2025届河南省驻马店市汝南县高三下学期三模物理试卷（高考模拟）

这是一份2025届河南省驻马店市汝南县高三下学期三模物理试卷（高考模拟），共15页。试卷主要包含了9km/s等内容，欢迎下载使用。
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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.(一)天宫空间站
2022年11月29日神舟十五号载人飞船入轨后与空间站组合体进行自主快速交会对接。
根据下列器材在地面上使用时的主要功能，航天员在空间站中同样可以正常使用的是( )
A. 单摆演示器B. 弹簧拉力器C. 家用体重秤D. 哑铃
2.航天员朱杨柱用水袋做了一颗水球，桂海潮用球拍击球，水球被弹开。对于该实验说法正确的是( )
A. 击球过程中，水球所受弹力是由于水球发生形变产生的
B. 击球过程中，水球对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是一对平衡力
C. 梦天实验舱内，相对实验舱静止的水球不受任何外力的作用
D. 梦天实验舱内，水球质量越大其惯性越大
3.2.一辆汽车的驱动电机(或发动机)的效率为η ，在平直道路上匀速行驶的速度为v ，不考虑其他能量损失，则该汽车的能耗总功率为( )
A. P=η(kv3+crmgv)B. P=1η(kv3+crmgv)
C. P=η(kv2+crmgv)D. P=1η(kv2+crmgv)
4.如图为北斗卫星的发射过程示意图，图中①为近地圆轨道，②为椭圆轨道，③为地球同步轨道，P、Q分别为轨道②与轨道①、③的交会点。关于卫星发射过程，下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道②上的P点的线速度大于11.2km/s
B. 卫星在轨道②上Q点的线速度一定小于7.9km/s
C. 卫星在轨道①上的向心加速度保持不变
D. 卫星在轨道②上Q点的机械能与在轨道③上Q点的机械能可能相等
5.如图是巴山大峡谷罗盘顶滑雪项目滑道简化示意图。长直助滑道AB与水平起跳平台BC连接，着陆坡足够长。可视为质点的运动员(含滑板)沿AB滑下，经过一段时间从C点沿水平方向飞出，最后落在着陆坡上的D点，E点离着陆坡CD最远。在不考虑空气阻力情况下，下列说法正确的是( )
A. 运动员在助滑道上受重力、支持力、摩擦力和下滑力作用
B. 轨迹CE和ED在竖直方向的投影长度之比为1:3
C. E点到着陆坡距离与离开C点时的速率成正比
D. 运动员在空中的飞行时间与离开C点时的速率平方成正比
6.据报道国外某一核电站排放的“核污水”中含有大量的氚以及钡141、氪92、锶90等几十种放射性元素，其中核反应之一为 3890Sr→ 3990X+Y，已知 3890Sr的半衰期为28年。下列正确的是( )
A. 3890Sr的比结合能比 3990X的比结合能小B. 该核反应为核裂变
C. Y粒子是电子，是 3890Sr的核外电子D. 温度升高， 3890Sr原子核的半衰期减小
7.(二)电磁感应现象(17分)
法拉第作出了关于电力场的关键性突破，发现了电磁感应现象，永远改变了人类文明。
1.(3分)在下列一些常用家用电器的使用过程中，应用电磁感应原理的是( )

A. AB. BC. CD. D
二、多选题：本大题共4小题，共24分。
8.如图所示，宽度为L，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，磁场的上下边界水平，左右区域足够长。甲、乙两完全相同的线圈边长为L。甲从某一高度由静止开始下落，以v0匀速通过磁场，乙从同一高度以初速度v0水平抛出，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平，不计空气阻力。则( )
A. 离开磁场时乙的速度为甲的速度的2倍
B. 从开始进入磁场到刚好离开磁场的过程中，线圈甲、乙产生的焦耳热相同
C. 从开始进入磁场到刚好离开磁场的过程中，通过甲、乙两线圈横截面的电荷量相同
D. 刚进入磁场时，线圈乙产生的感应电动势为甲产生的感应电动势的 2倍
9.天宫空间站绕地球的运动近似可以看作匀速圆周运动，在天宫空间站运行的过程中，下列哪些物理量保持不变( )
A. 动能B. 角速度C. 加速度D. 动量
10.一质量为1kg、带电量为+1C的小球，以初速度10m/s冲上一质量为4kg，半径为1m的四分之一绝缘光滑圆槽。整个空间存在方向竖直向下，电场强度为10N/C的匀强电场。所有接触面均光滑，重力加速度取10m/s2。则从小球开始冲上圆槽到上升到最高点过程中，下列说法正确的是( )
A. 小球和槽组成系统机械能不守恒B. 小球和槽组成系统动量守恒
C. 整个过程小球的动能最小值为4JD. 小球离开槽后继续上升的高度为1m
11.如图，正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷，所带电荷量分别为+q、-q、+q、-q，E、F、O分别为AB、BC及AC的中点。取无穷远处电势为零，下列说法正确的是( )
A. O点电势为零
B. E点的场强方向沿EA方向
C. E、F两点电势相等
D. 把电子从E点沿直线移向F点过程，电子的电势能不变
第II卷（非选择题）
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
12.位移传感器经常用在力学实验中，并且可以很好的与计算机结合，快速解决普通方法难以测量的问题。为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组设计了图甲所示的实验装置，将粗糙长木板(厚度不计)的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上，横杆的位置可在竖直杆上调节。竖直杆OO1与水平底座垂直，Q为长木板与竖直杆交点，位移传感器安装在粗糙长木板的右端。
(1)现测得OP的长度如图甲，OP的长度l=______cm。
(2)调节横杆，当OQ高度h=12.00cm时，轻推在斜面上的小物块，物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为乙图，则小物块与粗糙长木板间的动摩擦因素μ=______。
(3)再次调节横杆，小物块无初速度轻放在斜面上，物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为丙图，测得OQ高度h=18.00cm，则当地的重力加速度g=______。(保留3位有效数字)
13.2.小李设计图1所示电路来观察电容器的放电过程，电源电压6.0V，小李先将单刀双掷开关S接通2，一段时间后，把开关再改接1得到电流随时间的变化关系如图2所示。
(1)曲线与两坐标轴围成的面积代表电容器的________________；
A.电压 B.电容 C.电量 D.电阻
(2)由图2可估算出当电容器两端电压为6.0V时该电容器所带的电荷量Q约为__________C，从而算出该电容器的电容约为________F；(结果均保留2位有效数字)
(3)【多选】小李改变电流传感器的位置，进一步观察电容器充放电现象，在下列四个图像中，表示电容器充放电过程中，通过传感器的电流随时间变化的图像和两极板间的电压随时间变化的图像，其中正确的有( )。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
14.一、运动会运动会是一场激情四溢体力和智力的盛宴。运动员们在赛场上挥洒汗水，展现速度、力量与技巧，尽情诠释着团结、拼搏和超越的精神。
(1)如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球静止自由下落80cm，被重新顶起，离开头部后竖直上升的最大高度仍为80cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 头部对足球的平均作用力为足球重力的10倍
B. 足球下落到与头部刚接触时动量大小为3.2kg·m/s
C. 足球与头部作用过程中动量变化量大小为3.2kg·m/s
D. 足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为3.2N·s
(2)如图所示，同学踩着轻质滑板(可整体视为质点)以4m/s的速度冲上一足够高的固定光滑斜面，则该同学可以冲到的最高点高度为________m。若解除斜面的固定，假设斜面与地面之间光滑，斜面质量与同学质量相等，那么该同学冲到的最高点高度为________m(本题中g取10m/s2)。
(3) 2023年3月12日，在短道速滑世锦赛男子5000米接力决赛中，中国队以7分04秒的成绩获得冠军。某次训练中，参与接力的两队员，甲质量为m=60kg，乙质量为M=75kg，接力前两人的速度均为v0=10m/s，方向均向前，且甲在前，乙在后。接力时，如图所示，乙从后面猛推甲，动作完成瞬间，乙的速度变为v1=2m/s，方向不变，若接力过程两人所受的系统外力远小于推力，且接力前后瞬间两人均在同一条直线上运动，求：
(1)乙猛推甲的动作完成瞬间，甲的速度大小v2；
(2)乙猛推甲过程，甲和乙组成的系统的机械能的变化量ΔE。
15.三、科技改变生活世界的科技在这几十年中取得了飞速的发展，人类的生活也越来越富足。
(1)公园里有一种“旋转秋千”的游乐项目，模型如图所示。可视为质点的座椅通过轻质缆绳悬挂在旋转圆盘上，旋转圆盘转动的角速度为ω，缆绳与竖直方向夹角为θ，不计空气阻力，下列说法正确的有( )
A. 座椅受到重力、缆绳拉力和向心力
B. 座椅转动角速度ω越大，夹角θ越小
C. 启动加速时，游客所受的合外力可能大于游客的向心力
D. 同一座椅以相同角速度转动，有游客乘坐与没有游客乘坐时的夹角θ不同
(2)图甲是我国自主设计开发的全球最大回转自升塔式起重机，它的开发标志着中国工程用超大吨位塔机打破长期依赖进口的局面，也意味着中国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次从t=0时刻由静止开始提升质量为m=200kg的物体，其a-t图像如图乙所示，5∼10s内起重机的功率为额定功率，不计其它阻力，则此起重机的额定功率为_________W，10s内起重机对物体做的功为_____J(g取10m/s²)。
(3)如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为( )
A. 3m/sB. 2m/sC. 1m/sD. 0.5m/s
(4)新交规规定：“在没有信号灯的路口，一旦行人走上人行道，机动车车头便不能越过停止线”。如图甲所示，一长度为D=5m的卡车以v0=36km/h的初速度向左行驶，车头距人行道为L1=40m，人行道宽度为L2=5m。同时，一距离路口为L3=3m的行人以v1=1m/s的速度匀速走向长度为L4=9m的人行道。图乙为卡车的侧视图，货箱可视为质点，货箱与车之间的动摩擦因数为μ1=0.4，货箱距离车头、车尾的间距为d1=2.5m、d2=1.5m。(重力加速度g取10m/s²)求：
(1)当司机发现行人在图中位置时立即加速且以后加速度恒定，要保证卡车整体穿过人行道时，人还没有走上人行道，卡车的加速度最小为多少；
(2)如果司机以第(1)问的最小加速度加速，且穿过人行道后立即匀速，通过计算说明货箱是否会掉下来；
(3)当司机发现行人在图示位置时立即减速且以后加速度恒定，要保证不违反交规，且货箱不撞到车头，求卡车刹车时加速度大小需要满足的条件。
16.如图，在xy的坐标平面内，第二象限的直角三角形O1DF(O1、F分别为xy轴上的两个点)区域分布着大小B=mv02ql，方向垂直纸面向里的匀强磁场，第一象限有与y轴成45°的匀强电场，第四象限分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，AC为在y轴负半轴上的荧光屏。质量为m、电荷量为q(q1.5m
假设错误，货箱会掉下来。
(3)①人穿过人行道的时间t3=L3+L4v1=12s
假设12s内卡车的位移小于40m，加速度最小，由40m=v0t3+12(-a3)t32
可得a3=109m/s2
以此加速度卡车减速为零的时间为t4=v0a3=9s
说明此加速度卡车在9s时已经减速为零，9s后不再运动，而此时刹车距离s刹=v022a3=45m>40m
说明假设错误，故卡车在40m内速度减小为零，加速度最小为a4=v022L1=54m/s2
②货箱刚好不撞车头时，卡车的加速度最大，设为 a5 ，有d1=v022a2-v022a5
解得a5=5m/s2
刹车时加速度需要满足的条件54m/s2≤a≤5m/s2

16.(1)粒子在磁场1中做匀速圆周运动，则有
qBv0=mv02R1
解得
R1=2l
过 O1 点做 v0 的垂线，由几何关系可得，A点为粒子运动轨迹的圆心，如图所示
则有
FA=R1=2l
即带电粒子从F点垂直到y轴进入第一象限，可知P点与F点重合，则P点坐标为 0,l ，带电粒子从F点进入第一象限，其受力分析和运动情况大致如图所示
根据运动的独立性和力的独立作用原理在x轴方向上有
qEsin45∘mt2=v0 ， 2qEsin45∘mx=v02
在y轴方向上有
qEcs45∘mt2=v1 ， 2qEcs45∘ml=v12
解得
E= 2mv022ql
(2)结合上述解得带电粒子在电场中运动时间
t2=2lv0
带电粒子打在x轴上的位置到O点距离
x=l
带电粒子从 O1 点到F点过程对应的圆心角为60°，所以带电粒子在磁场1中运动时间
t1=2l⋅π3v0=2πl3v0
带电粒子在第四象限中运动轨迹是以O点为圆心，半径为l，圆心角为 π2 ，则粒子在第四象限运动的时间
t3=l⋅π2v0=πl2v0
粒子从 O1 点到A点的时间
t=t1+t2+t3=7π6+2lv0
(3)当粒子以速度 v=12v0 射入磁场1时，其轨迹半径
R2=l
由几何关系得，粒子从 O1F 的中点离开磁场1，从OF的中点垂直y轴进入第一象限，同上分析，在x轴方向上有
qE2sin45∘mt4=v02 ， 2qE2sin45∘mx1=v022
在y轴方向上有
qE2cs45∘mt4=v2 ， 2qE2cs45∘my=v22
可知带电粒子仍垂直x轴进入第四象限，带电粒子打在x轴上的位置到O点距离
x1=l2
粒子进入第四象限速度
v2=v02
如果粒子刚好打在A点，轨迹如图所示
由几何关系得
RA2=RA-l22+l2
解得
RA=54l
由于
qBAv02=mv022RA
解得
BA=2mv05ql
如果粒子刚好打在C点，轨迹如图所示
由几何关系得
RA2=RA-l22+4l2
解得
RC=174l
由于
qBCv02=mv022RC
解得
BA=2mv017ql
综合上述可知
2mv017ql≤B2≤2mv05ql
题号
一
二
三
四
总分
得分