2025届江苏省射阳中学高三下学期模拟测试三试卷 物理（含答案）

这是一份2025届江苏省射阳中学高三下学期模拟测试三试卷 物理（含答案），共13页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．PET成像的原理是将放射性同位素C11注入人体，它会发生衰变，其衰变方程为。正电子和人体内的电子相遇湮灭成一对光子，光子被探测器探测后经计算机处理形成清晰的图像。下列说法正确的是（ ）
A．正电子是原子核中一个质子转化成中子时释放的
B．正负电子湮灭过程电荷数不守恒
C．C11的比结合能比B11的比结合能大
D．该衰变前后没有质量亏损
2．如图所示，一同学在教室上课，教室的长度为9m，教室中间位置有一光源。有一飞行器从前向后高速通过教室外侧，已知光速为c、飞行器中的飞行员认为（ ）
A．教室中的时钟变快
B．教室的长度大于9m
C．从光源发出的光先到达教室后壁
D．光源发出的光，向后的速度小于c
3．在“研究温度不变时气体压强跟体积关系”的实验时，推动活塞，注射器内空气体积减小，多次测量得到注射器内气体的图线，如图实线是一条双曲线，虚线为实验所得图线。环境温度保持不变，发现实验所得图线与玻意耳定律明显不符，造成这一现象的可能原因是（ ）
A．实验时用手握住注射器B．实验时缓慢推动活塞
C．注射器没有保持水平D．推动活塞过程中有气体泄漏
4．如图所示，将一块平凹形玻璃板倒扣在另一块平板玻璃之上，从而在两块玻璃之间形成一层空气薄膜，玻璃板的一边沿x方向，用平行单色光向下垂直照射平凹形玻璃板，观察到的干涉条纹形状可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
5．如图，甲（实线）、乙（虚线）两列机械波在同一均匀介质中相向传播，某时刻，两列波各自的第一个波峰恰同时到达A位置。若甲、乙两波的周期分别为、，传播速度分别、，则（ ）
A．B．
C．A点始终是振动加强点D．两列波波源的起振方向均向上
6．利用图示电路探究感应电流方向的规律，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上，把线圈A装在线圈B的里面，闭合开关瞬间，发现电流计的指针向右偏。保持开关闭合，下列操作仍能使电流计的指针向右偏的是（ ）
A．将滑动变阻器滑片向右滑动
B．将滑动变阻器滑片向左滑动
C．将线圈A从线圈B中缓慢抽出
D．将线圈A从线圈B中迅速抽出
7．操场上两同学练习排球，在空中同一水平直线上A、B两点处分别把1、2相同的两球同时击出，A做平抛运动，B做斜抛运动，两球的运动轨迹在同一竖直平面内，如图，轨迹交于P点，P是AB连线中垂线上一点，球1的初速度为v1，球2的初速度为v2，不考虑排球的旋转，不计空气阻力，两球从抛出到P点的过程中（ ）
A．单位时间内，1球速度的变化大于2球速度的变化
B．两球在P点相遇
C．2球在最高点的速度小于v1
D．1球动量的变化大于2球动量的变化
8．小明为自己家的宠物设计了一款补水提示器，其部分工作原理如图所示，为定值电阻。下列分析正确的是（ ）
A．水量增加时，滑动变阻器的滑片向上移动
B．如果选择电压表，电表示数变小反映水量减小
C．如果选择电流表，电表示数变大反映水量减小
D．如果选择电流表，可以在水太少时保护电路
9．为营造更为公平公正的高考环境，金属探测仪被各考点广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。已知某时刻，电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，则（ ）
A．该时刻线圈的自感电动势正在减小
B．该时刻电容器上极板带负电荷
C．若探测仪靠近金属时其自感系数增大，则振荡电流的周期减小
D．若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生涡流
10．如图，四个等量点电荷分别固定在平面内一菱形的四个顶点上，，电性如图中所示，分别为四条边的中点，下列说法正确的是（ ）
A．点与点的电场强度相同
B．点的电势比点的电势高
C．质子在点的电势能小于在点的电势能
D．电子从点沿直线移动到点，电势能先增大再减小
11．如图所示，细绳绕过定滑轮连接小球a和小球b，小球a固定在可绕O轴自由转动的轻质细杆的端点。整个装置平衡时，杆和绳与竖直方向的夹角均为30°，不计一切摩擦，细绳足够长。将杆从水平位置由静止释放，杆向下转动60°的过程中（ ）
A．小球b的机械能先增大后减小
B．图示位置时，小球a和小球b的速度之比为
C．图示位置时，小球a和小球b的重力功率之比为1：1
D．小球a和小球b的动能之和先增大后减小
二、实验题
12．阿特伍德机是著名的力学实验装置。绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重锤A和B，在B下面再挂重物C时，由于速度变化不太快，测量运动学物理量更加方便。
(1)如图甲所示，在重锤A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况。下列操作过程正确的是__________。
A．开始时纸带应竖直下垂并与系重锤A的细线在同一竖直线上
B．应先松开重锤让A向上运动，然后再接通打点计时器电源打点
C．打点结束后先将纸带取下，再关闭打点计时器电源
(2)某次实验结束后，打出的纸带如图乙所示，已知打点计时器所用交流电源的频率为，则重锤A拖动纸带打出H点时的瞬时速度为 。（结果保留三位有效数字）
(3)如果本实验室电源频率小于，则瞬时速度的测量值 （选填“偏大”或“偏小”）。
(4)已知重锤A和B的质量均为，某小组在重锤B下面挂质量为的重物C，由静止释放重物C来验证系统运动过程中的机械能守恒。某次实验中测量A上升高度时对应的速度为，取重力加速度为，若系统机械能守恒，应满足的表达式为 。
(5)另一小组改变重物C的质量，测得多组及对应的加速度，作出图线如图丙所示，图线的纵轴截距为，斜率为，则重锤A的质量 。（用、表示）
三、解答题
13．我国首次执行载人航天飞行的“神舟”六号飞船于2005年10月12日在中国酒泉卫星发射中心发射升空，由“长征—2F”运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上。近地点A距地面高度为。实施变轨后，进入预定圆轨道，如图所示。在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，之后返回。已知引力常量为G，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：
(1)飞船在预定圆轨道上运动的周期为多大？预定圆轨道距地面的高度为多大？
(2)飞船在近地点A的加速度为多大？
14．如图所示，用等臂天平测量匀强磁场的磁感应强度。天平的左臂为挂盘，右臂挂矩形线圈，天平平衡。线圈上部处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁场区域宽度，磁感应强度随时间均匀增大，其变化率。线圈下部处在与纸面垂直的匀强磁场中，挂盘中放质量为的砝码时，天平再次平衡。已知线圈的水平边长，匝数匝，总电阻，重力加速度。求：
（1）线圈中感应电流的大小；
（2）未知磁场的磁感应强度大小和方向。
15．如图所示，质量为M的小车ABC静止在光滑水平面上，轨道水平部分AB的上表面粗糙、动摩擦因数μ=0.1，圆形轨道BC的内表面光滑，半径R=0.3m。B为圆形轨道的最低点。质量为m的物块（可视为质点）从P点斜向上抛出，恰能在小车的最右端A点沿水平方向滑上小车，已知M=4m，P、A两点的竖直高度差h=0.2m，水平距离x=0.6m，取重力加速度g=10m/s2。
(1)求物块在A点的速度大小vA；
(2)在小车固定的情况下，物块恰好到达小车最高点C，求小车AB部分的长度L；
(3)在小车不固定的情况下，物块能到达的最高点为Q（图中未标出），求Q到AB的竖直高度差h0。
16．科研人员经常利用电场和磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示，在坐标系的第三象限内平行于x轴放置一对平行金属板，上极板与x轴重合，板长和板间距离均为2d，极板的右端与y轴距离为d，两板间加有如图乙所示的交变电压。以为圆心、半径为d的圆形区域内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场（图中未画出）。在点处有一个粒子源，沿x轴正方向连续不断地发射初速度大小为、质量为m、电荷量为的带电粒子。已知t=0时刻入射的粒子恰好从下极板右边缘飞出；时刻入射的粒子进入圆形磁场区域后恰好经过原点O。在第一、二象限某范围内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），不计粒子重力及粒子之间的相互作用力。
（1）求；
（2）求圆形区域内匀强磁场的磁感应强度；
（3）为了使所有粒子均能打在位于x轴上的粒子接收器上的0~3d范围内，求在第一、二象限内所加磁场的磁感应强度的大小和磁场区域的最小面积。
参考答案
12．(1)A
(2)1.13
(3)偏大
(4)
(5)
【详解】（1）A．实验中为了减小纸带与打点计时器限位孔间的摩擦阻力，开始时纸带应竖直下垂并与系重锤A的细线在同一竖直线上。故A正确；
B．应先接通打点计时器电源打点，然后再松开重锤让A向上运动。故B错误；
C．打点结束后先关闭打点计时器电源，再将纸带取下。故C错误。
故选A。
（2）依题意，纸带上相邻点迹间的时间间隔为
重锤A拖动纸带打出H点时的瞬时速度为
（3）如果本实验室电源频率小于50Hz，则计算瞬时速度时所代入的T值比实际值偏小，从而使瞬时速度的测量值增大。
（4）根据机械能守恒定律有
整理得
（5）对A、B、C整体根据牛顿第二定律有
整理得
由题意可知
，
解得
13．(1)，
(2)
【详解】（1）由题设飞船做匀速圆周运动，在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，因周期为转一圈的时间，所以飞船在预定圆轨道上运动的周期为
设预定圆轨道距地面的高度为h，飞船在预定圆轨道上做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律及万有引力定律得
当飞船在地球表面时有
以上各式联立解得预定圆轨道距地面的高度为
（2）飞船在近地点A所受的万有引力为，
根据牛顿第二定律
以上各式联立解得飞船在近地点A的加速度为
14．（1）；（2），方向垂直线圈平面向里
【详解】（1）由电磁感应定律得
由欧姆定律得
代入数据得
（2）线圈受到安培力
天平平衡
代入数据可得
方向：垂直线圈平面向里。
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）根据逆向思维，可看做物块在小车的最右端A点平抛运动到P点，
竖直方向有
水平方向有
代入数据解得
（2）物块恰好到达小车最高点C，由能量守恒定律得
代入数据解得
（3）小车不固定的情况下，物块到达小车最高点Q，此时两者速度相等，设共同的速度大小为，物块和小车在水平方向动量守恒有
由能量守恒定律得
代入数据解得
16．（1）；（2）；（3），
【详解】（1）所有进入极板间的粒子沿x轴正方向的分运动均为匀速直线运动，在极板间的运动时间为
时刻入射的粒子进入极板间，沿y轴方向有
前半个周期内，粒子沿y轴方向发生的位移
解得
（2）不同时刻射出的粒子沿y轴方向加速和减速的时间相同，所有粒子均沿x轴正方向以速度进入圆形磁场区域，时刻入射的粒子恰沿半径方向进入磁场，粒子做匀速圆周运动经过原点。根据几何关系可知粒子运动半径
根据
可得磁场的磁感应强度
（3）从极板间射出的粒子在2d范围内沿x轴正方向进入圆形磁场，满足磁聚焦的条件，均在坐标原点O汇聚，从原点O沿x轴正方向和负方向180°范围内进入第一、二象限，为使其均能打在x轴上0~3d范围内，粒子在磁场内做圆周运动的半径
解得磁感应强度大小
磁场范围的最小面积
解得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
A
B
D
A
C
B
B
C
题号
11









答案
C