2025年高考第三次模拟考试卷：物理（重庆卷）（解析版）

这是一份2025年高考第三次模拟考试卷：物理（重庆卷）（解析版），共15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43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，每题4分；第8~10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．宇宙射线进入地球大气层时，与大气作用产生中子，中子撞击大气中的产生，核反应方程为具有放射性，能够自发衰变成，其半衰期为5730年，核反应方程为。下列说法正确的是
A．X为氘核
B．产生Y的核反应属于α衰变
C．升高温度，的半衰期变长
D．用α粒子、质子轰击一些原子核，也可以实现原子核的转变
【答案】D
【详解】A．由电荷数守恒和质量数守恒知核反应方程为
故X为质子，故A错误；
B．根据电荷数守恒、质量数守恒，得该核反应方程为
则该衰变是β衰变，故B错误；
C．半衰期与粒子所处的环境无关，只与粒子本身的性质有关，升高温度，的半衰期不变，故C错误；
D．用α粒子、质子轰击一些原子核，也可以实现原子核的转变，故D正确。
故选D。
2．降噪耳机的基本原理是在耳机内产生一列相应的抵消声波，通过波的干涉起到消音作用。假设时刻外界噪声的波形图如图所示，下列选项中的声波（均为时刻波形图）对该噪声降噪效果最好的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】因为降噪耳机的基本原理是在耳机内产生一列相应的抵消声波，通过波的干涉起到消音作用，则由波的干涉的减弱区的特点可知，两列波应频率相同、振幅相同、波长相同、波速相同，但相位相反，只有A符合。
故选A。
3．如图所示是户外露营中使用的一种便携式三脚架，它由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中央。三根杆与竖直方向的夹角均为=37°，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链之间的摩擦忽略不计，则（ ）
A．每根杆中的弹力大小为mg
B．每根杆对地面的摩擦力大小为mg
C．减小时杆对地面压力增大
D．增大时杆对地面压力增大
【答案】B
【详解】A．对结点分析可知 解得 选项A错误；
B．每根杆对地面的摩擦力大小为 选项B正确；
CD．对整体 可得则无论增加θ还是减小θ，杆对地面压力都不变，选项CD错误。
故选B。
4．图甲是某人在湖边打水漂的图片，图乙是石块运动轨迹的示意图。石块从水面弹起到再次触水后即将弹起算一个水漂，假设石块始终在同一竖直面内运动，且每次从水面弹起时速度与水面的夹角均为，一个水漂的过程速率损失。若石块第1次弹起后的滞空时间为，不计空气阻力，，重力加速度，则石块第4次在水面弹起瞬间的速率是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】石块第1次弹起后的滞空时间为，设石块第1次弹起的速度大小为，石块做斜上抛运动，则有， 解得
一个水漂的过程速率损失，则石块第4次在水面弹起瞬间的速率为
故选B。
5．如图所示，光滑水平面上放置质量均为的两块木板，其上分别有质量均为的机器人，两机器人间用一不可伸长的轻绳相连。现用水平拉力拉其中一块木板，使两机器人和两木板以相同加速度一起运动，机器人与木板间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，则轻绳对机器人的最大拉力大小为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】设轻绳拉力最大值为F，对左边一组物体分析受力，由牛顿第二定律
绳子拉力最大时，右边一组m和2m之间的摩擦力为最大静摩擦力，对左边一组和右边机器人分析受力，由牛顿第二定律有
联立解得绳子拉力最大值
故选B。
6．如图所示，半径为的金属圆环，接有电阻均为的三根导电辐条、、，绕垂直于圆环平面、通过圆心的轴以角速度匀速转动，圆环上辐条互成角。圆环内，在圆心角为的扇形区域内存在垂直圆环平面向下磁感应强度为的匀强磁场，圆环及其他电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A．当辐条在磁场中转动时，辐条上的热功率为
B．当辐条在磁场中转动时，辐条上的热功率为
C．当辐条在磁场中转动时，辐条上的热功率为
D．当辐条在磁场中转动时，辐条上的热功率为
【答案】A
【详解】AB．当辐条在磁场中转动时，辐条产生电动势
辐条和并联，总电阻为，电路总电阻为，辐条上的电流
热功率 A项正确，B项错误；
CD．当辐条在磁场中转动时，辐条产生电动势
辐条和并联，总电阻为，电路总电阻为，辐条上的电流
辐条上的电流 辐条热功率 CD项错误。
故选A。
7．雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况如图所示，在等势面中有A、B、C三点，其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是（ ）
A．A点电场强度大于C点电场强度
B．A点电场强度与B点电场强度相同
C．正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
D．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
【答案】A
【详解】A．根据图示，可知相邻等势线之间的电势差相等，则其等势线分布的疏密程度能够表示电场强度的大小，由于A点等势线分布比C点等势线分布密集一些，则A点电场强度大于C点电场强度，故A正确；
B．由于A、B两点位置关于避雷针对称，A点等势线分布密集程度与B点等势线分布密集程度相同，即A点电场强度与B点电场强度大小相等，根据电场线与等势线垂直可知，A点电场强度方向与B点电场强度方向不相同，则A点电场强度与B点电场强度不相同，故B错误；
CD．A、B处于同一条等势线上，可知A点的电势等于B点的电势，则正电荷在A点的电势能等于在B点的电势能，负电荷在A点的电势能也等于在B点的电势能，故CD错误。
故选A。
8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈接在电压峰值为的正弦交变电源上，副线圈的回路中接有阻值为的电热丝，电热丝密封在绝热容器内，容器内封闭有一定质量的理想气体。接通电路开始加热，加热前气体温度为，已知该容器内的气体吸收的热量与其温度变化量成正比，即，其中已知，若电热丝产生的热量全部被气体吸收，当容器内气体压强达到加热前的2倍时，则下列说法正确的是（ ）
A．变压器的输出电压为B．变压器的输出功率为
C．容器内气体吸收的热量为D．电热丝通电的时间为
【答案】BD
【详解】A．由原线圈正弦交流电的峰值可知变压器输入电压有效值为
设变压器副线圈的输出电压为U2，根据理想变压器的电压与匝数之间的关系有
联立解得 A错误；
B．理想变压器的输出功率等于R的热功率，即 B正确；
C．设加热前容器内气体的压强为p0，则加热后气体的压强为2p0，温度为T2，容器内的气体做等容变化，则有 由 解得气体吸收的热量 C错误；
D．根据热力学第一定律 气体的体积不变，所以
容器是绝热容器，则 电热丝产生的热量全部被气体吸收 联立整理得
解得 D正确。
故选BD。
9．2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶兆富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气泡，形成了两个同心的球。如图所示，AB是通过球心O的一条直线，有一束宽为8R的单色光沿着水球的水平轴射向水球左侧表面，光的中轴线与AB重合，内球面半径为3R，外球面半径为5R，边界光线经折射后恰好与内表面相切，已知下列说法正确的是（ ）
A．单色光在水中的折射率
B．边界光线从进入水泡到射到气泡表面上的时间为
C．入射光线有2R的宽度的光不能进入水球中的气泡
D．入射光线有的宽度的光不能进入水球中的气泡
【答案】AC
【详解】A．设入射角为i，折射角为r，作出光路如图
几何关系可知 单色光在水中的折射率为 故A正确；
B．由几何关系可知，边界光线从进入水泡到射到气泡表面上的距离为
边界光线从进入水泡到射到气泡表面上的时间为
故B错误；
CD．当光线由水进入中间的空气达到全反射的临界角时，再往上射入的光线就要发生全反射，不能进入气泡中，恰好在气泡位置发生全反射的光路如图所示
设发生全反射时的入射角为，折射角为，则
在气泡位置恰好发生全反射时，有 由几何关系知
可解得 故不能进入水球中的气泡的光线宽度为
故C正确，D错误。
故选AC。
10．2023年10月26日，“神舟十七号”载人飞船将十七乘组三名航天员送入空间站，图中轨道Ⅰ为载人飞船运行的椭圆轨道，轨道Ⅱ为空间站运行的圆轨道。两轨道相切于B点，A为椭圆轨道的近地点，B为椭圆轨道的远地点，C为轨道Ⅱ上一点，C、A、B三点在一条直线上，则下列说法正确的是（ ）
A．载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度大于A点的速度
B．载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度小于空间站在轨道Ⅱ上C点的速度
C．载人飞船在轨道Ⅰ上B点的加速度等于空间站在轨道Ⅱ上B点的加速度
D．载人飞船从A点运行到B点和空间站从C点运行到B点所用的时间相等
【答案】BC
【详解】A．根据开普勒第二定律可知，载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度小于A点的速度，选项A错误；
B．载人飞船在轨道Ⅰ上B点加速做离心运动才能进入轨道Ⅱ，则在轨道Ⅰ上B点的速度小于空间站在轨道Ⅱ上C点的速度，选项B正确；
C．加速度
可知载人飞船在轨道Ⅰ上B点的加速度等于空间站在轨道Ⅱ上B点的加速度，选项C正确；
D．根据开普勒第三定律可知，在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运动时周期不同，则空间站从C点运行到B点和载人飞船从A点运行到B点所用的时间不相等，选项D错误。
故选BC。
二、实验题：本题共2小题，共15分。
11．已知力传感器仅能测量沿其中轴线方向作用力的大小，对侧向作用力不显示。某同学用图（a）所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律。先将传感器安装在竖直圆盘上，使其中轴线沿圆盘径向固定，细绳OC竖直悬挂一只钩码，细绳OA、OB分别挂在力传感器1、2的挂钩上，O点为绳的结点，测量前将结点O调整至圆盘圆心处。图（b）为某次计算机根据测得细绳OA、OB上的拉力、作出的力的图示，、分别为传感器1、2的中轴线与竖直方向的夹角。以、为邻边作平行四边形得到对角线，记为，细绳OC对结点O的拉力记为（说明：与F的大小可由计算机算出）。已知砝码的质量，重力加速度大小。
(1)根据实验数据可计算出 （结果保留3位有效数字。若改变细绳OA、OB所成角度多次测量，在实验误差允许范围内，均有与F大小相等，方向相反，则说明力的合成遵循平行四边形定则；
(2)实验中，圆盘未竖直安装，对实验结果 选填“有”或“无”影响；
(3)若在实验过程中将细绳的结点调节至圆盘圆心的正下方，则 选填“大于”“小于”或“等于”钩码的重力。
【答案】(1)1.98 （2分） (2)有 （2分） (3)小于 （2分）
【详解】（1）根据二力平衡可得
（2）实验中，圆盘未竖直安装，由于力传感器仅能测量沿其中轴线方向作用力的大小，对侧向作用力不显示，则力传感器测量的是绳子拉力沿圆盘平面的分力，并不是绳子的实际拉力，所以对实验结果有影响。
（3）根据受力平衡可知，、的合力大小等于钩码的重力，若在实验过程中将细绳的结点调节至圆盘圆心的正下方，则角度、的测量值偏大，即、的夹角测量值偏大，根据平行四边形得到合力理论值偏小，则小于钩码的重力。
12．某同学利用电桥探究热敏电阻的阻值随温度变化的关系。器材如下：热敏电阻，恒压电源电动势为E，内阻不计、电阻箱3个、、、灵敏电流计、数字电压表、温度计、加热装置、开关、导线若干。
（1）实验步骤如下：
①按图连接好电路，在A、B间接入灵敏电流计，将热敏电阻放入加热装置，并保持温度恒定；
②调节电阻箱、、，使 ，此时电桥处于平衡状态，记录此时电阻箱、、的阻值分别为，、
③此时热敏电阻的阻值 用，，表示。
（2）该同学发现当热敏电阻的阻值发生变化时，需要重新调节电桥平衡，操作繁琐，故重新设计了实验：
①将A、B间的灵敏电流计取下，改用数字电压表可视为理想电表测量A、B间电压；
②保持、、不变，开启加热装置，缓慢升高到一定温度，等电压表示数稳定，记录此时温度计示数t和电压表示数
③重复上述实验，缓慢升高温度，每隔一定时间记录一次温度计的示数t和电压表的示数
④根据实验数据，算出热敏电阻的阻值，绘制出热敏电阻阻值与温度的关系曲线如图（b）。
（3）若、、，当时，电压表示数，则热敏电阻的阻值 结果保留3位有效数字
（4）当温度从升高少许后，电压表的示数将 选填“增大”“减小”或“不变”。
【答案】（1）②灵敏电流计示数为零 （2分） ③ （2分）
（3） （2分）
（4）增大 （3分）
【详解】（1）[1][2]调节电阻箱、、，使灵敏电流计示数为零，此时电桥处于平衡状态，说明两点间电势相同，故电势差为零；根据欧姆定律可得
化简得
（3）[3]由题意可知，设通过的电流为。通过我的电流为。根据并联电路电流的分配与电阻成反比的关系有
设电源负极的电势为零，A、B两点之间的电势差
根据欧姆定律
联立解得
（4）[4]温度从52℃升高少许后，根据图像所示，热敏电阻值变小。根据欧姆定律可知，热敏电阻支路的电流变大。电阻两端电压变大，点电势降低。由于电动势不变，电阻不变。A点电势不变，则两点之间的电势差增大，电压表示数将增大。
三、计算题：本题共3小题，共42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．（10分）如图为某潜艇模型的截面示意图，容积为的贮气舱通过细管与储水舱连接，储水舱中有一厚度忽略不计的轻活塞，储水舱通过通海口与海水连通。某次下潜前，在海面上保持阀门关闭，贮气舱内有压强为、体积为的空气，现将与贮气舱内气体等温度的、压强为、体积为的空气缓慢充入贮气舱。当潜艇静止潜在某深度处时，活塞位于最右端，储水舱内充满水。现打开阀门向储水舱压入一定量的气体后，活塞左移，排出水的体积为，此时关闭阀门，贮气舱内剩余气体的压强变为，排水过程中气体温度不变，潜水艇深度不变。已知大气压强为，重力加速度为g，海水密度为，忽略温度的变化和水密度随深度的变化。求：
(1)潜艇下潜前，充气完成后贮气舱内空气的压强p
(2)潜艇所在的深度。
【答案】(1) (2)
【详解】（1）对贮气舱内原有气体和新压入的气体，由玻意耳定律得 （2分）
解得 （1分）
（2）潜水艇在深度处的压强为 （2分）
对贮气舱内的气体，由玻意耳定律得 （2分）
对排入储水舱内的气体，由玻意耳定律得 （2分）
解得 （1分）
14．（14分）假期时，小明的爸爸驾驶房车带领全家游览祖国美丽的景色如甲图所示。房车厨房内有一只装满杂粮的圆柱形储藏罐贴着倾角的斜面放在水平置物架上，房车车壁上有一个用细长轻绳悬挂的小中国结（可看做质点），如图乙所示。ab、bc、cd、de是港珠澳大桥的四段110m等跨钢箱连续梁桥（如图丙所示），房车行驶到a点时开始加速，先做匀加速直线运动，达到29.5m/s后做匀速直线运动。在ab段小明发现中国结偏离车壁角度始终为，已知，。他用手机中秒表功能测出房车经过ab段所用的时间为5.5s，，，，求：
(1)房车通过ab段的加速度大小；
(2)从b点开始房车继续行驶173m所用的时间；
(3)假设储藏罐外表面光滑，则房车至少以多大的加速度运动才能使储藏罐沿斜面向上运动。
【答案】(1) (2)6s (3)
【详解】（1）对中国结分析，根据牛顿第二定律有 （2分）
解得 （1分）
（2）房车在ab段匀加速，根据位移—时间关系有 （1分） 解得
房车匀加速的时间满足 （1分） 解得s
经过ab段所用的时间为5.5s，则房车到达b点后加速的时间为 （1分）
房车到达b点后加速的位移为m （1分）
还需匀速状态下继续行驶m （1分）
匀速所用时间为s （1分）
则房车到达b点后继续行驶173m所用的时间为6s（1分）
（3）对储藏罐，根据牛顿第二定律有 （2分）
解得 （2分）
15．（18分）如图所示，在xOy坐标系中有三个区域，区域Ⅰ的宽度为L，存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为，区域Ⅱ和区域Ⅲ存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里，区域Ⅲ同时存在沿x轴正方向、大小为的匀强电场。质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子从坐标原点O由静止释放，经区域Ⅰ的电场加速后，从M点进入区域Ⅱ，粒子穿过区域Ⅱ后从N点进入区域Ⅲ，此时速度方向与y轴正方向成60°角。已知不计带电粒子的重力，只考虑粒子第一次在三个区域内的运动。
(1)求粒子经过M点时的速度大小；
(2)求粒子在区域Ⅱ中运动的时间t；
(3)求粒子在区域Ⅲ中运动时的最大速度及此时所在的位置到y轴的距离s。
【答案】(1) (2) (3)，
【详解】（1）粒子在区域Ⅰ电场中加速，根据动能定理有 （2分）
求得（1分）
（2）粒子在区域Ⅱ磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图1所示
粒子在磁场在运动的周期，（2分）
由几何关系可得粒子在磁场中轨迹所对应的圆心角为，（2分）则粒子在区域Ⅱ运动的时间为（1分）
（3）粒子在区域Ⅱ运动时，根据洛伦兹力提供向心力有 （2分）求得运动半径
粒子在区域Ⅲ中运动时，由于 （2分） 可得
如图2所示，将粒子速度分解为沿轴正方向的速度及速度
根据几何关系可知， （1分）
所以粒子的运动可分解为沿轴正方向，速度大小为的匀速直线运动和沿逆时针方向，速度大小为的匀速圆周运动，当两分运动方向相同时，粒子速度最大，即最大速度为 （1分）
分运动匀速圆周运动的半径仍为，轨迹如图3所示
根据几何关系可知粒子速度最大时到区域Ⅱ和区域Ⅲ分界线的距离为 （1分）
区域Ⅱ的宽度为 （1分）
所以此时粒子距离轴 （2分）