2025届天津市新华中学高三下学期模拟物理试卷（含答案解析）

这是一份2025届天津市新华中学高三下学期模拟物理试卷（含答案解析），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题(本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分)
1. 中国天宫空间站在距离地面约为400km的轨道运行，可视为匀速圆周运动。地球同步卫星距地面的高度约为36000km。比较它们的运动，下列说法正确的是（ ）
2. 庆典活动中放飞的气球在空中缓慢上升，气球体积逐渐变大。将气球内的气体视为理想气体，忽略环境温度的变化，则球内气体（ ）
3. 钍基熔盐反应堆主要采用钍232（）和铀238（）作为燃料。反应堆工作时，吸收中子转化为钚239（），核反应方程为，则（ ）
4. 如图所示，合肥六中物理探究学习小组的同学们，用一束可见光以相同的入射角θ射入半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光A和B，下列说法正确的是（ ）

5. 半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、电阻为R的均匀金属棒置于圆导轨上面，的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示，整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下。在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器。金属棒在水平外力作用下以角速度绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计。下列说法正确的是（ ）
二、多选题(本大题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分)
6. 如图所示，电路中理想变压器输入端（V）的交流电，小灯泡额定功率为4W，电阻为1Ω，定值电阻阻值也为1Ω，原副线圈匝数之比为10∶1。电表均为理想电表，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，调节滑动变阻器阻值使小灯泡正常发光。下列说法正确的是（ ）
7. 均匀介质中x轴上坐标原点O处有一波源，在时，波源开始沿y轴做简谐运动，在时沿x轴方向传播的波形图如图所示，质点的平衡位置坐标分别为，，则下列说法正确的是（ ）
8. 如图所示为一正四棱锥，底面四个顶点A、B、C、D上依次固定电荷量为的点电荷，O点为底面中心，规定无穷远处电势为零，则（ ）
三、实验题(本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分)
9. 单摆实验装置如图1所示。
(1)根据图2所示，已知悬点对齐零刻度，测得的摆长=__________cm；
(2)小张为减小实验误差，多次改变摆长，测量对应的单摆周期，用多组实验数据绘制得到如图3的图像，由图可知当地重力加速度=__________（用图中字母表示）。
(3)小刘同学将一个摆长未知的单摆挂在测力传感器的探头上，用测力探头和计算机组成的试验装置来测定单摆动过程中摆线受到的拉力（摆角小于5°），计算机屏幕上得到如图所示的F-t图像，由图像可确定此单摆的周期为______s。
10. 某实验小组要测量一电池的电动势和内阻，实验室提供下列器材：
A．电池（电动势约为3V，内阻约为10Ω）；
B．灵敏电流表G（量程为0~2mA，内阻）；
C．定值电阻；
D．电阻箱（0~999.9Ω）；
E．开关和导线若干。
(1)由于灵敏电流表G的量程较小，不满足实验要求，现要把灵敏电流表的量程扩大为原来的3倍，则应使灵敏电流表G与定值电阻__________（填“串联”或“并联”），且定值电阻的阻值为__________Ω。（结果保留2位有效数字）
(2)如图甲所示，用改装好的电流表A测量电池的电动势和内阻，改变并记录电阻箱接入电路中的电阻，根据记录的数据，以灵敏电流表G的示数的倒数为纵坐标，以相应电阻箱接入电路的阻值为横坐标，作出如图乙所示的图像，则电池电动势______V（结果均保留三位有效数字）
四、解答题(本大题共 3 小题，每小题 10 分，共 30 分)
11. 如图所示，某电视台一档闯关节目中，沙袋通过轻质细绳悬挂于A点正上方的O点，闯关者在A点以水平向左10m/s的速度抱住沙袋一起向左摆动。已知沙袋到悬点O的距离为10m，闯关者的质量为60kg，沙袋的质量为40kg。沙袋和闯关者可视为质点，不计空气阻力，g取10m/s2。求：
(1)闯关者刚抱住沙袋时的共同速度的大小v；
(2)闯关者刚抱住沙袋时绳子的拉力的大小F；
(3)闯关者抱住沙袋共同上摆过程中能到达的最大高度h。
12. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成角，N、Q两端接有的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置，ab两端与导轨始终有良好接触，已知ab的质量，电阻，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小。ab在平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度沿导轨向上开始运动，可达到最大速度。运动过程中拉力的功率恒定不变，取重力加速度大小。
(1)求ab速度最大时所受到的安培力大小及两端的电压U；
(2)求拉力的功率；
(3)ab开始运动后，经速度达到，此过程中ab克服安培力做功为，求该过程中ab沿导轨的位移大小x。
13. 图1为某离子发电装置，可简化为三个区域：离子发射区、加速区和发电区，图2是其截面示意图。发射区存在一垂直纸面向里的半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，长度均为L的线状离子发射源P（正离子源）、Q（负离子源）正对位于磁场的上下顶点；加速区由两高度均为R，长、宽均为L的匀强电场组成，电场强度，电场方向相反；发电区由长为3R，宽为L的平行金属板S、T组成，板间存在垂直纸面向里，大小可调的匀强磁场，金属板外连接开关和电动机，开关初始均断开。电场上下边界及金属板S、T均与圆形磁场上下边界切线共线。离子发射源P、Q单位时间单位长度分别能向右侧90°范围内均匀发射N个质量为m，初速率相同，电量为q的离子，且所有离子均能水平离开圆形磁场区域。不考虑离子间作用力及离子重力，求：
(1)离子发射的初速率及发射区磁场内离子运动的最长时间；
(2)当发电区磁感应强度为B时，提供的最大电动势及闭合且电路稳定时的外电路电流；
(3)当发电区磁感应强度时，保持断开，闭合，待电路稳定后，测得金属板间电压为，电动机此时消耗的功率多大？
2025届天津市新华中学高三下学期模拟物理试卷
整体难度：适中
考试范围：力学、热学、近代物理、光学、电磁学、物理实验
试卷题型
试卷难度
细目表分析
知识点分析
试题答案解析
第1题：
第2题：
第3题：
第4题：
第5题：
第6题：
第7题：
第8题：
第9题：
第10题：
第11题：
第12题：
第13题：
A．空间站的周期更小
B．空间站的线速度更小
C．空间站的角速度更小
D．空间站的向心加速度更小
A．压强不变
B．外界对气体做正功
C．内能变大
D．吸收热量
A．核反应方程式中的X为
B．铀238的比结合能较钚239小
C．钚239的中子数比铀238多一个
D．核反应前后原子的质量数守恒，不存在质量亏损
A．在真空中，B光波长比A光波长小
B．A、B两束光相比较，在真空中的传播速度A光比B光大
C．用同一双缝干涉实验装置做实验，A光的干涉条纹间距小于B光的条纹间距
D．若保持入射点O位置不变，将入射光线顺时针旋转增大入射角，A光先从玻璃中消失
A．金属棒中电流从A流向B
B．金属棒两端电压为
C．电容器的M板带负电
D．电容器所带电荷量为
A．电压表示数为50V
B．电流表的示数为2A
C．当滑动变阻器滑片向下移动时，小灯泡的亮度变亮
D．当滑动变阻器滑片向下移动时，电阻的功率变大
A．波源刚开始振动的方向是沿y轴正方向
B．该波传播速度大小为20m/s
C．质点在波峰时，质点也位于波谷，它们的位移总是等大、反向
D．在时，质点沿y轴正方向运动
A．E点处电场强度不为零，电势为零
B．O点处电场强度方向由O指向B
C．将一电子从O点沿直线移动到CD边中点，其电势能逐渐增大
D．将一电子从O点沿直线移动到E点，电场力先做正功后做负功
题型
数量
单选题
5
多选题
3
实验题
2
解答题
3
难度
题数
较易
4
适中
8
较难
1
题号
难度系数
详细知识点
一、单选题
1
0.65
比较不同轨道上的卫星物理量
2
0.85
判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况；应用波意耳定律解决实际问题
3
0.65
分析原子核的结合能与比结合能；铀核的典型裂变方程
4
0.85
折射率的波长表达式和速度表达式；Δx=Lλ /d公式简单计算
5
0.65
含有导体棒切割磁感线的电路；导体棒转动切割磁感线产生的动生电动势
二、多选题
6
0.65
变压器两端电路的动态分析
7
0.65
波长、频率和波速的关系；波的图像
8
0.65
电场强度的叠加法则；等量异种电荷周围电势的分布；带电粒子在电场中的电势能
三、实验题
9
0.85
用单摆测重力加速度的实验步骤和数据处理
10
0.65
用电流表和电阻箱测量电源的电动势和内阻
四、解答题
11
0.65
绳/单层轨道模型；机械能守恒定律在曲线运动中的应用；动量守恒定律的初步应用
12
0.85
计算导轨切割磁感线电路中产生的热量；作用的导体棒在导轨上运动的电动势、安培力、电流、路端电压
13
0.4
带电粒子在叠加场中做旋进运动；带电粒子在圆（弧）形边界磁场中运动
序号
知识点
对应题号
1
力学
1,7,11
2
热学
2
3
近代物理
3
4
光学
4
5
电磁学
5,6,8,12,13
6
物理实验
9,10