2025届山西省吕梁市高三下学期第三次模拟考试物理试卷（无答案）

这是一份2025届山西省吕梁市高三下学期第三次模拟考试物理试卷（无答案），共8页。试卷主要包含了未知等内容，欢迎下载使用。

一、未知
1．如图甲所示是研究光电效应的电路图。当强度一定的红光照射到光电管阴极K上时，测得电流表的示数随电压表示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．若增大红光的强度，则饱和光电流不变
B．若用相同强度的蓝光照射，则饱和光电流不变
C．若用蓝光照射，则图线与横轴的交点在A点的右侧
D．若用蓝光照射，则金属的逸出功不变
2．2024年科学家发现了一颗距离地球40光年的类地行星Gliese12b，这颗行星的发现引发了全球对“第二颗地球”的热议。Gliese12b体积和地球差不多，质量约为地球的4倍。将某物体分别在Gliese12b表面与地球表面水平抛出，若水平抛出的高度和初速度均相同，则物体第一次落地时水平距离之比约为（ ）
A．4∶1B．2∶1C．1∶2D．1∶4
3．某同学用如图所示的装置描绘单摆做简谐运动的振动图像。第一次实验时在纸带上恰好有两个完整的振动图像，第二次实验时改变摆长，用2倍的速度拉相同的纸带，纸带上也恰好有两个完整的振动图像，则第一次实验和第二次实验中单摆的摆长之比为（ ）
A．4∶1B．2∶1C．1∶2D．1∶4
4．建立如图所示的空间直角坐标系，在轴上关于点对称的两点分别固定一个电荷量为的正点电荷，轴上的点恰好与两点组成边长为的等边三角形，轴上的点到两点的距离均为。将质量为、电荷量为的试探电荷从点由静止释放，不计试探电荷的重力，已知静电力常量为，下列说法正确的是（ ）
A．点的电场强度大小为
B．试探电荷在点的电势能小于在点的电势能
C．试探电荷在两点之间做往复运动
D．从点到点，试探电荷的加速度先增大后减小
5．如图所示，倾角为的光滑、足够长绝缘斜面固定在水平地面上，斜面底端有一电荷量为、质量为的带电小物块，小物块在平行于斜面向上的恒定拉力作用下，由静止开始运动，经过一段时间后撤去拉力，此后，小物块继续沿斜面运动，又经过返回到斜面底端。已知重力加速度取，整个空间存在水平向右的电场强度大小的匀强电场。则拉力的大小为（ ）
A．B．C．D．
6．某实验小组在实验室研究光的折射规律的装置如图所示，把一个截面为长方形的平行玻璃砖平放在水平桌面上，旁边放一个与平行玻璃砖平行的刻度尺。用红色激光笔平行于桌面照射平行玻璃砖的一侧，会在刻度尺上看到红色的光点，保持激光笔不动，拿掉玻璃砖之后刻度尺上光点的位置会发生变化。已知平行玻璃砖的宽度为，当激光的入射角为时，刻度尺上两光点之间的距离为，则玻璃砖的折射率为（ ）
A．B．C．D．
7．一水平足够长的传送带上放置一质量的煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数。初始时，传送带与煤块都静止。现让传送带以大小为的恒定加速度开始运动，当其速度达到后，便以此速度匀速运动；当煤块加速至时，传送带立刻又以大小为的加速度匀减速至停止。已知重力加速度取，则整个过程中煤块和传送带之间因为摩擦而产生的热量为（ ）
A．B．C．D．
8．如图所示，小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为，匝数为，绕轴在磁感应强度大小为的匀强磁场中以角速度匀速转动，线圈总电阻为。变压器为理想变压器，为定值电阻，为滑动变阻器。现将滑动变阻器的滑片从某一位置滑动到另一位置，观察到电流表的示数增大了，电流表的示数增大了，下列说法正确的是（ ）
A．交流发电机感应电动势的最大值为
B．电压表、、示数均减小
C．理想变压器为降压变压器
D．交流发电机的输出功率变大
9．如图所示，将一光滑轻杆固定在水平地面上，杆与地面间的夹角为，一光滑轻环套在杆上，一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳悬挂在天花板上，用另一轻绳绕过滑轮系在轻环上，轻绳另一端系一质量为的小物块，用手扶住小物块使恰好在竖直方向。现用手扶着小物块使其缓慢向下运动，到达某位置时松手，小物块恰好可以保持静止，此时（已知重力加速度大小为，小物块未碰杆或地面）（ ）
A．绳与水平方向的夹角为
B．绳的张力大小为
C．绳与水平方向的夹角为
D．绳的张力大小为
10．如图所示，足够长的光滑水平轨道左侧部分的轨道间距为，右侧部分的轨道间距为，两部分轨道通过导线连通。整个区域存在竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小。质量的金属棒和质量的金属棒垂直于导轨分别静止放置在左、右两侧轨道上。现给金属棒一大小为、方向沿轨道向右的初速度，已知两金属棒接入电路的有效电阻均为，轨道电阻不计，，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，棒总在宽轨上运动，棒总在窄轨上运动。下列说法正确的是（ ）
A．整个过程金属棒、动量守恒
B．金属棒匀速运动的速度大小为
C．整个过程通过金属棒某横截面的电荷量为
D．整个运动过程金属棒、扫过的面积之差为
11．阿特伍德机是英国数学家和物理学家阿特伍德制作的一种著名力学实验装置。受此原理启发，某实验小组设计了如图甲所示装置来验证系统机械能守恒。主要实验步骤如下：（当地重力加速度为g）
①用天平测出物块A（含遮光条）的质量，用刻度尺测出两光电门间的竖直距离，用50分度的游标卡尺测出遮光条的宽度，如图乙所示。
②用天平测出拉力传感器与小桶及桶内砂的总质量。
③按图甲所示连接物块A与拉力传感器及小桶，将小桶从图示位置由静止释放，记录物块A上的遮光条通过光电门1的时间、通过光电门2的时间和此过程中拉力传感器的示数为。
④往小桶里加适量的砂，多次重复步骤②③。
请回答下列问题。
(1)遮光条的宽度 mm。
(2)如果验证系统机械能守恒，需验证的表达式为 ；如果进一步验证绳拉力对物块A（含遮光条）做的功等于物块A（含遮光条）机械能的增加量，还需要验证的表达式为 。（均用题中的字母表示）
12．某实验小组自制了一个化学电池，想通过实验的方法测出该电池的电动势和内阻。实验器材如下∶待测化学电池、毫安表（量程为25mA，内阻约1Ω）、电阻箱A（0~9.9Ω）、电阻箱B（0~999.9Ω）、开关、开关和导线若干。该实验小组设计的电路图如图甲所示。
(1)为了较准确地测出化学电池的内阻，该实验小组打算先测出毫安表的内阻，则电阻箱应选 （选填“A”或“B”）。断开开关和，将调到最大；闭合开关 （选填“”或“”），调节使毫安表的示数为15mA；再闭合开关 （选填“”或“”），调节使毫安表的示数为10mA，此时，则可以认为毫安表的内阻 。
(2)断开开关，调节电阻箱的阻值为，记录多组和对应的毫安表的示数，作出如图乙所示的图像，由图像可知化学电池的电动势为 V（保留2位小数），内阻为 （保留1位小数）。
13．如图所示，一竖直放置的U形玻璃管，横截面积，其右端开口，左端用光滑活塞和水银封闭一段长为、温度的空气柱，右侧水银面比左侧的水银面高20cm。现将封闭气体的温度缓慢降至，此时封闭空气柱长。已知降温过程中封闭气体的内能减少了2J，外界大气压，水银的密度，重力加速度取10m/s²，求：
(1)封闭空气柱温度为时的长度；
(2)降温过程中封闭气体放出的热量。
14．如图所示，粗糙水平地面上静置一质量为1kg、长度为8m的“L”型长木板Q，质量为1kg的滑块P以6m/s的初速度从左端冲上长木板Q。已知地面与长木板Q之间的动摩擦因数为0.05，滑块P与长木板Q之间的动摩擦因数为0.15，滑块P与长木板Q的竖直挡板碰撞后粘在一起（忽略碰撞时间），长木板Q的竖直挡板厚度不计，滑块P可看成质点，重力加速度g取10m/s²，求：
(1)滑块P与长木板Q的竖直挡板碰撞前，长木板Q的加速度大小；
(2)滑块P与长木板Q的竖直挡板碰撞过程中，系统损失的机械能；
(3)从滑块P冲上长木板Q至碰撞结束瞬间，长木板Q对滑块P的冲量大小。
15．如图所示，和是竖直圆的两条相互垂直的直径，水平，为过点且平行的直线，圆内部充满磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出）。现有一束宽度和相等、电荷量为、质量为的带正电粒子以相同速率平行直径射入圆，粒子均通过点进入直线下方。已知圆的半径为，不计重力及粒子间的相互作用。
(1)求粒子的速率；
(2)若直线下方充满磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场，分别射向和中点的两粒子进入直线下方后又均从点射出下方磁场，求点到点的距离；
(3)若直线下方、延长线的右侧存在一个垂直纸面向里的矩形匀强磁场，直线和延长线分别为其两个边界，该磁场竖直方向边长为，水平方向边长为。已知粒子在该磁场中做圆周运动的半径介于到之间，在该磁场中运动时间最长的粒子的运动时间恰好为粒子在该磁场中做圆周运动周期的，求矩形磁场的磁感应强度大小。