2025届广东省广州市普通高中高三下学期第三次模考 物理试题（含答案）

这是一份2025届广东省广州市普通高中高三下学期第三次模考 物理试题（含答案），共10页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。
本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上，并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将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，只有一项是符合题目要求的。
1．某同学在玩“打水漂”时，向平静的湖面抛出石子，恰好向下砸中一个安全警戒浮漂，浮漂之后的运动可简化为竖直方向的简谐振动，在水面形成一列简谐波，距离浮漂处的水蕊上有一片小树叶，则
A．小树叶将远离浮漂运动 B．小树叶将先向下运动
C．浮漂的振幅越大，波传到处时间越短 D．浮漂的振幅越大，小树叶振动频率越大
2．彩虹是由太阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。下图为彩虹形成的示意图，一束白光由左侧射入水滴，a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条单色光线。则
A．光的频率小于光的频率
B．a、b光在由空气进入水滴后波长变长
C．从同一介质射向空气，光比光容易发生全反射
D．通过同一双缝干涉装置，光的相邻条纹间距比光的大
3．我国某地一次消防演练中，一直升机利用四根相同的绝缘绳索将金属线框吊起，线框始终保持水平。地磁场的竖直分量，随距离地面高度h的增大而减小，当飞机带动线框匀速上升时
A．穿过线框的磁通量增大B．线框中感应电流方向为
C．线框的四条边有向内收缩的趋势D．绳索对线框的作用力小于线框的重力
4．我国预计在2030年前实现载人登月，登月的初步方案是：采用两枚运载火箭分别将月面着陆器和载人飞船送至环月轨道对接，航天员从飞船进入月面着陆器。月面着陆器将携航天员下降着陆于月面预定区域。在完成既定任务后，航天员将乘坐着陆器上升至环月轨道与飞船交会对接，并携带样品乘坐飞船返回地球。已知月球的半径约为地球的，月球表面重力加速度约为地球的，则
A．发射火箭的速度必须达到地球的第二宇宙速度
B．月面着陆器下降着陆过程应当一直加速
C．载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的运行速度小于地球的第一宇宙速度
D．航天员在月面时受到月球的引力小于其在环月轨道时受到月球的引力
5．有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，、、、为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，、为两电荷连线上对称的两点，、为两电荷连线中垂线上对称的两点。则
A．点的电势高于点的电势
B．、两点的电场强度大小相等，方向相反
C．负电荷在点的电势能小于在点的电势能
D．将带正电的试探电荷从点移到点，电场力做负功
6．某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，E、F、 M、 N为曲线上的点，EF、MN段可视为两段直线，其方程分别为和。无人机及其载物的总质量为2kg，取竖直向上为正方向。则
A．EF段无人机的速度大小为4m/s B．FM段无人机的货物先超重后失重
C．FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg∙m/s D．MN段无人机机械能守恒
7．如图，光滑绝缘正方形方框竖直固定，边长是a，两个质量均为m的带电小球M、N套在方框上。M球带正电，固定于底边AB中点处；带电荷量为q的小球N置于方框右边BC中点时恰好静止不动，重力加速度大小为g，静电力常量为k，两小球均看成点电荷，则
A．小球N带负电
B．小球N受到的库仑力大小是mg
C．小球M所带电荷量是
D．小球M在方框中心O处产生的电场强度大小是
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．医用回旋加速器工作原理示意图如图甲所示，其工作原理是：带电粒子在磁场和交变电场的作用下，反复在磁场中做回旋运动，并被交变电场反复加速，达到预期所需要的粒子能量，通过引出系统引出后，轰击在靶材料上，获得所需要的核素。时，回旋加速器中心部位O处的灯丝释放的带电粒子在回旋加速器中的运行轨道和加在间隙间的高频交流电压如图乙所示（图中为已知量）。若带电粒子的比荷为k，忽略粒子经过间隙的时间和相对论效应，则
A．被加速的粒子带正电
B．磁体间匀强磁场的磁感应强度大小为
C．粒子被加速的最大动量大小与D形盒的半径有关
D．带电粒子在D形盒中被加速次数与交流电压无关
9．有一款三轨推拉门，门框内部宽为，三扇相同的门板如图所示。每扇门板宽，质量，与轨道的动摩擦因数。在门板边缘凸起部位贴有尼龙搭扣，两门板碰后可连在一起，现将三扇门板静止在最左侧，用力水平向右拉3号门板，在与2号门板碰撞前一段时间撤去F . 3号门板恰好到达门框最右侧，大门完整关闭。重力加速度，取3号门运动的方向为正方向。则
A．3号门板与2号门板碰撞前瞬间的速度大小为0.8m/s
B．拉力F的作用时间为0.8s
C．三扇门板关闭过程中系统由于摩擦产生的热能为4.8J
D．2号门板对3号门板作用力的冲量大小为
10．如图1所示，在倾角的足够长绝缘斜面上放有一根质量、长的导体棒，导体棒中通有方向垂直纸面向外、大小恒为的电流，斜面上方有平行于斜面向下的均匀磁场，磁场的磁感应强度B随时间的变化关系如图2所示。已知导体棒与斜面间的动摩擦因数，重力加速度g取，sin37°=0.6，cs37°=0.8。在时刻将导体棒由静止释放，则在导体棒沿斜面向下运动的过程中
A．导体棒受到的安培力方向垂直斜面向上
B．导体棒达到最大速度所用的时间为4s
C．导体棒的最大速度为8m/s
D．导体棒受到的摩擦力的最大值为1.2N
三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。
11．（6分）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。
(1)如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在遮光筒的中心轴线上，使单缝与双缝 ，二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条纹后，撤掉滤光片，则会在毛玻璃屏上观察到 。若测量单色光波长时发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法是 （填正确答案标号）。
A．增大双缝到屏的距离 B．增大单缝到双缝的距离 C． 增大双缝间距
(2)右图为“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验装置，在小球质量和转动半径相同，塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为2∶1的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动，此时左、右两侧露出的标尺格数之比为 。其他条件不变，若增大手柄的转速，则左、右两标尺的格数 （选填“变多”“变少”或“不变”），两标尺格数的比值 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
12．（10分）某同学为探究光敏电阻阻值随光照强度变化的关系，设计了如图（a）所示的电路。所用器材有：置于暗箱（图中虚线区域）中的光敏电阻、小灯泡和刻度尺；阻值为R的定值电阻；理想电压表V；电动势为E、内阻为r的电源；开关S；导线若干。
实验时，先按图（a）连接好电路，然后改变暗箱中光源到光敏电阻的距离d，记录电压表的示数U，获得多组数据如下表：
回答下列问题：
（1）光敏电阻阻值与电压表示数U的关系式为 （用E、r，R、U表示）。
（2）依据实验结果可推断：光敏电阻的阻值随着光照强度的减小而 （填“增大”或“减小”）。
（3）该同学注意到智能手机有自动调节屏幕亮度的功能，光照强度大时屏幕变亮，反之变暗。他设想利用光敏电阻的特性，实现“有光照射光敏电阻时，小灯泡变亮；反之变暗”的功能，设计了如图（b）所示电路，则电路中 （填“”或“”）为光敏电阻，另一个为定值电阻。
（4）如图（c）所示为工厂流水生产线上利用光敏电阻特性，信号处理系统自动计数的示意图，其中为光敏电阻，为定值电阻，那么当有光照射时，信号处理系统获得 （填“高电压”或“低电压”），信号处理系统每获得一次 （填“高电压”或“低电压”）就记数一次。
13．（12分）如图（a），质量为m的篮球从离地H高度处静止下落，与地面发生一次非弹性碰撞后最高反弹至离地h处。设篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，重力加速度为g，不计空气阻力。
(1)求篮球与地面第一次碰撞过程所受合力的冲量I及碰后速率v2与碰前速率v1之比；
(2)若篮球反弹至最高处h时，运动员向下拍球，对篮球施加一个向下的压力F，持续作用至h0高度处撤去，使得篮球与地面第二次碰撞后恰好反弹至h高度处，力F的大小随高度y的变化如图（b）所示，求F0的大小。
14．（12分）小红在查阅资料时看到了嫦娥五号的月球着落装置设计，她也利用所学知识设计了一个地面着落回收的电磁缓冲装置，其工作原理是利用电磁阻尼作用减缓返回舱和地面间的冲击力。如图甲所示，在返回舱的底盘安装有均匀对称的4台电磁缓冲装置，电磁缓冲结构示意图如图乙所示。在缓冲装置的底板上，沿竖直方向固定着两个光滑绝缘导轨PQ、MN。导轨内侧，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B=5T。导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R=100Ω，匝数为n=200匝，ab边长为L=40cm。假设整个返回舱以速度v0=10m/s与地面碰撞后，滑块K立即停下，此后在线圈与轨道的磁场作用下使舱体减速，从而实现缓冲。返回舱质量为m=2×103kg，地球表面的重力加速度取g=10m/s2，一切摩擦阻力不计，缓冲装置质量忽略不计。
（1）求滑块K的线圈中最大感应电流的大小；
（2）若缓冲装置向下移动距离H=80cm后速度减为v=6m/s，则此过程中每个缓冲装置的线圈abcd中通过的电荷量和产生的焦耳热各是多少？
（3）若要使缓冲滑块K和返回舱不相碰，且缓冲时间为t=1.5s，则缓冲装置中的光滑导轨PQ和MN长度至少多大？（结果保留三位有效数字）
15．（14分）在竖直平面内建立一平面直角坐标系xy， x轴沿水平方向，如图甲所示。第二象限内有一水平向右的匀强电场，场强为E1。坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场，电场方向竖直向上，场强，匀强磁场方向垂直纸面。现一个比荷为=102C/kg的带正电微粒（可视为质点）以v0=4m/s的速度从x轴上A点竖直向上射入第二象限，并以v1=12m/s的速度从y轴正方向上的C点沿水平方向进入第一象限。取微粒刚进入第一象限的时刻为0时刻，磁感应强度按图乙所示规律变化（以垂直纸面向外的磁场方向为正方向），重力加速度g=10m/s2 。则：
(1)求微粒在第二象限运动时x方向的加速度大小和电场强度E1的大小；
(2)在x轴正方向上有一点D，OD=OC，若带电微粒在通过C点后的运动过程中不再越过y轴，要使其恰能沿x轴正方向通过D点，求磁感应强度B0及磁场的变化周期T0 各为多少？
(3)要使带电微粒通过C点后的运动过程中不再越过y轴，求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B0T0应满足的关系？
物理参考答案
选择题（1~7为单选题，每题4分，共28分；8~10为多选题，每题6分，共18分）
11．(1)平行 明暗相间的彩色条纹 A
(2) 1:4 变多 不变
【详解】（1）[1]用双缝干涉测量光的波长实验中，单缝与双缝应该平行。
[2]撤掉滤光片，则会在毛玻璃屏上观察到白光干涉形成的明暗相间的彩色条纹；
[3]根据公式，增大条纹间距，可以减小双缝间距d，或增大双缝到光屏的距离L。
（2）[1] 在小球质量和转动半径相同，传动塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为2:1的情况下，由于左、右两个塔轮边缘的线速度大小相等，根据可知，左、右两个塔轮的角速度之比为1:2，根据，可知此时左、右两侧露出的标尺格数之比为1:4
[2][3]其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两个塔轮的角速度增大，小球做圆周运动的向心力增大，但左、右两个塔轮的角速度比值不变，所以左、右两标尺的格数变多，两标尺格数的比值不变。
12． 增大 高电压 低电压
【详解】（1）[1]根据电路结构和闭合电路欧姆定律有
变形可得
（2）[2]根据表中的数据可知，光照距离越大（即光照强度越小），电压表的示数越小，则光敏电阻两端的电压越大，则光敏电阻就越大，即光敏电阻的阻值随光照强度的减小而增大；
（3）[3]光敏电阻阻值随光照强度增大而减小，由图（b）所示电路图可知，如果是光敏电阻，有光照射光敏电阻时，外电路总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可知
可知干路电流增大，路端电压减小，灯泡所在之路电压减小，流过灯泡的电流减小，灯泡实际功率变小，灯泡变暗，不能实现“有光照射光敏电阻时，小灯泡变亮；反之变暗”的功能，因此不是光敏电阻。如果是光敏电阻，有光照射光敏电阻时，外电路总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，流过的电流减小，流过灯泡的电流增大，灯泡实际功率变大，灯泡变亮，能实现“有光照射光敏电阻时，小灯泡变亮；反之变暗”的功能，所以是光敏电阻。
（4）[4] [5] 当有光照射时的电阻减小，则整个电路总电阻变小，电动势不变，则电流增大，所以两端的电压增大，即信号处理系统获得高电压。而信号处理系统每获得一次低电压就记数一次。
13．(1)，方向竖直向上； (2)
【详解】（1）篮球自由下落，设碰地前瞬间的速率为，由运动学公式可得
解得
篮球反弹至h高处，设离地瞬间的速率为，由运动学公式可得
解得
以竖直向上为正方向，根据动量定理可得，可得
方向竖直向上；篮球与地面第一次碰撞的碰后速率与碰前速率之比为
（2）由图像可知，拍球过程压力做的功为
设篮球落地瞬间的速率为，由动能定理可得
篮球反弹至高处，设离地瞬间的速率为，由运动学公式可得
由（2）问可知速率之比为，联立解得
14．（1）40A；（2）3.2C，；（3）7.81m
【详解】（1）滑块与地面碰撞后瞬间速度为零，此时返回舱速度为v0且最大，则滑块K中的感应电动势最大，为
根据闭合电路的欧姆定律可得滑块K的线圈中最大感应电流的大小为
将已知量代入可解得
（2）此过程中通过每个缓冲装置的线圈abcd中的电荷量为
平均电流为，平均感应电动势为
联立以上各式解得
将已知量代入可得q=3.2C
根据能量守恒定律可知，此过程中每个缓冲装置的线圈abcd中产生的焦耳热为
将已知量代入可得
（3）根据感应电动势公式、欧姆定律及安培力公式可得，每台减速装置受到的安培力平均值为，电流平均值为，而电动势平均值为
因为有4台减速装置，以向上的方向为正方向，根据动量定理得
若缓冲装置中的光滑导轨PQ和MN长度至少为d，则
联立解得，将已知量代入可得
15．(1)；0.3N/C (2)；（s）（n=1，2，3…）(3)
【详解】（1）将粒子在第二象限内的运动分解为水平方向和竖直方向，在竖直方向上做竖直上抛运动，在水平方向上做匀加速直线运动
， 计算得出E1=0.3N/C
（2）由E1=3E2，可得qE2=mg
所以带电的粒子在第一象限将做匀速圆周运动
设粒子运动圆轨道半径为R，周期为T，则有 ，可得
使粒子从C点运动到D点，则有，
计算得出 （n=1，2，3…），
，，解得 s （n=1，2，3…）
（3）当交变磁场周期取最大值而粒子不再越过y轴时可作如图运动情形：
由图可以知道 ，则 ，
d/cm
8.50
10.00
12.00
13.50
15.00
17.00
18.50
20.00
U/mV
271.0
220.0
180.0
156.7
144.9
114.0
94.8
89.5
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
B
C
D
A
D
BC
ACD
BC