2025届北京市大兴区第一中学高三下学期三模练习物理试题（含答案）

这是一份2025届北京市大兴区第一中学高三下学期三模练习物理试题（含答案），共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1、理论认为，大质量恒星塌缩成黑洞的过程，受核反应的影响．下列说法正确的是
A．Y是β粒子，β射线穿透能力比γ射线强
B．Y是β粒子，β射线电离能力比γ射线强
C．Y是α粒子，α射线穿透能力比γ射线强
D．Y是α粒子，α射线电离能力比γ射线强
2、无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落．一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中，克服空气阻力做的功为（重力加速度大小为g）
A．0 B．mgh
C．D．
3、如图所示，密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变化到状态B．该过程中
A．气体分子的数密度增大
B．气体分子的平均动能增大
C．单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小
D．单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小
4、如图所示分别是一列机械波在传播方向上相距6 m的两个质点P、Q的振动图像，下列说法正确的是

A．该波的周期是5 s B．该波的波速是3 m/s
C．4 s时P质点向上振动 D．4 s时Q质点向上振动
5、将阻值为的电阻接在正弦式交流电源上．电阻两端电压随时间的变化规律如图所示．下列说法正确的是
A． 该交流电的频率为
B． 通过电阻电流的峰值为
C． 电阻在1秒内消耗的电能为
D． 电阻两端电压表达式为
6、2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，成功升空。此后，飞船顺利完成了与运行半径为400km的空间站的对接，将三名宇航员成功送入空间站。根据上述信息，下列有关说法正确的是（）
A．神舟九号的发射速度应该不低于11.2km/s
B．神舟九号随火箭升空的过程中，飞船内的宇航员处于失重状态
C．空间站正常运行时的线速度应略低于第一宇宙速度
D．空间站与地球同步卫星在相同的轨道上
7、如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡．若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于
A． B．
C． D．
8、如图，相距为d的固定平行光滑金属导轨与阻值为R的电阻相连，处在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中．长度为L的导体棒ab沿导轨向右做匀速直线运动，速度大小为v．则导体棒ab所受的安培力为（除R外，其余电阻均不计）
A．，方向向左 B．，方向向右
C．，方向向左 D．，方向向右
9、图示是“研究电容器两极板间距对电容大小的影响”实验，保持电荷量不变，当极板间距增大时，静电计指针张角增大，则
A．极板间电势差减小
B．电容器的电容增大
C．极板间电场强度增大
D．电容器储存能量增大
10、压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球，小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是（ ）
A．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动
B．从t1到t2时间内，小车做变加速直线运动
C．从t2到t3时间内，小车做变加速直线运动
D．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动
11、为了测量化工厂的污水排放量，技术人员在排污管末端安装了流量计（流量Q为单位时间内流过某截面流体的体积）。如图所示，长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c，左、右两端开口，所在空间有垂直于前后面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N，含有大量的正、负离子的污水充满管道，从左向右匀速流动，测得M、N间电压为U。由于污水流过管道时受到阻力f的作用，左、右两侧管口需要维持一定的压强差。已知沿流速方向长度为L、流速为v的污水，受到的阻力（k为比例系数）。下列说法正确的是（ ）
A. 污水的流量
B. 金属板的电势低于金属板的电势
C. 电压与污水中的离子浓度有关
D. 左、右两侧管口的压强差为
12、如图所示，新能源汽车由地面供电装置（主要装置是发射线圈，并直接连接电源）将电能传送至轿车底部的感应装置（主要装置是接收线圈，并连接充电电池），对车载电池进行充电。则（ ）
A．发射线圈和接收线圈的磁通量变化率相等
B．地面供电装置中的电源输出的可以是恒定电压
C．增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈中感应电流的频率不变
D．车身中感应线圈中感应电流磁场总是与地面发射的电流的磁场方向相反
13、安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律．若两段长度分别∆L1和∆L2、电流大小分别为I1和I2的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为比例系数k的单位是
A．kg·m/(s2·A) B．kg·m/(s2·A2)
C．kg·m2/(s3·A) D．kg·m2/(s3·A3)
14、光具有力学效应，该效应可以从动量的角度进行分析：光子的动量为（h为普朗克常量，λ为光的波长），当光与物体相互作用时，会发生动量的传递，物体的动量随时间发生变化，表明物体受到了力的作用。通常情况下，光照射到物体表面时，会对物体产生推力，将其推离光源。有些情况下，光也能对物体产生光学牵引力，使物体“逆光而上”。光学牵引实验中，科学家使用特殊设计的激光束照射透明介质微粒，使微粒受到与光传播方向相反的力，实现了对介质微粒的操控。下列说法正确的是（ ）
A. 光从真空垂直介质表面射入介质，光子的动量不变
B. 光子动量的变化量与光射入介质时的入射角度无关
C. 光学牵引力的大小与介质微粒的折射率及所用的激光束有关
D. 介质微粒所受光学牵引力的方向与光束动量变化量的方向相同
二、非选择题
15、（1）某同学对如图1所示的双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象。
若想增加从目镜中观察到的条纹个数增多，可以__________（选填选项前的字母）。
A. 将单缝向双缝靠近
B. 将红色滤光片换成绿色滤光片
C. 使用间距更小的双缝
（2）如图1所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律。
关于本实验的基本要求，下列说法中正确的是
A. 移动活塞时应缓慢一些
B. 封闭气体的注射器应密封良好
C. 必须测出注射器内封闭气体的质量
D. 气体的压强和体积必须用国际单位
（3）适当调整如图所示装置，某同学想进一步“探究小车加速度与力的关系”。则下列调整和分析正确的是（ ）
A. 在平衡小车所受的摩擦力时，小车的左端需要悬挂细绳和钩码
B. 为使小车所受拉力与钩码重力近似相等，钩码质量要远小于小车质量
C. 认为小车所受拉力等于钩码重力，由此带来的误差属于系统误差
D. 当打点计时器工作的实际电压略低于额定电压时，利用纸带求得的加速度将偏小
（4）在利用重锤、纸带验证机械能守恒实验中，大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是______．
A．该误差属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
B．该误差属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
C．该误差属于偶然误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差
D．该误差属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差
16、在“测量金属丝电阻率”的实验中。
（1）如图所示，用螺旋测微器测量金属丝直径，则金属丝直径__________mm；
（2）待测金属丝电阻较小，为使电阻的测量结果尽量准确，且金属丝两端的电压从零开始变化。以下实验电路符合要求的是__________；

A B C D
（3）实验中改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值，描绘出的图线如图所示。若图线的斜率为k，金属丝的长度为l，直径为D，则金属丝电阻率的表达式为__________；（用k、l、D表示）
（4）某同学认为，在不改变电路结构的基础上，可以另外设计一种实验方案，通过改变金属丝长度，并利用某一电表测得的数据，作出相应的图像，进而通过图线的斜率求得金属丝的电阻率。请简要说明实验方案，并用斜率表示金属丝的电阻率_________（需要的其他物理量可自选符号表示）。
三、计算题
17、（9分）如图所示，某同学从离水平地面高度为h处将铅球投出，铅球运动的最高点O距地面高度为H，距抛出点水平距离为x1，铅球质量为m，重力加速度为g，忽略空气阻力。求：
（1）铅球运动到最高点O时的速度大小v1；
（2）铅球从被抛出到落地的过程中所受重力冲量的大小I；
（3）该同学将铅球投出时铅球的动能Ek。
18. （9分）如图所示，一个电阻r=2Ω、匝数N=100（图中只画了1匝）的圆形金属线圈与R=8Ω的定值电阻连成闭合回路，线圈所围面积S=0. 2m2，线圈处在垂直于线圈平面的匀强磁场中，取垂直线圈平面向里为磁场正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系为B=（0. 4-0. 2t）T。求
（1）通过电阻R的电流大小I和方向;
（2）4s内
a. 通过电阻R的电荷量q；
b. 电路中产生的焦耳热Q。
19、（10分）如图所示为一种质谱仪的示意图，它由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。带电粒子在辐向电场中运动时，受到的电场力大小处处相等，方向始终指向圆心O。有一个所带电荷量为q质量为m的离子，从加速电场的A处由静止开始，经加速电场加速后，以一定的速度进入静电分析器并沿图中圆弧虚线运动，在P点离开静电分析器进入磁分析器，最终打在乳胶片上的Q点。不计离子重力。若已知加速电场的电势差为U，静电分析器通道的半径为R，圆心在O处。求∶
（1）离子进入静电分析器时速度的大小v；
（2）均匀辐向电场的场强E；
（3）PQ之间的距离L。
20、（12分）近年来，电动汽车在我国迅速发展，其动力装置是电动机。如图甲所示是一台最简单的直流电动机模型示意图，固定部分（定子）装了一对磁极，旋转部分（转子）装了圆柱形铁芯，将abcd矩形单匝导线框固定在转子铁芯上，能与转子一起绕轴转动。线框与铁芯是绝缘的，线框通过换向器与直流电源连接。定子与转子之间的空隙很小，可认为磁场沿径向分布，线框无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，如图乙所示，线框所处位置的磁感应强度大小均为B。已知ab、cd边的质量均为M、长度均为L，其他部分质量不计，线框总电阻为R。电源电动势为E，内阻不计。当闭合开关S，线框由静止开始在磁场中转动，忽略一切阻力与摩擦，以及线圈的自感系数。
(1)分别求出刚闭合开关S后瞬间、线框的转速达到稳定后线框中的电流和；
(2)求闭合开关后，线框由静止开始转动，到转动速率达到稳定的过程中，线框ab边能达到的最大速度和电源所释放的电能W；
(3)当用电动机带动其他机器稳定工作时，线框的ab、cd边相当于都受到与转动速度方向相反、大小恒定的阻力f，f不同转动速率也不同。写出此时电动机工作效率的表达式，并求出当时，线框的ab、cd边转动的速率。
大兴一中2025届高考物理三模答案
一、选择：D B B C D， C B A D B，D C B C
二、实验
15（1）B （2）AB （3）BC（4）D
16:答案：（1）0.298或0.297或0.299
（2）A （3） （4）见解析
解析：（1）螺旋测微器的精确值为，由图可金属丝直径为
（2）待测金属丝电阻较小，可知电压表的分流很小，电流表应采用外接法；为使金属丝两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法。
故选A。
（3）根据欧姆定律可得
根据电阻定律可得
联立可得金属丝电阻率的表达式为
（4）实验中改变金属丝长度，通过改变滑动变阻器滑片的位置，使得每次电流表的示数均为，测量出金属丝长度，以及对应的电压表示数，根据欧姆定律可得
又. 联立可得
作出图像，可知斜率为.解得金属丝电阻率为
三、计算题
17【答案】（1） （2）
（3）
19【详解】（1）对带电离子，电场力做正功，离子动能增加，由动能定理得
解得离子进入静电分析器时速度的大小：
（2）离子以速度v在静电分析器中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，由牛顿第二定律得：
联立解得均匀辐向电场的场强
（3）离子从P点进入磁分析器后，在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：
PQ之间的距离：L=2r
联立解得：
20【详解】（1）刚闭合开关S，线框中的电流为：
线框的转速达到稳定后，线框的转动不再加速，又因不计一切阻力和摩擦，所以稳定后ab、cd边所受安培力为0，因此线框中的电流为:。
（2）线框转动速率达到稳定时，ab、cd边产生的感应电动势与电源的电动势相等，所以稳定时有：。解得：
在很短的时间内可认为电流不变，以ab为研究对象，在ab边转动的方向应用动量定理得：
对整个过程求和有:
其中为在整个过程中通过杆横截面的电量，又因为电源所释放的电能为：
联立以上各式求得：
（3）因线框ab边和cd边所受的阻力均为f，当线框稳定转动时，线框ab边和cd边所受安培力大小与f相等，即：f=BIL
则电动机的输出功率可表示为：P=2 fv= 2BILv
又因为电源消耗的功率为EI，所以效率为：
又因为：；
解得:
当= 50%时，解得：