平行的两个光屏。由a、b两种单色光组成的复色光沿玻璃砖的半径射到O点，在两个光屏上出现了A、B、D三个光点，a光在光屏MN上形成的光点为A点。已知入射光线与竖直方向的夹角为θ，OB连线与OD连线垂直，下列说法正确的是（　　） A. b光在玻璃砖中的折射率小于a光在玻璃砖中的折射率 B. b光在玻璃砖中的折射率为 C. a光在真空中的传播速度大于b光在真空中的传播速度 D. 若将玻璃砖绕O点在纸面内顺时针转动，光屏MN上先消失的是a光形成的光点 3. 铯137是铯133的同位素，其衰变方程为，其中的质量为，的质量为，X的质量为，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（　　） A. X为中子 B. 铯137比铯133多4个核子 C. 一个衰变释放的核能为 D. 铯137的半衰期会随着原子核数量的减少而变长 4. 如图所示，四冲程柴油机在压缩冲程过程中，轮轴带动活塞迅速压缩密闭在汽缸内的气体。若汽缸内的气体可视为理想气体，n表示汽缸内单位体积内的分子数，p、V、T分别表示气体的压强、体积和温度，D表示单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数，关于该过程中气体状态变化的规律，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 某高速公路的快车道规定行车速度在28~33m/s之间，安全车距在100m以上。在一段平直的高速路段的同一车道上，甲车以36m/s的速度匀速行驶，忽然发现前方80m处的乙车正以30m/s的速度同向匀速行驶，甲车立即以大小为2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则甲车至少经多长时间可以符合法规要求行驶（　　） A. 18s B. 14s C. 9s D. 4s 6. 某科幻电影中，在赤道平面上有空间站A和卫星B同向自西向东绕地球做匀速圆周运动，两者的轨道半径之比，空间站A处于地球同步轨道上，用超轻高强度材料做成的“天梯”连接地面和空间站A，卫星B每次经过“天梯”旁时（对“天梯”没有影响）会监测“天梯”的工作状况。从卫星B某次经过“天梯”旁开始计时，之后24h内卫星B经过“天梯”的次数为（　　） A. 6次 B. 7次 C. 8次 D. 9次 7. 2024年8月22日，中星4A卫星顺利进入预定轨道，如图所示为质量为的中星4A卫星发射变轨过程的简化示意图，其中轨道Ⅰ为近地圆形轨道，轨道Ⅲ为距离地面高度为6R的圆形轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ和轨道Ⅲ分别相切于P点和Q点。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略地球自转的影响。若取无穷远处引力势能为零，质量为m的物体在距离地球球心为r时的引力势能（M为地球的质量），下列说法正确的是（　　） A. 中星4A卫星在轨道Ⅱ上经过P点的速度大于经过Q点的速度 B. 中星4A卫星在轨道Ⅲ上的动能为 C. 中星4A卫星从轨道Ⅰ运动到轨道Ⅲ机械能增加了 D. 中星4A卫星在轨道Ⅱ上运行的周期是在轨道Ⅲ上运行的周期的 8. 如图所示为两个完全相同的倾角为的绝缘固定斜面，以斜面中垂线为界，图甲中斜面的上半部分和图乙中斜面的下半部分空间分别存在磁感应强度大小均为、方向均垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的小滑块（可视为质点）分别从两斜面的顶端由静止释放后滑到斜面底端。小滑块在图甲中斜面运动时，小滑块经过斜面中点前瞬间的加速度为0，小滑块经过斜面中点时的速度为，到达斜面底端时的速度为；小滑块在图乙中斜面运动时，小滑块经过斜面中点时的速度为，到达斜面底端时的速度为。已知小滑块与斜面间的动摩擦因数均为，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B. 一定大于 C. 一定小于 D. 可能小于 9. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系。 （1）某同学正确完成平衡阻力的操作后进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，图乙中刻度尺的最小刻度为1mm，相邻两计数点间均有4个点未画出，所用交流电源的频率为50 Hz，则打计数点4时，小车的速度大小为__________m/s，加速度大小为__________m/s²。(结果保留两位有效数字) （2）保持小车和砝码的总质量M不变，逐渐增加槽码的个数，重复实验，得到多组槽码的总重力 mg 和对应加速度a的数据，描点画出了如图丙所示的图线Ⅰ，根据最初的几组数据拟合出一条直线Ⅱ，两条图线有明显的偏差，为使槽码的总质量在5~20g范围内进行实验，且图丙中满足 则实验中小车和砝码的总质量 M 应不小于________g。 10. 某实验小组的同学设计了如图甲所示的电路，用来测量电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值。 （1）请用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，完成图乙中实物间的连线，连接电路前把电阻箱的阻值调到最大，开关S1、S2均断开_______。 （2）该同学进行实验的主要步骤如下： ①闭合开关S1、S2，逐渐减小电阻箱的阻值，记录其阻值R及对应的电流表的示数I，并描点得到如图丙所示的图线Ⅰ；根据图线Ⅰ可得电源的电动势_______V，电源的内阻_______； ②断开开关S2，闭合开关S1，多次调节电阻箱的阻值，并记录其阻值R及对应的电流表的示数I，根据记录的数据，作出如图丙所示的图线Ⅱ，根据图线Ⅱ可得____； （3）因电流表存在一定的内阻，则该实验中电源电动势的测量值___________真实值；电源的内阻的测量值___________真实值；定值电阻的阻值的测量值___________真实值。（填“大于”“等于”或“小于”） 11. 某电磁缓冲器的结构如图所示，竖直放置的固定绝缘柱其横截面是边长为的正方形，在沿绝缘柱长度为的整个左、右侧面区域分别存在着磁感应强度大小均为、方向垂直于左、右侧面向外的匀强磁场。质量为、阻值为的正方形金属框（边长略大于绝缘柱横截面的边长）套在绝缘柱上，从距离磁场上边界高度处由静止释放，该金属框进入磁场后减速到时恰好到达磁场下边界，已知重力加速度为，不计一切摩擦，求： （1）金属框刚进入磁场时受到的安培力大小； （2）金属框在磁场区域运动的时间。 12. 如图所示，固定在竖直平面内的半径的四分之一圆弧轨道的圆心为点，圆弧轨道的最低点与静置在光滑水平面上的木板的上表面平滑连接，木板的质量，在木板右侧一定距离处有个质量均为的小球向右沿直线紧挨着排列，小球的直径与木板的厚度相同，质量的小滑块（可视为质点）从圆弧轨道上与点等高处由静止释放，经过圆弧轨道的最低点滑上木板，当滑块与木板恰好相对静止时木板与小球发生第一次碰撞。已知滑块经过圆弧轨道的最低点时对圆弧轨道的压力大小为，滑块与木板间的动摩擦因数，整个过程中滑块始终未脱离木板，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间均忽略不计，重力加速度。求： （1）滑块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功； （2）木板右端与第一个小球之间的距离； （3）木板从第一次与小球碰撞后到第二次与小球碰撞前的时间间隔。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $