2025年高考第三次模拟考试卷：物理（天津卷）（考试版）

这是一份2025年高考第三次模拟考试卷：物理（天津卷）（考试版），共8页。
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
1．心脏起搏器使用“氚电池”供电，这是一种利用氚核衰变产生的能量的新型核能电池，其使用寿命长达20年。氚核（）发生衰变的半衰期为12.5年。下列说法正确的是（ ）
A．氚核发生衰变时，电荷数守恒、质量数守恒
B．氚核发生衰变产生的新核为
C．环境温度升高时，核的半衰期会缩短
D．100个经过12.5年后一定剩余50个
2.夏天的雨后经常可以看到美丽的彩虹，古人对此有深刻认识，唐代词人张志和在《玄真子涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看，虹和霓是两束平行太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，人们在地面上逆着光线看过去就可看到霓虹现象。如图甲所示，一束白光水平射入空中一球形的水滴，经过两次折射和一次反射后射出形成光带MN，出射光线与水平面的夹角称为彩虹角。如图乙所示，从球心O的正下方C点射出的某单色光的入射角，已知，，则下列说法正确的是（ ）
A．该单色光的彩虹角
B．该单色光在水滴内部B点处发生全反射
C．水滴对该单色光的折射率约为1.42
D．若分别用图甲中M、N所对应的两种光在同一装置上做双缝干涉实验，则M所对应的光的条纹间距更大
3.气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与椅面固定连接，柱状气动杆与底座固定连接。可自由移动的汽缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，设汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。设气体的初始状态为A，某人坐上椅面保持不动，椅子缓慢下降一段距离后达到稳定状态B，此过程温度不变。然后开空调，一段时间后，室内温度降低到设定温度，稳定后气体状态为C；接着人离开座椅，椅子重新处于另一个稳定状态D。则气体从状态A到状态D的过程中，关于p、V、T的关系图或叙述中正确的是（ ）
A．
B．
C．从状态A到状态D，气体向外放出的热量大于外界对气体做的功
D．与状态A相比，处于状态D时，单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数减少
4.2024年7月19日，我国成功发射高分十一号05卫星。如图，高分十一号05卫星和另一颗卫星分别沿圆轨道和椭圆轨道绕地球运行，圆轨道半径为，椭圆轨道的近地点和远地点间的距离为，两轨道位于同一平面内且A点为两轨道的一个交点，某时刻两卫星和地球在同一条直线上，线速度方向如图，只考虑地球对卫星的引力，下列说法正确的是（ ）
A．在图示位置，高分十一号05卫星和卫星的加速度大小分别为、，则
B．在图示位置，两卫星的线速度大小关系为
C．从图示位置开始，卫星先运动到A点
D．高分十一号05卫星和卫星运动到A位置时的向心加速度大小分别为、，则有
5.如图甲所示，倾角为的传送带以恒定的速率v沿逆时针方向运行。时刻，质量的小物块以初速度从A端滑上传送带，小物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，时小物块从B端滑离传送带。沿传送带向下为正方向，重力加速度g取，则（ ）
A．传送带的倾角
B．小物块对传送带做功
C．小物块在传送带上留下的痕迹长度为
D．小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为
6.生活中的传感器有很多种，其中有一种电容式风力传感器，是通过改变极板间的距离来改变电容的，如图所示，将电容式风力传感器连接在电路中组成回路，电源电动势恒定不变，闭合开关S，可动电极在风力作用下能够向左移动，风力越大，向左移动的距离越大。下列说法正确的是（ ）
A．风力越大，电容式风力传感器的电容越小
B．风力越大，电容式风力传感器的电容器存储的电荷越多
C．风力越大，电容式风力传感器两极板间的电场强度越大
D．风力越大，电容式风力传感器两极板间的电压越大
7.有一种自行车，它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机，其原理示意图如图甲所示；图中N、S是一对固定的磁极，磁极间有一固定在绝缘转轴上的正方形线圈，转轴的一端有一个与自行车后轮边缘接触的摩擦轮。如图乙所示，当车轮转动时，因摩擦而带动摩擦轮转动，从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电，已知正方形线圈边长为L，匝数为N，自行车轮半径为R，摩擦轮半径为r，磁感应强度为B，下列说法正确的是（ ）
A．当自行车以v匀速行驶，产生恒定的电流
B．自行车的行驶速度增大，灯泡会变得更亮
C．摩擦轮的半径增大会使灯泡功率增大
D．当自行车的行驶速度以v匀速行驶，发电机产生的最大电动势为
8.一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡位置在处，质点N的平衡位置是处。质点N从时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到达平衡位置为处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后立刻传播方向反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．图甲时刻波刚好传播到N点，波速为20m/s
B．从到，质点M通过的路程大于15cm
C．时，质点N的位移为0
D．足够长时间后，O、Q之间有5个振动加强点（不包括O、Q两点）
二、实验题：本题共2小题，共12分。
9.（1）（5分）在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学用如图a所示的装置进行了如下的操作：
先调整斜槽轨道，使其末端的切线水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；
将木板向右平移适当的距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹B；
把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从原固定点由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C；
用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为、和。
请回答下列问题：
①若验证两小球碰撞过程动量是否守恒，还需要测量的物理量有 ；
②请写出验证动量守恒的表达形式 ；若两小球发生弹性碰撞，还需要满足的表达式 ；
③若采用图b所示实验装置，图中圆弧为圆心在斜槽末端的圆弧。使小球a仍从斜槽上原固定点由静止滚下，重复开始的实验，得到两球落在圆弧上的平均位置为M＇、P＇、N＇。测得斜槽末端与M＇、P＇、N＇三点的连线与水平方向的夹角分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示） 。
（2）（7分）某实验小组使用某个多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。
①某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法正确的是（ ）
A．若该读数是选用欧姆挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为
C．用多用电表电流挡测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路的正极
D．测二极管正向电阻时，应让红表笔接二极管的负极，黑表笔接二极管的正极
②该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“”和“”的两种倍率，可用器材如下：
A．干电池（电动势，内阻不计）；
B．电流表（满偏电流，内阻）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．滑动变阻器（最大阻值为）；
E．定值电阻（阻值为）、（阻值未知）；
F.开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。
虚线框内是双量程电流表，已知当S接时，对应电流表量程是；
定值电阻 ；
当开关S拨向 （填“”或“”）时，欧姆表的倍率是“”，欧姆调零后，欧姆表内阻为 。
使用一段时间后电池老化，电动势下降到、内阻增大到，但仍可调零，正确操作后，测量另一个定值电阻，欧姆表读数为，则这个电阻的实际阻值应为 。
三、计算题：本题共3小题，共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
10.（14分）如图所示，固定的水平横杆距水平地面的高度，长的轻质细绳一端系在水平横杆上，另一端连接质量的木块（可视为质点），质量的子弹以的速度水平射入木块并水平穿出，此后木块恰好能在竖直平面内做圆周运动，忽略空气阻力，取重力加速度大小，求：
（1）子弹射穿木块过程中产生的热量Q；
（2）子弹落地点与悬点O的距离d。
11．（16分）国内936型登陆舰搭载电磁炮出海，试验射程可达200公里，某同学设计了电磁碰撞测试装置，可以通过超级电容器的储能来判断电磁炮的威力。如图所示，粗糙的平行金属导轨MN、M′N′固定在水平面上，导轨间距L=1m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B1=1.0T，其左端MM′之间用导线接入电源，电源的电动势为E=110V，内阻r=1Ω，右端通过绝缘物质与足够长的光滑金属导轨PQ、P′Q′相连。金属导轨PQ、P′Q′之间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度，金属导轨右端QQ′之间连接一个电容C=9F的超级电容（原来不带电）。一根质量m1=10kg、电阻R1=1Ω的金属棒AB放置在金属导轨MN、M′N′上。接通电源后，金属棒AB从静止开始向右加速运动，其与导轨MN、M′N′间动摩擦因数为µ=0.05，与CD相碰之前已经匀速。金属棒AB与质量m2=90kg，电阻R2=4Ω的金属棒CD刚好在绝缘物质处发生弹性碰撞，碰后立即撤走金属棒AB，此后金属棒CD向右运动。已知电容器的储能公式，重力加速度g取10m/s2，金属棒与导轨接触良好，其他电阻忽略不计，不考虑电磁辐射。求：
（1）金属棒AB向右运动的过程中，加速度的最大值；
（2）碰撞后，金属棒CD向右运动的过程中最小的速度；
（3）碰撞后金属棒CD上产生的焦耳热。
12.（18分）如图所示，在坐标系区域内存在平行于轴、电场强度大小为（未知）的匀强电场，分界线将区域分为区域Ⅰ和区域Ⅱ，区域Ⅰ存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为（未知）的匀强磁场，区域Ⅱ存在垂直直面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场及沿轴负方向、电场强度大小为的匀强电场。一质量为、电荷量为的带正电粒子从点以初速度垂直电场方向进入第二象限，经点进入区域Ⅰ，此时速度与轴正方向的夹角为，经区域Ⅰ后由分界线上的点（图中未画出）垂直分界线进入区域Ⅱ，不计粒子重力及电磁场的边界效应。求：
(1)电场强度的大小；
(2)带电粒子从点运动到点的时间；
(3)粒子在区域Ⅱ中运动时，第1次和第5次经过轴的位置之间的距离。