2025年高考第三次模拟考试卷：物理（黑吉辽蒙通用）（解析版）

这是一份2025年高考第三次模拟考试卷：物理（黑吉辽蒙通用）（解析版），共16页。
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10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．从地面以一定的初速度竖直向上抛出一物体，竖直方向有空气阻力，则下列位移—时间图像和速度—时间图像描写的运动可能与该物体运动过程情况相符的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】AB．由于竖直方向有空气阻力，可知物体运动过程的机械能逐渐减小，可知经过同一位置时，下落过程的速度一定小于上升过程的速度，则物体上升过程的平均速度一定大于下落过程 平均速度，物体上升过程所用时间小于下落过程所用时间，根据图像的切线斜率绝对值表示速度大小，上升过程做减速运动，所以图像的切线斜率逐渐减小，下落过程做加速运动，所以图像的切线斜率逐渐增大，故A正确，B错误；
CD．上升过程做减速运动，下落过程做加速运动，上升过程和下落过程速度方向相反，且回到初位置时的速度小于抛出时的初速度，故CD错误。
故选A。
2．2025年1月20日，中国“人造太阳”EAST完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”。这一成就不仅打破了世界纪录，更是我国核聚变能源研究领域的重大飞跃。下列核反应中属于核聚变的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】核聚变是指两个或多个轻核合并成一个较重的核的过程，释放出大量能量。选项C中，氘和氚发生反应生成氦和中子，符合核聚变的定义。其他A选项为衰变，B为原子核的人工转变方程；D属于重核裂变。
故选C。
3．去高原旅游时，通常会发现所带密封的食品包装袋相对在平原上膨胀许多，因旅行路途遥远，此过程变化缓慢，与外界热交换充分。假设环境温度不变，将袋内气体视为理想气体，则可判断（ ）
A．包装袋中气体压强增大
B．外界对袋内气体做正功
C．包装袋中气体内能减小
D．包装袋中气体吸收热量
【答案】D
【解析】A．包装袋中气体是等温变化，根据玻意耳定律可知，体积变大，压强变小，故A错误；
B．袋内气体膨胀，体积变大，对外界做正功，故B错误；
C．包装袋中气体温度不变，内能不变，故C错误；
D．袋内气体膨胀，体积变大，对外界做正功，为保持内能不变，包装袋中气体需从外界吸收热量，故D正确。
故选D。
4．如图所示，真空中两个点电荷电荷量分别为+4q和−q，O是它们连线的中点，P、Q位于连线上且关于O对称，R、S位于连线的中垂线上且关于O对称，下列说法正确的是（ ）
A．P、Q两点电场强度相同
B．R、S两点电场强度相同
C．若两点电荷的电荷量均加倍，R、S两点间电势差不变
D．若将一负试探电荷沿连线自P移至Q，静电力先做负功后做正功
【答案】C
【解析】A．根据电场的叠加规律，P点场强大于Q点场强，故A错误；
B．根据电场的叠加规律，R、S两点电场强度大小相同，但是方向不同，故B错误；
C．因为R、S两点到两个点电荷的距离相等，所以R、S两点的电势相等，即电势差为零，若两点电荷的电荷量均加倍，R、S两点的电势都会变大，但是电势依然相等，所以电势差依然为零，故C正确；
D．因为P、Q之间的电场线从P指向Q，若负试探电荷移动，电势减少，电势能增加，电场力一直做负功，故D错误。
故选C。
5．如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品．若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则（ ）
A．套中Ⅰ号物品，套环被抛出的速度较大
B．套中Ⅰ号物品，重力对套环做功较小
C．套中Ⅱ号物品，套环飞行时间较长
D．套中Ⅱ号物品，套环动能变化量较小
【答案】D
【解析】A．根据平抛运动规律，水平方向和竖直方向的位移公式为
，
可得
套中Ⅰ号物品时x位移较小，h下落高度较大，可知套环被抛出的速度v0一定较小，A错误；
B．根据重力做功表达式W=mgh可知，套中Ⅰ号物品时h下落高度较大，重力对套环做功较大，B错误；
C．根据平抛运动规律，竖直方向的位移公式可得
套中Ⅱ号物品，h下落高度较小，套环飞行时间较短，C错误；
D．套中物品过程中由动能定理得
套中Ⅱ号物品，h下落高度较小，重力做功较小，可知套环动能变化量较小，D正确。
故选D。
6．某科考小组在专业潜水员的指导下，到新丰江水库进行水下科考活动。如图所示，水中的某个组员看到水面以上的所有景物都处在一个倒立的圆锥内，已知该圆锥轴截面的顶角为a，光在真空中的传播速度为c。则光在水中的传播速度为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】根据题意，全反射临界角为
所以
则光在水中的传播速度为
故选A。
7．随着中国航天科技的飞跃发展，中国宇航员将登上月球。假设宇航员登月后，在月面做了一个自由落体运动的实验，将一小球由静止释放，经过一小段时间t，小球的速度大小为v0，已知月球的第一宇宙速度大小为nv0，引力常量为G，一探测器在离月面的高度为月球半径倍的轨道上绕月球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．月面的重力加速度大小为
B．探测器的线速度大小为
C．月球的半径为
D．月球的密度为
【答案】B
【解析】A．小球由静止释放，经过一小段时间t，小球的速度大小为v0，则有
解得
故A错误；
C．月球的第一宇宙速度大小为nv0，则有
，
结合上述解得
故C错误；
B．探测器在离月面的高度为月球半径倍的轨道上绕月球做匀速圆周运动，则有
解得
故B正确；
D．月球的密度
结合上述解得
故D错误。
故选B。
8．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形为图中实线，的波形为图中虚线。下列说法正确的是（ ）
A．如果波沿x轴正方向传播，波的周期为1.2s
B．如果波沿x轴负方向传播，波的周期可能为
C．如果波速为0.2m/s时，波沿x轴正方向传播
D．如果波速为2.6m/s时，波沿x轴负方向传播
【答案】BC
【解析】AB．由波形图可知，如果波沿x轴正方向传播，在0.1s内波传播的最小距离为，时间为，则
可得
（n=0、1、2、3……）
如果波沿x轴负方向传播，则
可得
（n=0、1、2、3……）
当n=1时波的周期为，选项A错误，B正确；
CD．若波沿x轴正向传播，则波速
（n=0、1、2、3……）
当n=0时v=0.2m/s，即如果波速为0.2m/s时，波沿x轴正方向传播；当n=1时v=2.6m/s，波沿x轴正方向传播；选项C正确，D错误。
故选BC。
9．如图所示，A，B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，使细线刚好拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直，右侧细线与斜面平行。已知A的质量为，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好要离开地面。下列说法正确的是（ ）
A．C刚离开地面时，B的加速度为零
B．斜面倾角
C．刚释放A时，B的加速度是
D．A获得最大速度为
【答案】ACD
【解析】AB．开始与C恰好要离开地面时，弹簧分别处于压缩和拉伸状态，弹力大小均为
对AB分析有
得
此时绳子中的拉力为
对B分析可知
故此时B受力平衡，加速度为零，故A正确，B错误；
C．刚释放时，对AB分析有
得
C正确；
D．弹簧弹性势能变化为零，根据机械能守恒
联立得A获得最大速度为
D正确。
故选ACD。
10．如图，两足够长的光滑金属导轨倾斜平行固定，导轨平面与水平面的夹角为，导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的定值电阻。导轨处于方向垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出）中。一质量为m、电阻为r、长度为L的金属棒垂直跨放在导轨上并始终与导轨接触良好。金属棒从导轨下端附近的M处以初速度沿导轨向上运动，经时间t到达最高处N，再经一定时间返回M处，金属棒返回M时的速度大小为v，重力加速度大小为g，不计导轨电阻。下列说法正确的是（ ）
A．N与M之间的距离为
B．金属棒从M到N的过程中，流过金属棒横截面的电量为
C．金属棒从M到N再到M整个过程中，电阻R上产生的焦耳热为
D．金属棒从N返回M的时间为
【答案】BD
【解析】AB．设N与M之间的距离为x，金属棒上滑过程，程据动量定理
金属棒从M到N的过程中，流过金属棒横截面的电量为
联立解得
，
故A错误，B正确；
C．金属棒从M到N再到M整个过程中，根据能量守恒可知，整个电路产生的焦耳热为
则电阻R上产生的焦耳热为
故C错误；
D．设金属棒从N返回M的时间为，根据动量定理可得
结合
又
联立解得
故D正确。
故选BD。
二、实验题：本题共2小题，共16分。
11．（6分）为了探究碰撞过程中的守恒量，某兴趣小组设计了如图所示的实验。先让质量为m1的小球从凹形槽顶端由静止开始滑下，又经过O点水平抛出落在斜面上。再把质量为m2的小球放在水平面O点，让小球m1仍从凹形槽顶端由静止滑下，与小球m2碰撞后，两小球直接落到斜面上。分别记录小球第一次与斜面碰撞的落点痕迹。其中M、P、N三个落点的位置距O点的长度分别为LM、LP、LN，凹形槽顶端距离桌面高度为h，桌面距地面高度为H，斜面总长度为L。
（1）为了减小实验误差，无用的操作是： 。
A．减小凹形槽摩擦B．使用大小相同的两个小球C．多次测量落点位置取平均值
（2）在实验误差允许范围内，若满足关系式 ，则可以认为两球碰撞过程中动量守恒。（用题目中的物理量表示）
（3）现测量出两个小球质量比，若还测出LN= LP（用k表示），则可证明两球间的碰撞是弹性的。
【答案】（1）A （2） （3）
【解析】（1）A．每次只要保证小球到达点的速度保持相同即可，无须减小摩擦，故A错误；
B．小球大小相同是为了保证对心碰撞，减小实验误差，故B正确；
C．多次测量可以减小偶然误差，故C正确。
本题选择无用的，故选A。
（2）设斜面的倾角为，小球从斜面顶端平抛落到斜面上，位移大小为，由平抛运动的知识可知
，
解得
所以平抛运动的速度与位移的平方根成正比。由碰撞规律可知，点为小球第一次的落点，和分别是第二次操作时和的落点。满足动量守恒的关系式应该是
即
（3）若两球间的碰撞是弹性的，则动能守恒
又
可得
则
即
所以，当则可证明两球间的碰撞是弹性的。
12．（10分）某水果加工厂的苹果自动分拣装置的示意图如图甲所示，该装置能把大小不同的苹果按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果，装置中R1为半导体薄膜压力传感器，托盘置于R1上，托盘所受重力不计。苹果经过托盘时对R1产生压力，半导体薄膜压力传感器R1的阻值随压力F变化的图像如图乙所示。初始状态衔铁水平，当电阻箱R2两端电压时，控制电路使电磁铁工作吸动衔铁，并保持一段时间，确保苹果在衔铁上运动时电磁铁保持吸合状态。已知电源电动势，内阻，取重力加速度大小。
（1）当质量较大的苹果通过托盘时，对应的压力传感器R1的阻值 （填“较大”或“较小”）。
（2）现以0.3kg为标准质量将苹果分拣开，根据题述条件可知，质量小于0.3kg的小果将通过 （填“上通道”或“下通道”），电阻箱R2的阻值应调为 Ω（结果保留一位小数）。
（3）若要将分拣标准质量提高到0.40kg，仅将R2的阻值调为 Ω即可实现。（结果保留一位小数）
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，则分拣标准质量将会 （填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1）较小 （2）上通道 10.5 （3）8.0 （4）变大
【解析】（1）苹果通过托盘时，质量较大的苹果托盘对R1的压力较大，根据图乙可知，R1的阻值较小；
（2）[1]若苹果质量小于0.3kg时，则R1阻值增大，分压增大，由于电源电动势不变，R2两端分压减小，电衔铁将不被吸合，小苹果将通过上通道；
[2]当苹果质量为0.3kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（3）同理当苹果质量为0.40kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，根据
可知内阻r增大，则实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小，需要的压力偏大，即分拣标准质量将会偏大。
三、计算题：本题共3小题，共38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。
13．（8分）第九届哈尔滨亚冬会将于2025年2月7日-14日在哈尔滨市举办，2025届哈尔滨冰雪节也已拉开序幕。一个无风晴朗的冬日，小华乘坐游戏滑雪车从静止开始沿长为50m斜直雪道下滑，滑行了5s后进入水平雪道，继续滑行45m后减速到零。已知小华和滑雪车的总质量为60kg，斜直雪道倾角为。求小华和滑雪车：
（1）在斜直雪道上受到的平均阻力的大小。
（2）在水平雪道滑行的时间。
【答案】（1） （2）4.5s
【解析】（1）设小华在斜直雪道上的位移大小为x1，加速度为a，时间为t1，根据
解得
由牛顿第二定律，可得
解得
（2）设小华进入水平雪道时的速度为vm，在水平雪道的位移大小为x2，时间为t2，根据
，
联立，解得
14．（12分）如图所示，光滑水平桌面距水平地面高为。桌面上放着质量为的物块A和质量为的物块B，A与B均可看成质点。物块A靠在竖直墙壁上，物块B带正电，电荷量为。A与B通过一轻质弹簧拴接在一起。用手挡住物块B不动，此时弹簧的弹性势能为。放手后物块B向右运动，当弹簧最长时，物块B与弹簧的拴接自动解除，物块B离开弹簧，拿走物块A与弹簧，之后物块B从P点冲出桌面，水平桌面右侧区域存在一方向水平向左的匀强电场，电场强度为，，整个运动过程中物块B的电荷量不变。
（1）求弹簧原长时，物块B的速度大小。
（2）求弹簧拉伸到最长时的弹性势能。
（3）求B落在水平地面时与P点的水平距离x及落地的动能。
【答案】（1） （2） （3），
【解析】（1）弹簧恢复原长的过程中，A不动，由能量守恒得
解得
（2）弹簧从恢复原长到拉伸至最长的过程中，对AB组成的系统由动量守恒和能量守恒得
解得
，
（3）B从P点冲出桌面后竖直方向做自由落体运动
解得
水平方向受到电场力的作用做匀减速运动
由动能定理得
解得
15．（18分）如图所示，平面直角坐标系xOy的第一象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第四象限内以ON为直径、P为圆心、半径为R的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为的带电粒子，从y轴正半轴上处的M点以大小为的初速度垂直于y轴射入匀强电场中，经x轴上的P点进入匀强磁场，最后以垂直于y轴的方向射出匀强磁场。不计粒子重力，求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度大小；
（3）粒子从M点到再次经过y轴的时间。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】（1）设粒子在电场中做平抛运动的时间为，根据运动学规律有
，
由牛顿第二定律得
联立解得
（2）设粒子在P点的竖直分速度大小为，根据运动学规律有
设粒子在P点的速度与水平方向夹角为，根据速度的合成与分解有
解得
故
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为，根据牛顿第二定律有
根据几何关系可得
联立解得
（3）粒子在磁场中运动的周期
故粒子在磁场中运动的时间
从磁场中出来打到y轴上的时间
粒子从M点到再次经过y轴的时间