江苏省南京市2025届高三物理下学期第三次模拟考试试题含解析

PAGE27-江苏省南京市2025届高三物理下学期第三次模拟考试试题（含解析）本试卷分为选择题和非选择题两部分，共120分，考试用时100分钟。留意事项：一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分、每小题只有一个选项符合题意。1.以下场景与电磁感应无关是（）A.电子束偏转 B.摇绳发电C.金属探测器 D.真空冶炼炉【答案】A【解析】【详解】电磁感应现象是指放在变更磁通量中的导体，会产生电动势，若将此导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流淌，形成感应电流。A选项为运动的带电粒子在磁场中受洛伦兹力，不是电磁感应现象，BCD选项都属于电磁感应现象；故选A。2.某同学拿了一根细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的长度为20cm的盐水柱．测得盐水柱的电阻大小为R。假如盐水柱的电阻随长度、横截面积的变更规律与金属导体相同，则握住橡胶管的两端把它匀称拉长至40cm，此时盐水柱的电阻大小为()A. B.R C.2R D.4R【答案】D【解析】【详解】盐水柱的电阻随长度、横截面积的变更规律与金属导体相同，故有握住橡胶管的两端把它匀称拉长后，则有故A、B、C错误，D正确；故选D。3.2024年12月20日“天琴一号”技术试验卫星被送入太空，意味着我国天琴空间引力波探测安排正式进入“太空试验”阶段。该安排将部署3颗环绕地球运行的卫星SC1、SC2、SC3构成边长约为17万公里的等边三角形编队，在太空中建成一个引力波天文台。已知地球同步卫星距离地面约3.6万公里，只考虑卫星与地球之间的相互作用，下列说法正确的是（）A.SC1卫星的周期小于24小时B.SC2卫星的速度小于7.9km/sC.SC3卫星的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度D.SC1、SC2、SC3卫星的轨道相同且只能在赤道面内【答案】B【解析】【详解】由SC1、SC2、SC3构成的等边三角形边长可知，卫星绕地运转半径大于同步卫星半径，已知同步卫星运转周期为24h；卫星做匀速圆周运动的向心力由万有引力供应。A．由向心力公式得解得，卫星的周期则半径越大，周期越大，故A错误；B．由向心力公式得解得卫星速度则半径越大，线速度越小，速度均小于第一宇宙速度，故B正确；C．由向心力公式得解得向心加速度则半径越大，向心加速度越小，故C错误；D．SC1、SC2、SC3不是同步卫星，由SC1、SC2、SC3构成的等边三角形中心在地心即可，不肯定在在赤道面内，故D错误。故选B。4.口罩中运用的熔喷布经驻极处理后，对空气的过滤增加静电吸附功能。驻极处理装置如图所示，针状电极与平板电极分别接高压直流电源正负极，针尖旁边的空气被电离后，带电粒子在电场力作用下运动，熔喷布捕获带电粒子带上静电，平板电极表面为等势面，熔喷布带电后对电场的影响可忽视不计，下列说法正确的是（）A.针状电极上，针尖旁边的电场较弱B.熔喷布上表面因捕获带电粒子将带负电C.沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子，其加速度渐渐减小D.两电极相距越远，熔喷布捕获的带电粒子速度越大【答案】C【解析】【详解】AC．导体尖端的电荷特殊密集，所以电场强度比较大，远离尖端的地方电场强度渐渐减小，电场力减小，加速度也减小，故C正确，A错误；B．空气受电场影响被电离产生带电粒子，电场线方向从正极指向负极，正电荷沿电场线方向运动被熔喷布捕获带正电，故B错误；D．带电粒子的运动速度由动能定理得与合外力做功有关，即电场力做功，依据W=Uq可知，电场力做功只与电势差有关，和运动距离无关，故D错误。故选C。5.如图所示，不行伸长的轻绳一端固定于O点，另一端连接一质量为m的小球，将小球拉至与O点等高，细绳处于伸直状态的位置后由静止释放，经时间t轻绳转过的角度为θ。在小球由静止释放到运动至最低点的过程中，下列关于小球的速率v、动能Ek随时间t变更，小球向心加速度为an、重力势能Ep，（取最低点为零势能点）随角度θ变更的图像中，可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】A．小球在运动过程中只收到重力和绳子拉力的作用，其运动类似于单摆，切向加速度𝑎=𝑔𝑐𝑜𝑠𝜃，加速度始终在变更，故速度时间图像并非线性关系，故A错误；B．由于物体下落过程中初始位置速度为零，动能为零，在最低点速度达到最大，切向加速度为0，动能变更率亦0，故B正确；C．设绳长为l，物体下落过程中只有重力做功，依据机械能守恒有得故向心加速度图像应为正弦曲线，故C错误；D．小球下落过重力势能只与高度有关，则下落过程中势能为故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意，全部答对的得4分，选对但不全的得2分。错选或不答的得0分。6.如图所示，燃气点火装置中，转换器输出信号含低压沟通及直流成分，虚线框内接入某电学元件A可去除直流成分，再经变压器变压后使点火针获得高压。用表示变压器原、副线圈匝数和电流，下列说法中正确的有（）A.A为电感 B.A为电容 C. D.【答案】BD【解析】【详解】A．电感的作用是通直流，阻沟通，故A错误；B．电容的作用是通沟通，阻直流，故B正确；C．依据变压器的原理，因为是升压变压器，所以故C错误；D．依据变压器的原理，因为，所以故D正确。故选BD。7.2024年中国女排胜利卫冕世界杯。如图，某次训练中，一运动员将排球从A点水平击出，球击中D点；另一运动员将该排球从位于A点正下方且与D等高的B点斜向上击出，最高点为C，球也击中D点；A、C高度相同。不计空气阻力。下列说法正确的有（）A.两过程中，排球的初速度大小可能相等B.两过程中，排球的飞行时间相等C.两过程中，击中D点时重力做功的瞬时功率相等D.后一个过程中，排球击中D点时的速度较大【答案】AC【解析】【详解】B．设A点抛出的小球初速度为v0，由C点和A点等高，均设为h。对A点抛出的物体，有对于从B点抛出的物体，依据逆向思维法简单得知上抛的时间下降的时间所以总时间tB=2tA选项B错误；A．由于水平方向位移一样，依据，可知从B点抛出的小球水平速度竖直方向速度但由于不知道vx和vy的关系，所以无法确定合速度vB和v0的关系，所以可能相等，选项A正确；C．重力做功的功率在D点，两次抛出的小球在竖直方向速度都相等，所以重力的瞬时功率相等，选项C正确；D．竖直方向速度相等，但是水平方向速度从A抛出的球比较大，所以是前一个过程中排球击中D点合速度较大，选项D错误。故选AC。8.如图所示，质量相同、可视为点电荷的带电小球A和B穿在光滑的竖直放置的“V”型绝缘支架上，支架顶角为90°、位置固定且足够长。起先时小球均静止，施加外力将小球A缓慢移动至支架下端，下列说法正确的有（）A.两球带同种电荷B.两球距离渐渐增大C.支架对B的弹力先减小后增大D.两球间的电势能渐渐增大【答案】AB【解析】【详解】A．假设AB带异种电荷，结合受力分析发觉此时杆对于AB两球的力不论是垂直杆向上还是向下都不行能平衡，所以AB带同种电荷，故A正确；BCD．对B球受力分析，B球始终受力平衡，三力拼成闭合三角形，其中重力mg不变，杆的支持力FN方向不变，A对B的斥力向上偏转，但由图易知，斥力的偏转角不行能超过45°。即由图中的实线F变为虚线部分。一看便知斥力F变小，杆的支持力FN变小，因为斥力变小，所以AB之间距离变大；电场力是斥力，距离变大，电场力做功，两球间的电势能渐渐减小，故B正确，CD错误。故选AB。9.如图所示，倾角为θ的粗糙绝缘斜面上等间距的分布着A、B、C、D四点，间距为l，其中BC段被打磨光滑，A点右侧有垂直纸面对里的匀强磁场。质量为m的带负电物块从斜面顶端由静止释放，已知物块通过AB段与通过CD段的时间相等。下列说法正确的有（）A.物块通过AB段时做匀减速运动B.物块经过A、C两点时的速度相等C.物块通过BC段比通过CD段的时间短D.物块通过CD段的过程中机械能削减了【答案】BCD【解析】【详解】A．依据通过AB段和通过CD段的时间相等，在BC段是做匀加速直线运动，所以在AB和CD段不行能做匀速运动，速度变更，所受的洛伦兹力就会发生变更从而导致摩擦力的变更，所以在AB段和CD段不行能做匀减速运动，选项A错误；B．由时间相等和位移相等，推出AB段的运动和CD段的运动应当是一个完全一样的过程，所以vA=vC，选项B正确；C．由于AB段的运动和CD段的运动完全一样，可得出vB=vD，vA=vC，位移也相同，但是CD段是在做一个加速度减小的减速运动的，所以CD段所用的时间更多，选项C正确；D．对AC段列动能定理所以AB段摩擦力做功又AB段和CD段运动完全一样，所以CD段摩擦力做功也为Wf，即机械能削减了2mglsinθ，选项D正确。故选BCD。三、简答题：本题分必做题（第10-12题）和选做题（第13题），共计42分。请将解答填写在答题卡相应的位置。【必做题】10.某爱好小组在做“验证力的平行四边形定则”试验，手边的器材有：一根轻弹簧、一个校准过的弹簧测力计、刻度尺、装有水的矿泉水瓶、木板、白纸等，步骤如下：①将轻弹簧上端固定，用弹簧测力计向下缓慢拉动轻弹簧下端，记录弹簧测力计的读数F以及对应的轻弹簧长度L，如下表：F/N0.000.501.001.502.002.50L/cm12.5012.9113.3013.6914.1114.50②依据表中数据，在图甲中做出F-L图像____________________，求得轻弹簧的劲度系数为_____N/m（保留三位有效数字）；③将一张白纸贴在竖直放置的木板上，如图乙所示，用轻弹簧和测力计共同提起矿泉水瓶并保持静止，在白纸上登记结点位置O，记录弹簧测力计的拉力F1=1.70N和方向OA；④测量出轻弹簧的长度L1=13.69cm，记录轻弹簧的拉力F2的方向OB；⑤只用弹簧测力计提起矿泉水瓶并保持静止，使结点仍旧在O点，记录此时弹簧测力计的读数F=2.00N和方向OC；⑥试验记录纸如图丙所示，请在图丙中用1cm长的线段表示0.5N的力，以O点为作用点，画出F、F1、F2的图示____________________。⑦为了验证力的平行四边形定则，同学们提出以下两种不同方案：方案A：以F、F1为邻边，按平行四边形定则画出F、F1的合力F’，比较F和F’的一样程度。方案B：用虚线把F的箭头末端分别与F、F1的箭头末端连起来，比较连线与F、F1组成的四边形与标准的平行四边形的一样程度。你认为哪一种方案更可行_____？理由是___________________。【答案】(1).(2).125N/m(3).(4).方案A更可行(5).因为方案A便于操作，依据平行四边形定则作的合力和实际值相比，线段的长短和方向差别更直观【解析】【详解】[1]如下图[2]弹簧的劲度系数即为图象中的斜率[3]见下图[4][5]方案A更可行，因为方案A便于操作，依据平行四边形定则作的合力和实际值相比，线段的长短和方向差别更直观11.某同学设计了如图甲所示的电路测量电池组的电动势和内阻。除待测电池组外，还需运用的试验器材：灵敏电流表G，可变电阻R1、R2，电压表V1、V2，电流表A1、A2，开关，导线若干。(1)为了选择合适的可变电阻，该同学先用多用电表估测了电压表的内阻。测量时，先将多用电表挡位调到如图乙所示位置，再将红表笔和黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指向“0Ω”。然后将调整好的多用电表红表笔和电压表的负接线柱相连，黑表笔和电压表的正接线柱相连。欧姆表的指针位置如图丙所示，则欧姆表的读数为_____Ω。(2)选择合适的可变电阻R1、R2后，依据图甲所示电路图连接好电路，将可变电阻R1、R2调到合适的阻值，闭合开关S，反复调整可变电阻R1、R2，直到电流表G的指针不偏转，电压表V1、V2的示数之和记为U1，电流表A1、A2的示数之和记为I1。(3)断开开关，适当调小可变电阻R1的阻值，闭合开关，发觉此时电流表G的指针发生了偏转，缓慢_____（选填“调大”或“调小”）可变电阻R2的阻值，直至电流表G的指针不发生偏转，电压表V1、V2的示数之和记为U2，电流表A1、A2的示数之和记为I2。(4)重复(3)的步骤，记录到多组数据（U3，I3）、（U4，I4）……(5)试验完毕，整理器材。(6)利用记录的数据，作出U-I图线如图丁所示，依据图线可得电池组的内阻r为_____，电动势为_____。(7)理论上该同学测得的电池组内阻_____（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。【答案】(1).2200(2).调大(3).(4).b(5).等于【解析】【详解】(1)[1]由图乙所示可知，多用电表选择欧姆×100挡，由图丙所示可知，欧姆表读数为22×100Ω=2200Ω；(3)[2]由图甲所示电路图可知，当灵敏电流表示数为零时要使灵敏电流表示数仍旧为零，当R1的阻值减小时，由可知，应缓慢调大可变电阻R2的阻值；(6)[3][4]由图甲所示电路图可知，路端电压U=U1+U2流过电源电流I=I1+I2由闭合电路欧姆定律可知，电源电动势E=U+Ir路端电压U=E-Ir由图示U-I图象可知，电源电动势E=b电源内阻(7)[5]由图甲所示电路图可知，路端电压U=U1+U2的测量值等于真实值，流过电源的电流I=I1+I2测量值等于真实值，因此电源内阻测量值与真实值相等。[选修3-5]12.图甲为探讨光电效应的试验装置，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极。图乙是用单色光1和单色光2分别照耀同一阴极K时，得到的光电流随电压变更关系的图像。普朗克常量为h，真空中的光速为c，则下列说法正确的有（）A.在保持入射光不变的状况下向右移动滑片P可以增大饱和电流B.对应同一阴极K，光电子最大初动能与入射光的频率成正比C.单色光1和单色光2的频率之差为D.单色光1比单色光2的波长长【答案】CD【解析】【详解】A．饱和光电流由光强确定与滑动变阻器的阻值无关，故A错误；B．光电子最大出动能为光电子最大初动能与入射光的频率不成正比，故B错误；C．依据爱因斯坦光电效应方程和遏止电压定义得单色光1和单色光2的频率之差为故C正确。D．依据爱因斯坦光电效应方程和遏止电压定义得可知因为，所以，。故D正确。故选CD。13.可控核聚变反应可向人类供应清洁而又取之不尽的能源。目前可控核聚变探讨已经进入第三代，因不会产生中子而被称为“终极聚变”，其核反应方程式为：______，其释放的能量为，则该反应前后的质量亏损为_____________。（真空中的光速为c）【答案】(1).(2).【解析】【详解】[1]依据电荷数守恒，质量数守恒，可知。[2]依据质能方程，得质量亏损为14.华裔物理学家朱棣文和他的同事在试验室用激光冷却的方式将温度降到了的数量级并捕获到原子，其原理就是利用光子与原子发生碰撞来降低原子的速度，从而降低物体的温度。假设激光光子的动量大小为，某质量为m的原子，以速度迎着激光入射的方向运动，光子与原子碰撞后反射回来的动量大小为（），已知普朗克常量为h，求：①激光放射器所放射光子的波长；②原子与光子碰撞后的速度大小【答案】①；②【解析】【详解】①依据所以②规定原子初速度方向为正方向得【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分A．[选修3-3]15.下列四幅图对应的说法中正确的有（）A.图甲是玻璃管插入某液体中的情形，表明该液体能够浸润玻璃B.图乙是干湿泡温度计，若发觉两温度计的读数差正在变大，说明空气相对湿度正在变大C.图丙中玻璃管锐利的断口在烧熔后变钝，缘由是玻璃是非晶体加热后变成晶体D.图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的缘由【答案】AD【解析】【详解】A．液体在毛细管中上升，说明该液体能够浸润玻璃，选项A正确；B．干湿泡温度计读数差越大说明湿泡蒸发较快，空气较干燥，相对湿度变小，选项B错误；C．玻璃为非晶体，熔化再凝固仍为非晶体，其缘由时熔化后液体的表面张力使玻璃管变钝，故C错误；D．液体表面张力形成的缘由是液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间的距离，选项D正确。故选AD。16.如图所示，汽车引擎盖被气弹簧支撑着。气弹簧由活塞杆、活塞、填充物、压力缸等部分组成，其中压力缸为密闭的腔体，内部充有肯定质量的氮气，再打开引擎盖时密闭于腔体内的压缩气体膨胀，将引擎盖顶起，若腔体内气体与外界无热交换，内部的氮气可以视为志向气体，则腔体内气体分子的平均动能_________（选填“减小”或者“增大”），腔体内壁单位时间、单位面积被氮气分子碰撞的次数________（选填“增多”、“削减”或“不变”）【答案】(1).减小(2).减小【解析】【详解】[1][2]依据∆U=W+Q，因为与外界无热交换所以Q=0，因为气体膨胀对外做功所以W<0，故∆U<0，所以分子的内能减小，平均动能减小。此过程中因为分子速率减小，空间里分子的密度减小，故氮气分子碰撞次数减小。17.某氮气气弹簧撑开时，腔体内气体的体积约为，压强为，温度为27℃。在压强为、0℃时氮气的密度为。已知氮气的摩尔质量为，阿伏伽德罗常数为，请估算腔体内气体的分子数（计算结果保留一位有效数字）【答案】个【解析】【详解】因为，带入得所以所以气体的质量所以分子数个个B．[选修3-4]18.下列说法中正确的有（）A.未见其人先闻其声，是因为声波波长较长，发生了偏振现象。B.第五代移动通信（5G）采纳频段大致分低频段和高频段，其高频段的电磁波信号的传播速度大C.航天飞机靠近卫星时，卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率D.在“探究单摆周期于摆长的关系”的试验中，测量单摆周期应当从小球经过平衡位置处起先计时，以减小试验误差【答案】CD【解析】【详解】A．“闻其声不见其人”是因为声音比光波长长，声波发生了明显的衍射现象，而光波的衍射特别不明显．故A错误；B．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，所以低频段和高频段的电磁波信号的传播速度相同，故B错误；C．依据多普勒效应可知，航天飞机靠近卫星时，卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率，故C正确；D．用秒表测量时间时，要从摆球过平衡位置时起先计时，因为此处速度大、小球在此位置停留时间短，计时误差小，而最高点速度小、计时误差大，故D正确。故选CD。19.如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象.此时质点P的速度方向沿y轴负方向，则此时质点Q的速度方向______.当t=0.45s时质点P恰好第3次到达y轴负方向最大位移处（即波谷），则该列简谐横波的波速大小为______m/s.【答案】(1).沿y轴正方向；(2).2m/s【解析】t=0时刻质点P的运动方向沿y轴负方向，由“上下坡法”可知此波沿x轴负向传播．此时质点Q的速度方向沿y轴正方向；

在t1=0到t2=0.45s这段时间里，质点P恰好第3次到达y负方向最大位移处

则有

（2+）T=0.45s

解得

T=0.2s

由图象可得简谐波的波长为

λ=0.4m

则波速

点睛：本题要由质点的振动方向确定波的传播方向，这波的图象中基本问题，方法较多，其中一种方法是“上下坡法”，把波形象看成山坡：顺着波的传播方向，上坡的质点向下，下坡的质点向上．20.如图所示，直角三角形ABC为一的棱镜横截面，∠B=60°。一束光线垂直于AB边进入棱镜，然后从AC边上射出，且射出时平行于底边BC，已知光在真空中的传播速度为3.0×108。求光在棱镜中的传播速度。（计算结果保留两位有效数字）【答案】【解析】【详解】光路图如图所示

依据几何学问可知∠1=60°，∠2=30°，∠3=60°

依据折射定律可知所以光在棱镜中传播的速度为四、计算题：本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最终答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。21.如图，两条相距l=20cm的平行金属导轨固定于同一水平面内，导轨光滑且足够长，导轨左端接一阻值为R=2Ω的电阻。磁场Ⅰ和磁场Ⅱ交替分布，宽度均为d=20cm，磁场Ⅰ垂直于导轨平面对下，磁感应强度大小B1=1.5T，磁场Ⅱ垂直于导轨平面对上，磁感应强度大小B2=3T，一细金属杆在水平拉力F作用下以v0=4m/s匀速向右运动，杆始终与导轨垂直，金属杆接入电路的电阻r=1Ω。其余电阻不计。求：(1)金属杆在磁场Ⅰ运动过程中，电阻R中的电流I1；(2)金属杆在通过磁场Ⅱ的过程中，水平拉力F的大小；(3)电阻R中电流的有效值I。设金属杆在两磁场中运动时间足够长。【答案】(1)0.4A；(2)0.48N；(3)0.63A【解析】【详解】（1）金属杆在磁场I中运动时V由闭合电路欧姆定律可得A（2）金属杆在磁场II中运动时V由闭合电路欧姆定律可得A金属杆受到的安培力为N因为金属杆始终保持匀速运动，是平衡状态，所以拉力N（3）依据有效值的定义，恒定直流与变电流通过阻值相同的电阻，在相同时间内（一般一个周期）产生的热量相等，则该恒定直流为变电流的有效值，即Q有=Q变其中t=t1+t2解得22.如图，质量均为m=1kg的小物块A和长木板B叠放在水平地面上，左边缘对齐，B上表面有长度分别为L1=6m、L2=3m的涂层，其与A之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3，μ2=0.2，B与地面间的动摩擦因数μB=0.1。现使A获得水平向右的初速度v0=8m/s，A从B表面飞出后不会再次相遇。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2。求：(1)A在涂层Ⅰ上滑动时，A与B之间、B与地面之间的摩擦力大小fA、fB；(2)A离开涂层Ⅰ时，A、B的速度大小vA、vB；(3)B运动过程中克服地面摩擦力所做的功W。【答案】(1)3N；2N；(2)5m/s；1m/s；(3)3.5J【解析】【详解】(1)物块A在涂层I上滑动时N木板B与地面的最大静摩擦力N因为木板B受到A给的摩擦力N>fm=2N所以木板B与地面间的摩擦力N(2)物块A在涂层I上滑动时，依据牛顿其次定律，解得m/s2物块A在涂层I上滑动时，对B，依据