2025年高考第三次模拟考试卷：物理（甘肃卷）（解析版）

这是一份2025年高考第三次模拟考试卷：物理（甘肃卷）（解析版），共18页。试卷主要包含了在某星球表面给物体，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
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、选择题：本题共10小题，共43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5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。已知某型号轮胎能在温度下正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5×105Pa，最低胎压不低于1.6×105Pa、设轮胎容积不变，若在温度为27℃时给该轮胎充气，为了安全，则充气后的胎压可能为（ ）
A．1.8×105PaB．1.9×105PaC．2.3×105PaD．3.2×105Pa
【答案】 C
【解析】由题意设
轮胎容积不变，胎内气体做等容变化，由
可知，为了安全，在温度为27℃时给轮胎充气，充气后的胎压的最小值为
由
可知，为了安全，在温度为27℃时给轮胎充气，充气后的胎压的最大值为
故充气后的胎压范围为
故选C。
2．相距为的甲、乙两辆汽车同向行驶在一条平直公路上，其图像如图所示，图中的面积为，初始时甲车在前乙车在后，下列说法正确的是（ ）
A．若，则时刻后乙车追上甲车B．若，则时刻前乙车追上甲车
C．若，则甲、乙两车可能相遇2次D．若，则甲、乙两车一定只能相遇1次
【答案】 B
【解析】A．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知的面积表示在时间内乙比甲多走的位移大小；若，则在时刻乙车刚好追上甲车，故A错误；
BD．若，则在时刻前乙车追上甲车，由于时刻之后乙车速度小于甲车速度，所以可能在时刻之后甲车又追上乙车，则甲、乙两车能相遇2次，故B正确，D错误；
C．若，则在时刻乙车还没追上甲车，由于时刻之后乙车速度小于甲车速度，则两车不会相遇，故C错误。
故选B。
3．图甲是线圈P绕垂直于磁场轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电压图象，把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端．已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1，交流电流表和交流电压表均为理想电表，电阻R＝1欧姆，其他各处电阻不计，以下说法正确的是( )
A．在t＝0.1 s和0.3s时，穿过线圈P的磁通量最大B．线圈P转动的角速度为10π rad/s
C．电压表的示数为2.83VD．电流表的示数为0.40 A
【答案】 D
【解析】据题意，在0.1s和0.3s时产生的交流电压最大，据可知，这两个时刻穿过线圈的磁通量变化量最快，故A选项错误；据图像可知，故B选项错误；该交流电电压有效值为：，在AB端输入的电源为10v，则在副线圈的电压为：，故C选项错误；副线圈中电流为：，则原线圈中电流为：，故D选项正确．
4．远洋捕捞常常利用声呐探测鱼群的方位。渔船上声呐发出一列超声波在t=0时刻的波动图像如图甲，质点P的振动图像如图乙。下列说法正确的是（ ）
A．该波沿x轴正方向传播B．该波的传播速度为340m/s
C．该超声波的频率为5HZD．增大该超声波频率振幅会明显增大
【答案】 B
【解析】A．根据图乙可知，质点P在t=0时刻沿y轴正方向振动，由图甲，根据“同侧法”，可该波沿x轴负方向传播知，A错误；
B．根据图像可知
B正确；
C．该超声波的频率
C错误；
D．增大该超声波的频率，仅仅减小超声波传播的周期，对振超声波的振幅并不会发生明显影响，D错误。
故选B。
5．在某星球表面给物体（可视为质点）一个竖直向上的初速度v，物体的初速度的平方v²与上升的最大高度h的关系图像如图所示，OA为图像在O点的切线，AB为图像的渐近线。已知该星球的半径为R，引力常量为G，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．该星球的第一宇宙速度为
B．该星球表面的重力加速度为
C．该星球的质量为
D．从距该星球表面高度为R处的物体自由落体的时间为
【答案】 C
【解析】B．根据
可知O点的切线OA的斜率为
可得该星球表面的重力加速度为
故B错误；
AC．根据
可得该星球的质量为
可得该星球的第一宇宙速度为
故A错误，C正确；
D．从距该星球表面高度为R处的物体做自由落体运动，由于平均加速度小于星球表面重力加速度，则下落时间满足
故D错误。
故选C。
6．今年冬天，南海公园、赛罕塔拉、包头乐园为吸引游客，兴建了滑雪游乐场，某公园的滑雪场设置了如图所示滑道跳雪游戏项目：滑道由高为H的斜面滑道AB、水平滑道BC和高为h的斜面滑道CD 三部分组成，AC水平距离为L，CD 滑道的倾角固定，为45°，游客脚上的滑雪板与三段滑道之间的动摩擦因数均为μ=0.25，游客从A点由静止开始下滑，经过水平滑道BC过渡后由C点水平飞出，若不计在B点的机械能损失，下列说法正确的是（ ）
A．只要H和L一定，不管滑道AB的倾角有多大，游客从C点飞出的速度一定
B．若游客落在滑道CD的不同点上，则落在滑道的各点速度方向不相同
C．其他条件不变，为保证游客落在滑道CD上，L可以设计适当短一些
D．当3H=L+h时，游客恰好落在D点
【答案】 A
【解析】A．从A到C由动能定理
即
则只要H和L一定，不管滑道AB的倾角有多大，游客从C点飞出的速度一定，故A正确；
B．若游客落在滑道CD的不同点上，则位移的偏向角相同，根据平抛运动的速度的偏向角的正切等于位移偏向角的2倍可知，落在滑道的各点的速度偏向角相等，即落在斜面上的速度方向相同，故B错误；
C．由A的分析可知，L越大，则到达C点时速度越小，则游客在斜面上的位移越短，越有可能落在滑道CD上，故C错误；
D．若恰能落在 D点，则
联立解得
4H=L+h
故D错误。
故选A。
7．如图甲所示，真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q两板间距为d，两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压，在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A，自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0，方向平行于金属板的相同带电粒子，t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场，已知电场变化周期，粒子质量为m，不计粒子重力及相互间的作用力，则下列叙述不正确的是（ ）
A．在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小为v0
B．粒子的电荷量为
C．在t=T时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了
D．在t=T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场
【答案】 C
【解析】A．粒子进入电场后，水平方向做匀速运动，则t=0时刻进入电场的粒子在电场中运动时间，此时间正好是交变电场的一个周期；粒子在竖直方向先做加速运动后做减速运动，经过一个周期，粒子的竖直速度为零，故粒子离开电场时的速度大小等于水平速度v0，故A正确；
B．粒子在竖直方向，在时间内的位移为，则
计算得出
故B正确；
C．t=T时刻进入电场的粒子，在竖直方向先向下加速，然后向下减速，再向上加速，再向上减速，由对称性可知，此时竖直方向的速度减少为零，则进入和离开电场时速度均为，动能相同，由能量守恒可知，电势能相等，故C错误；
D．t=T时刻进入的粒子，在竖直方向先向下加速运动T，然后向下减速运动T，再向上加速T，向上减速T，由对称可知，此时竖直方向的位移为零，故粒子从P板右侧边缘离开电场，故D正确。
本题选说法错误的，故选Ｃ。
8．下列说法正确的是（ ）
A．核反应属于衰变且能自发发生
B．核反应属于核聚变且能自发发生
C．查德威克通过核反应发现了中子
D．普朗克发现了电子
【答案】 AC
【解析】A．自发地放射出粒子且形成，这个过程属于衰变且能自发形成，故A正确；
B．核反应属于核聚变但不能自发进行，故B错误；
C．查德威克用粒子轰击原子核发现中子，其核反应方程为，故C正确；
D．电子是在1897年由剑桥大学的约瑟夫·约翰·汤姆森在研究阴极射线时发现的，故D错误。
故选AC。
9．如图所示，三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置，分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动，P、M、N分别为轨道的最低点，则下列有关判断正确的是（ ）
A．小球第一次到达轨道最低点的速度关系vP = vM > vN
B．小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FM > FP > FN
C．小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tP = tM = tN
D．三个小球到达轨道右端的高度都不相同，但都能回到原来的出发点位置
【答案】 AB
【解析】A．第一个小球从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动到P点过程中只有重力做功，根据动能定理有
mgR = mvP2
第二个小球从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动到M点过程中只有重力做功，根据动能定理有
mgR = mvM2
第三个小球从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动到M点过程中有重力做功、电场力做功，根据动能定理有
mgR - EqR = mvN2
根据以上公式有
vP = vM > vN
A正确；
B．分别对三个小球做受力分析，根据牛顿第二定律有
FP - mg = m，FM - mg - qvMB = m，FN - mg = m
由选项A知vP = vM > vN，则FM > FP > FN，B正确；
C．沿着轨道建立自然坐标系，将速度和加速度分解为沿轨道方向和垂直于轨道方向，由于图二洛伦兹力始终在垂直于轨道方向，不影响沿轨道方向的受力，其余受力情况与图一一致，则图一、图二运动情况一致，则tP = tM，对于图三由于电场力始终向右，可沿坐标系将电场力分解，可知分解在沿轨道方向的电场力与该方向的速度方向相反，阻碍小球运动，则tM < tN，C错误；
D．第一、二两图中，由于洛伦兹力不做功，则只有重力做功，动能和重力势能之间转换，故小球在右端都能到达高度相同，且都能回到原位置；对于图3，由于轨道是光滑的，但小球向右运动的过程中相比于图一、二还有电场力做负功，则可能导致小球脱离轨道做近心运动，从而小球就无法达到右端最高点、也无法回到原位置，D错误。
故选AB。
10．如图所示，AB为一足够长的光滑水平横杆，横杆上固定一个阻挡钉C。杆上套一质量不计的轻环，环上系一长为L且足够牢固、不可伸长的轻细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将轻环拉至C左边0.2L处并将绳拉直，让绳与AB平行，然后由静止同时释放轻环和小球。重力加速度为g，则关于之后的整个运动过程，下列描述正确的是（ ）

A．小球先做自由落体运动，再做圆周运动，最后做匀速运动
B．小球运动到最低点时速度大小为
C．小球运动到最低点前瞬间对绳子的拉力大小等于
D．阻挡钉C对轻环冲量等于全过程小球动量的增加量
【答案】 AC
【解析】A．轻环运动到阻挡钉C之前的过程中，细绳中没有张力，故该过程小球做自由落体运动，轻环与阻挡钉C碰撞后到球运动到最低点的过程中，轻环被限制不动，故该过程小球绕轻环做圆周运动，当球运动至阻挡钉C正下方时，小球速度的方向变为水平，之后继续往左运动，轻绳将一直保持竖直，即小球做匀速运动，故A正确；
B．小球自由落体运动结束时，绳子绷直瞬间小球沿绳方向的速度瞬间变为零，有机械能损失，系统机械能不守恒，设轻环与阻挡钉C碰撞时，绳子与水平方向的夹角为，根据几何关系有
解得
设轻绳绷紧前的瞬间小球的速度为v，对小球，从开始运动到轻绳绷紧前瞬间，根据动能定理有
解得
轻绳绷紧后瞬间，小球垂直绳子的速度
沿绳方向的速度变为零，从此时到小球运动到最低点的过程中，对小球根据动能定理有
解得
故B错误；
C．小球在运动到最低点前瞬间，根据牛顿第二定律得
解得
故C正确；
D．轻环与阻挡钉C相互作用的过程中，阻挡钉C对轻环的作用力大小与轻绳对轻环的拉力的水平分量大小相等，对应的冲量大小也应相等，再对小球运动的全过程分析，由水平方向的动量定理可知轻绳对小球水平方向拉力的冲量等于小球水平方向动量的变化量，但由于重力作用，小球竖直方向动量也增加，故D错误。
故选AC。
二、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. （6分）小宇利用如图1所示的装置来“探究加速度与合外力、质量的关系”，小车、砂桶、砂子的质量分别用M、m0、m表示，重力加速度g=10m/s2。
（1）下列相关操作正确的是 。
A．在操作时，应首先释放连接砂桶的小车然后再接通电源让打点计时器工作
B．探究加速度与质量的关系时，每次改变小车的质量，都应重新平衡摩擦力
C．本次实验应保证M远远大于m0＋m
D．在探究加速度与质量之间的关系时，应作出a-M的函数图像
（2）小宇在某次测量时得到的纸带如图2所示，图中相邻两点的时间间隔为0.1s，则该次测量时小车的加速度大小为 m/s2。
（3）小宇将实验器材组装好，在探究小车的加速度与合外力关系时，多次改变砂桶中砂子的质量，由于失误错将砂子的重力当成了绳子的拉力，并将得到的实验数据描绘在图3中的坐标系中，求该小车的质量为 kg，砂桶的质量为 kg。（结果保留2位有效数字）
【答案】 （1） C （2） 0.5 （3）0.61 0.0061
【解析】（1）A．在操作时，应首先接通电源让打点计时器工作再释放连接砂桶的小车，故A错误；
B．探究加速度与质量的关系时，改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，因为是重力的分力平衡摩擦力，满足μ=tanθ即可，与质量无关，故B错误；
C．本次实验应保证M远远大于m0+m，为了让拉力等于所挂物体重力（实际略小于重力），故C正确；
D．在探究加速度与质量之间的关系时，应作出的函数图象，一次函数较直观，故D错误；
故选C。
（2）根据匀变速直线运动的推论公式∆x =aT2可以求出加速度的大小
（3）根据题意知
图象斜率为
截距为
解得
M=0.61kg
m0=0.0061kg
12. （10分）为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R0=5Ω为保护电阻。
(1)保持开关S断开，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R。以为纵坐标，以为横坐标，画出的关系图线（该图线为一直线），如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E= V，内阻r= Ω。（结果均保留两位有效数字）
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
(3)实验所得的电池组的电动势和内阻的测量值与真实值比较：E测 E真，r测 r真。（均填“>”“=”或“