重庆市杨家坪中学2024-2025学年高三下学期模拟考试物理试题（含答案解析）

这是一份重庆市杨家坪中学2024-2025学年高三下学期模拟考试物理试题（含答案解析），共7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 7 小题，每小题 4 分，共 28 分)
1. 如图所示，高三某班高考倒计时牌通过一根轻绳跨在教室墙壁的钉子上。挂上后发现倒计时牌是倾斜的，，倒计时牌的重力大小为G。不计一切摩擦，则平衡时绳中的张力大小为（ ）
2. 原子处于磁场中，某些能级会发生劈裂。如图甲，XX代表激发态1，X代表激发态2，G代表基态，由于能级劈裂，如图乙，X态劈裂为两支，分别为、两个能级。原子劈裂前辐射出光谱线①和②，劈裂后辐射出光谱线③、④、⑤和⑥，下列说法正确的是（ ）
3. 下列关于光的现象中，说法正确的是（ ）
4. 四个完全相同的小球A、B、C、D均在水平面内做圆锥摆运动。如图甲所示，小球A、B在同一水平面内做圆锥摆运动（连接B球的绳较长）；如图乙所示，小球C、D在不同水平面内做圆锥摆运动，但是连接C、D的绳与竖直方向之间的夹角相等（连接D球的绳较长），则下列说法错误的是（ ）
5. 为了研究波的传播，小南利用一波源起振器产生的波进行观察，已知起振器位于O点，t = 0时开始振动，t = 2s时的波形图如图所示，则t = 5.5s时，O点的位移为（ ）
6. 利用电磁感应驱动的电磁炮，原理示意图如图甲所示，高压直流电源电动势为E，大电容器的电容为C。线圈套在空心的塑料管上，塑料管内部光滑，将直径略小于塑料管内径的金属小球静置于管内，且处于线圈右侧。首先将开关接，使电容器完全充电，然后将转接，此后电容器放电，通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示，金属小球在的时间内被加速发射出去（时刻刚好运动到右侧管口）。下列关于该电磁炮的说法正确的是（ ）

7. 我国科研人员利用“探测卫星”获取了某一星球的探测数据，对该星球有了一定的认识。“探测卫星”在发射过程中，先绕地球做圆周运动，后变轨运动至该星球轨道，绕星球做圆周运动。“探测卫星”在两次圆周运动中的周期二次方与轨道半径三次方的关系图像如图所示，其中P实线部分表示“探测卫星”绕该星球运动的关系图像，Q实线部分表示“探测卫星”绕地球运动的关系图像，“探测卫星”在该星球近表面和地球近表面运动时均满足，图中c、m、n已知，则（ ）
二、多选题(本大题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分)
8. 如图所示，一个总电阻为2R的均匀导电圆环，其半径OM长为。导电圆环内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一长为L、总电阻为的均匀细金属棒置于圆环上。金属棒绕M点沿顺时针方向匀速转动，角速度为，在转动过程中金属棒与圆环始终保持良好接触。当金属棒转到MN位置时（ ）

9. 如图1是一底面积为S且导热性能良好的圆柱形薄壁汽缸，汽缸内距其水平底部高处有可视为质点的卡点，汽缸上端有一密封良好且可无摩擦滑动的轻活塞，汽缸内封闭有一定质量的理想气体。缓慢改变汽缸内的温度，使缸内封闭气体由状态A经状态B变化到状态C，该过程中，活塞到汽缸底部的高度L与汽缸内热力学温度T的关系如图2所示，整个过程中缸内封闭气体吸收的热量为Q。已知外界环境气压始终为汽缸内初始热力学温度为，则（ ）
10. 如图所示，电动机带动的传送带与水平方向夹角，与两皮带轮、相切与A、B两点，从A到B长度为。传送带以的速率顺时针转动。两皮带轮的半径都为。长度为水平直轨道CD和传送带皮带轮最高点平滑无缝连接。现有一体积可忽略，质量为小物块在传送带下端A无初速度释放。若小物块与传送带之间的动摩擦因数为，与水平直轨道CD之间的动摩擦因数为，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（ ）

三、实验题(本大题共 2 小题，每小题 5 分，共 10 分)
11. 如图甲所示是某兴趣小组设计的验证向心力大小表达式的实验装置原理图。用一刚性细绳悬挂一质量为m的小球，小球的下方连接一轻质的遮光片，细绳上方的悬挂点处安装有一个力传感器，悬挂点的正下方固定一个光电门，两装置连接到同一数据采集器上，可以采集小球经过光电门的遮光时间和此时细绳拉力的大小，重力加速度为g。实验过程如下：
①用刻度尺测量出悬挂点到球心的距离L；
②将小球拉升到一定高度（细绳始终伸直）后释放，记录小球第一次经过最低点时遮光片的遮光时间和力传感器示数F；
③改变小球拉升的高度，重复步骤②，测6~10组数据；
④根据测量得到的数据在坐标纸上绘制图像；
⑤改变悬挂点到球心的距离L，重复上述步骤，绘制得到的图像如图乙所示
(1)图乙中图像横坐标表示的物理量为_____（选填“”、“”或“”）
(2)理想情况下，图乙中各图像的延长线是否交于纵轴上的同一点？______（选填“是”或“否”）
(3)图乙中A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为_______；
(4)将图乙的纵坐标改为_______则可以得到结论：向心力的大小与线速度的平方成正比。
(5)由于遮光片位于小球的下方，图乙中的斜率与准确值相比_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
12. 随着技术创新和产业升级，我国新能源汽车强势崛起实现“换道超车”，新能源汽车对温度控制有非常高的要求，控制温度时经常要用到热敏电阻。物理实验小组找到两个热敏电阻，一个是PTC热敏电阻，其电阻值随温度的升高而增大；另一个是NTC热敏电阻，其电阻值随温度的升高而减小。该实验小组想利用下列器材来探究这两个热敏电阻（常温下阻值约为）的电学特性及作用。
A.电源（电动势，内阻可忽略）
B.电流表（满偏电流，内阻）
C.电流表（量程，内阻约为）
D.滑动变阻器（最大阻值为）
E.滑动变阻器（最大阻值为）
F.定值电阻
G.单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个、导线若干
(1)若要求热敏电阻两端的电压可以从零开始比较方便地进行调节，应选择接入电路中的滑动变阻器为___________（填器材前的字母），请在图甲中将电路图补充完整___________。
(2)物理实验小组用表示电流表的示数，表示电流表的示数，通过实验画出两个热敏电阻接入电路时的图线如图乙中所示。若将图线所代表的元件直接接在一个电动势，内阻的电源两端，则该元件的实际功率为___________W。（结果保留2位有效数字）。
(3)在汽车电路中常用热敏电阻与其他元件串联起来接入电路，用于防止其他元件两端的电压过大，从而保护电路和设备，你认为应该选用___________（填“PTC”或“NTC”）热敏电阻，请简述该热敏电阻防止电压过大的原因：___________。
四、解答题(本大题共 3 小题，每小题 10 分，共 30 分)
13. 高层建筑在建造之前必须要进行打桩夯实，让土地的承载力变得更高。落锤打桩机打桩过程可简化为如图所示的模型：用动力装置将质量为m=1000kg的重锤提升到高处自由释放，m下落后与质量为的桩发生碰撞，碰撞时间极短，碰后二者一起运动。设桩受到泥土的阻力恒为，重力加速度为，不计空气阻力。求：
（1）m与M碰撞后的速度v；
（2）一次打桩后，桩下降的距离d；
14. 如图所示，从A点以某一水平速度v0抛出质量m=1kg的小物块1（可视为质点），当物块1运动至B点时，恰好沿切线方向进入圆心角∠BOC=37°的固定光滑圆弧轨道BC，C端的切线水平且与长木板上表面等高，长木板静止在光滑水平面上，质量M=4kg，其左端放置与小物块1完全相同的小物块2，右端固定挡板上连接一根轻质弹簧，A点距B点的高度H=0.45m，圆弧轨道半径R=2.75m。小物块1滑行到车上立即与小木块2发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两物块粘在一起在木板上向右滑动，一段时间后在木板的正中间达到相对静止，物块与长木板间动摩擦因数μ=0.25，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，弹簧始终在弹性限度内，求：
（1）小物块1抛出时水平速度v0的大小；
（2）小物块1滑动至C点时，对圆弧轨道的压力大小；
（3）木板的长度。
15. 如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在竖直向下的匀强电场，第二、三象限内存在方向水平向右、电场强度大小的匀强电场，第四象限内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，足够长的薄挡板在N点垂直于x轴竖直放置。质量、电荷量大小的带正电粒子从第二象限的M点由静止释放，经历一段时间到达y轴上的P点，随后经过第一象限内的电场运动至x轴上的Q点，之后进入第四象限内的匀强磁场。已知，粒子重力不计。
（1）求第一象限内的匀强电场的电场强度大小E2；
（2）若粒子经过第四象限内的匀强磁场射出后，能够再次到达M点正上方某点时速度方向沿y轴正方向，求粒子从M点静止释放至到该点的时间t（结果保留2位有效数字）；
（3）若粒子在进入匀强磁场后的运动过程中没有越过y轴，且粒子最终垂直打在薄挡板上，求匀强磁场的磁感应强度B大小的可能值。
重庆市杨家坪中学2024-2025学年高三下学期模拟考试物理试题
整体难度：适中
考试范围：力学、近代物理、光学、电磁学、热学、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：
第14题：
第15题：
A．
B．
C．
D．G
A．①和⑤的能量相等
B．③的频率大于⑥的频率
C．若用④照射某种金属能发生光电效应，则用⑥照射也一定能发生
D．①和②的频率之和等于⑤和⑥的频率之和
A．图甲，潜水员看岸上的景物都出现在一个倒立的圆锥里，是因为光的折射
B．图乙，将玻璃板之间的垫片向左移动，条纹会向右移
C．图丙，增加透射光栅狭缝个数，衍射条纹的宽度将变宽，亮度将增加
D．图丁，3D电影的原理是光的干涉
A．小球A、B角速度相等
B．小球A、B线速度大小相等
C．小球C、D所需的向心加速度大小相等
D．小球D受到绳的拉力与小球C受到绳的拉力大小相等
A．4cm
B．－4cm
C．cm
D．cm
A．小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而减小
B．在的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能
C．适当加长塑料管可使小球获得更大的速度
D．在的时间内，顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向
A．该星球和地球的质量之比
B．该星球和地球的第一宇宙速度之比
C．该星球和地球的密度之比为
D．该星球和地球表面的重力加速度大小之比为
A．M点电势低于N点电势
B．金属棒中电流的方向是从N到M
C．金属棒产生的感应电动势大小为
D．金属棒中的电流的大小为
A．在状态A时，缸内封闭气体的压强为
B．在状态C时，
C．整个过程中，缸内封闭气体的内能增加量为Q
D．直线BC一定不过坐标原点
A．小物块从A运动到B的时间为8s
B．小物块运动到皮带轮最高点时，一定受到皮带轮的支持力作用
C．将小物块由A点送到C点电动机多消耗的电能为
D．若小物块刚好停在CD中点，则
题型
数量
单选题
7
多选题
3
实验题
2
解答题
3
难度
题数
较易
2
适中
11
较难
1
困难
1
题号
难度系数
详细知识点
一、单选题
1
0.85
利用平衡推论求力
2
0.65
基态、激发态、跃迁、电离；光电效应的极限频率
3
0.65
偏振的应用；光的折射现象、光路的可逆性；薄膜干涉现象和原理；单缝衍射和小孔衍射图样
4
0.65
圆锥摆问题
5
0.65
机械波中质点振动的特点；波形图的物理意义及信息读取
6
0.65
涡流的原理、应用与防止
7
0.65
类比地球求解其他星球的宇宙速度；计算中心天体的质量和密度；其他星球表面的重力加速度
二、多选题
8
0.65
导体棒转动切割磁感线产生的动生电动势
9
0.65
计算系统内能改变、吸放热及做功；应用查理定律解决实际问题；应用盖吕萨克定律解决实际问题
10
0.15
物块在倾斜的传送带上运动分析；能量守恒定律与传送带结合
三、实验题
11
0.65
通过牛顿第二定律求解向心力；探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
12
0.65
伏安特性曲线在求用电器实际功率时的应用；热敏电阻；描绘小灯泡伏安特性曲线的实验步骤和数据处理
四、解答题
13
0.85
利用动能定理求解其他问题（运动时间、力等）；动量守恒定律的初步应用
14
0.4
机械能守恒定律在曲线运动中的应用；平抛运动速度的计算
15
0.65
粒子由电场进入磁场
序号
知识点
对应题号
1
力学
1,4,5,7,10,11,13,14
2
近代物理
2
3
光学
3
4
电磁学
6,8,12,15
5
热学
9
6
物理实验
11,12