安徽省2025届高三物理模拟三【含解析】

第=page11页，共=sectionpages11页安徽省2025届高三物理模拟三一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.如图所示，两细杆间距离相同、与水平地面所成的角相同，夹角为α，小球从装置顶端由静止释放，离开细杆前的运动可视为匀加速直线运动，当两杆的支持力的夹角为2θ时，此时每根杆的支持力大小为(

)

A.mgsinα2cosθ B.m2.如图甲，两等量异种点电荷位于同一竖直线上，在两点电荷连线的中垂线上放置一粗糙水平横杆，有一质量为m，电荷量为+q的圆环(可视为质点)可沿横杆滑动。t=0时刻，圆环自A处以初速度v0向右运动，此后圆环运动的v−t图像如图乙所示，t=0时刻和t2时刻图线斜率相同，t1和t3时刻图线斜率均为0，已知圆环t2时刻运动至O点，继续向右运动至B点停下，且A、B关于两电荷连线中点O对称。若A处场强为EA.圆环与横杆之间的动摩擦因数μ=v024gL B.t1−t2时间内圆环的位移大小为13.如图所示，一轻质弹簧固定在斜面底端，t=0时刻，一物块从斜面顶端由静止释放，直至运动到最低点的过程中，物块的速度v和加速度a随时间t、动能Ek和机械能E随位移x变化的关系图像可能正确的是

A. B.

C. D.4.如图所示，真空中水平直线上的O1、O2两点分别固定正点电荷A、B，点电荷A、B的电荷量之比为9:1，abcd为正方形，且对角线bd与ac相交于O2点，已知点电荷B在a点产生的电场强度大小为E0，a到O1A.b、d两点的电场强度相同 B.电子在d点的电势能大于在c点的电势能

C.a点的电场强度大小为2E0 D.c5.如图所示，长方体的ABCO面为正方形，整个空间存在竖直向上的匀强磁场，现在AB、BC、CD、DA上分别放置四根导体棒，且构成一闭合回路，当回路中通有沿A.CD棒所受的安培力方向垂直纸面向外 B.四根导体棒均受安培力的作用

C.CD棒与DA棒所受的安培力大小相等 6.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2:1，电源的输出电压u=302sin100πtV，定值电阻R1=20Ω，R3=2.5A.电流表示数为2A

B.电压表示数为10V

C.滑片P由b向a缓慢滑动，R3消耗的功率减小

D.滑片P由7.由于大气层的存在，太阳光线在大气中折射，使得太阳“落山”后我们仍然能看见它。某同学为研究这一现象，建立了一个简化模型。将折射率很小的不均匀大气等效成折射率为2的均匀大气，并将大气层的厚度等效为地球半径R。根据此模型，一个住在赤道上的人在太阳“落山”后还能看到太阳的时间是(地球自转时间为24小时，地球上看到的太阳光可以看成平行光)(

)

A.3小时 B.2小时 C.1.5小时 D.1小时8.图为氢原子能级图。现有一群处于n=4激发态的氢原子，用这些氢原子辐射出的光照射逸出功为2.13eV的某金属，已知电子的电荷量为1.6×A.这些氢原子能辐射出三种不同频率的光子

B.这些氢原子辐射出光子后，电子的总能量保持不变

C.这些氢原子辐射出的所有光都能使该金属发生光电效应

D.该金属逸出的所有光电子中，初动能的最大值为1.7×二、多选题：本大题共2小题，共8分。9.位于x=0.25m的波源p从t=0时刻开始振动，形成的简谐横波沿x轴正负方向传播，在t=2.0s时波源停止振动，t=2.1s时的部分波形如图所示，其中质点a的平衡位置A.沿x轴正负方向传播的波发生干涉

B.t=0.42s时，波源的位移为正

C.t=2.25s时，质点a沿y轴负方向振动

D.在010.如图甲所示，一高度为H的汽缸直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞横截面积为S，在缸的正中间和缸口处有固定卡环，活塞可以在两个卡环之间无摩擦运动。活塞下方封闭有一定质量的理想气体，已知理想气体内能U与温度T的关系为U=αT，α为正的常量，重力加速度为g。开始时封闭气体温度为T0，压强等于外界大气压强p0A.活塞质量为P0S2g

B.从b→c过程，气体对外做功32p0SH

三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.一同学做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，使用了如图1装置。

(1)下列操作正确的有

(填选项字母A.应同时接通电源和释放小车B，长木板上表面必须水平C.释放小车前，小车要靠近打点计时器(2)该同学进行多次实验后，选择了一条打点比较好的纸带，在纸带上每隔四个点选一个计数点，如图2所示，各计数点与O点距离已标出。已知使用的电源频率为50Hz，在打A、B两点之间小车的平均速度大小为

m/s;(3)若打点计时器接入的电源频率f=52Hz，则小车的加速度测量值

真实值(填“大于”、“等于”或“小于”)，因此造成的相对误差大小η=

%12.山东省有全国最大的温室智能化育苗蔬菜基地，蔬菜育苗过程对环境要求严格，温室内的空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度以及光照强度等都很重要。其中光照强度简称照度，可以反映光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为勒克斯(lx)。蔬菜生长适宜的照度为4000∼25000lx，为了控制照度，科技人员设计了图甲所示的智能光控电路，当照度低于4000lx时，启动照明系统进行补光。

(1)智能光控电路的核心元件是光敏电阻R0，某同学如图乙连接各元件，测量光敏电阻在不同照度时的电阻，则在闭合电路开关前应该把滑动变阻器滑到

(选填“1”或“(2)通过测量得出了电阻随照度变化的规律如图丙所示，由图可判断光敏电阻的阻值R0与照度

反比例函数关系(3)该同学用上述光敏电阻连接成图甲所示的控制电路，其中电源电动势E=9.0V，内阻r=10Ω，定值电阻R1=100Ω，电阻箱R2的阻值调节范围是0(4)该光控装置使用较长时间后电源内阻变大，使得自动控制系统正常工作时的最小照度

4000lx四、计算题：本大题共3小题，共30分。13.如图，容积均为V0、缸壁可导热的A、B两汽缸放置在压强为p0、温度为T0的环境中；两汽缸的底部通过细管连通，A汽缸的顶部通过开口C与外界相通：汽缸内的两活塞将缸内气体分成I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分，其中第II、Ⅲ部分的体积分别为18V(1)将环境温度缓慢升高，求(2)将环境温度缓慢改变至2T0，然后用气泵从开口C向汽缸内缓慢注入气体，求A汽缸中的活塞到达汽缸底部后，B14.如图所示，竖直平面内一质量为m、边长为L、电阻为R的正方形金属线框abcd从某高度由静止下落，穿过具有水平边界、宽度也为L的水平匀强磁场区，cd边进入磁场前，线框已经做匀速运动，已知cd边穿过磁场区的时间为t。上述运动过程中，ab、c(1)线框匀速运动的速度v和匀强磁场磁感应强度(2)c(3)cd边穿过磁场过程中线框中电流强度大小I15.如图，竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为L2的水平轨道AB通过一小段光滑圆弧平滑连接，水平轨道AB和水平轨道BO(长为L2)在B点与一个半径R=L2的光滑的竖直固定圆弧轨道相切于B点。以水平轨道BO末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系xOy，x轴的正方向水平向右，y轴的正方向竖直向下。水平轨道BO右下方有一段弧形轨道PQ，该弧形轨道是曲线x24μ2L2+(y−μL)2μ2L(1)若小球1从倾斜轨道上由静止开始下滑，恰好能经过圆形轨道的最高点，求小球1经过O(2)若小球1从倾斜轨道上不同位置由静止开始下滑，经过O点落在弧形轨道PQ上，请证明小球1每次落在(3)将小球2静置于O点，小球1沿倾斜轨道由静止开始下滑，与小球2发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，小球1与小球2发生碰撞前的速度为v1，要使两小球碰后均能落在弧形轨道PQ上的同一地点，且小球1运动过程中从未脱离过圆形轨道，求小球1和小球答案和解析1.【答案】B

【解析】设两细杆对小球支持力的合力为

FN

，可知FN=mgcos α，设每根杆的支持力大小为

F

，由平行四边形法则可得2.【答案】D

【解析】【分析】本题考查了等量异种电荷的电场分布特点，以及v−t图像。

解答本题的关键是明确：等量异种电荷的电场强度从中点沿中垂线向两边逐渐减小，【解答】A、若从A到B摩擦力为恒力，且f=μmg，根据动能定理12mv02=μmg·2L，可得μ=v024gL，而摩擦力不是恒力，所以μ≠v024gL，故A错误；

C、圆环在AO与BO之间的受力情况对称相同，即圆环在AO与BO之间所受的摩擦力情况相同，而AO=BO=L，所以摩擦力在两段做功相同，根据动能定理可有12mv22−12mv02=3.【答案】A

【解析】【分析】本题考查动力学的图像问题、功能的图像问题，在解决此类问题时，要做好物体的受力分析，通过牛顿第二定律分析加速度，分析清楚物体的运动过程，明确v−t图像斜率表示加速度，Ek【解答】

B、物块接触弹簧前，受到的是恒力，所以加速度恒定，接触弹簧后，合力先向下减小后反向增大，则加速度先减小后反向增大，由于刚接触弹簧时速度大于零，根据简谐运动的对称性可知，最低点的加速度要大于刚接触弹簧时的加速度，故B错误；

A、物块先做匀加速直线运动，接触弹簧后速度先增大，当加速度为零时，速度最大，之后速度减小为零，结合v−t图像的斜率表示加速度可知A正确；

C、Ek−x图像的斜率表示合力，接触弹簧前合力不变，图像斜率不变，动能增大，接触弹簧后合力开始减小，动能继续增大，当合力为零时，动能最大，之后开始减小，图像中的错误之处在于刚接触弹簧时，动能就开始减小了，故C错误；

D4.【答案】D

【解析】【分析】本题考查电场的叠加，涉及到点电荷产生的电场的叠加，解题的关键是要分析各点电荷在空间中产生的电场强度，按矢量叠加运算法则分析空间各点的合场强，注意对称性的应用。【解答】

A、根据点电荷产生的电场的对称性可知，b、d两点的电场强度大小相等，方向不同，故A错误；

B、根据Ep=qφ，由于电子带负电，故电子在d点的电势能小于在c点的电势能，故B错误；

C、点电荷B在a点产生的电场强度大小为E0，由于A、B的电荷量之比为9:1，a到O1的距离为a到O2距离的3倍，根据点电荷电场强度E=kQr2可知，点电荷A在a点产生的电场强度大小也为E0，考虑到两个电荷均带正电，故a点的电场强度为0，C错误；

D、根据点电荷产生的电场的对称性可知，点电荷B在c点产生的电场强度大小为E0，方向向右，点电荷A在c点产生的电场强度大小：E=kQ5.【答案】D

【解析】【分析】

本题考查了安培力的方向判定和大小计算。当电流和磁场不垂直时，安培力的方向垂直于电流和磁场确定的平面。

根据左手定则判断受力的方向，根据安培力的公式判断安培力的大小；电流和磁场不垂直时，应将磁场分解，使用其垂直分量计算安培力。

【解答】

A.根据左手定则，可知CD棒所受的安培力方向垂直纸面向里，故A错误；

B.导体棒AB中电流方向与磁场方向平行，导体棒AB不受安培力的作用，故B错误；

C.导体棒CD的有效长度与OD边长度相等，而LOD<LDA，根据F=BIL可知CD棒所受的安培力小于6.【答案】C

【解析】【分析】

根据变压器的原副线圈的两端的电压之比等于匝数之比，电流之比等于匝数的反比，及电路结构、等效电路等分析选项AB。对选项CD分析，采用等等效电路与等效电源分析。

本题考查变压器的基本比例关系及动态问题的分析，基础题目。

【解答】AB.题图的电路图可以等效为：设原线圈两端电压为

U1

，副线圈两端电压为

U2U12R3′+电源的电压输出为

u=302sin 原线圈两端电压的有效值为

U电压表测量的是副线圈两端的电压，即

U整理有

U2故AB错误；C.当滑片P从b向a缓慢滑动过程中，

R2

阻值变大，根据电流规律可知，总电阻变大，结合之前的分析可知，流过电阻

R1

的电流减小，由变压器规律，流过副线圈的电流也成比例减小，电阻R3不变，电流减小，根据

P=D.由之前的分析，可以将电阻

R1

与电源放在一起，等效成新电源，其副线圈输出功率变为新电源的输出功率，由电源的输出功率的规律可知，当等效电阻等于新电源的内阻20Ω时，即

R2

=2.5Ω，其输出功率最大，所以在滑片从b故选C。7.【答案】D

【解析】【分析】做出光路图，根据折射定律和几何知识求出地球多转

看不见太阳的角度α。根据t=α360∘【解答】解：太阳光是平行光，临界光路图如图所示由几何关系可得临界光线的折射角为sin可知临界光线的折射角为30°根据折射定律n可得i由几何关系可知，地球多转

α

角度便看不见太阳了，有α一个住在赤道上的人在太阳“落山”后还能看到太阳的时间为t=故选D。8.【答案】D

【解析】【分析】

根据数学组合公式Cn2求出氢原子可能辐射光子频率的种数。能级间跃迁时，辐射的光子能量等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子频率越高；根据库仑力提供向心力分析电子动能的变化。

解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，掌握辐射光子的种类计算方法。

【解答】

A.根据C42=6知，这些氢原子可能辐射出6种不同频率的光子，故A错误；

B.这些氢原子辐射出光子后，电子的动能增大，电势能减小，总能量会减小。故B错误；

C.氢原子由n=4跃迁到n=3产生的光的能量：E43=E4−E3=−0.85eV−9.【答案】BD【解析】A.波从波源发出后，向x轴正负方向传播，向相反方向传播的波不会相遇，不会发生干涉，故A错误；B.由图可知，波的波长λ=1m，由题意可知0.1s根据同侧法可知，波源的振动方向向上，t=0.42s即TC.波的波速v=λT=2.5即质点a还在继续振动，t=2.1s到t=2.25s经过时间t2=0.15D.波传到b点所需的时间t3=0.752.5s=0.3s质点b运动总路程s=17A故选BD。10.【答案】AC【解析】【分析】由图像结合共点力的平衡解得活塞的质量；从b→c过程，由该过程气体的体积变化解得气体对外界做的功；从a→【解答】

A.由图乙可知，随气体温度升高，其压强不断增大，当到达b态时，气体的压强不再变化，该过程，气体做等压变化，此时对活塞由共点力的平衡可得：pS=mg+p0S，p=1.5p0，联立解得活塞质量为：m=p0S2g，故A正确；

B.从b→c过程，气体做等压变化，此时c态对应的气体体积为HS，故可得该过程气体对外界做功为：W=1.5p0S·H2=34p11.【答案】((2)(3)小于

【解析】(1)为保证纸带能打上点，应该先接通电源，后释放小车，A错误;只要小车做匀变速直线运动即可，长木板上表面未必需要水平，B错误;为保证充分利用纸带，小车要靠近打点计时器，(2a=(3)由a=故η=|a12.【答案】(1)2；；

(2)不满足；

(3【解析】【分析】

(1)由电路的连接方式及安全行原则判断得解；由实物连线判断实验原理图；

(2)由图像的数据判断得解；

(3)由闭合电路欧姆定律结合光敏电阻R0的电压及电路的工作条件判断得解；

(4)由闭合电路欧姆定律结合闭合电路的动态分析得解。

本题主要考查传感器原件的使用，熟悉闭合电路的动态分析是解题的关键，难度一般。

【解答】

(1)由电路的连接方式及安全行原则可知，为保证测量电路的安全，在闭合电路开关前应该把滑动变阻器滑到2位置；

由实物连线可得实验原理图：

；

(2)由图的数据可知，a点对应的照度与对应的阻值乘积为：4×105、b点对应的照度与电阻的乘积为：2×105，可知，由于各组对应数据的乘积并不相同，光敏电阻的阻值R0与照度不满足反比例函数关系

(3)由题意可知，当光敏电阻在照度降低到13.【答案】解：(1)在升温过程中，B汽缸中活塞缓慢下移，最终到达汽缸底部，此过程为等压变化，各部分气体的压强始终等于P0

对于第Ⅳ部分气体，升温前压强为P0，体积为V0−14V0=34V0

升温之后的体积为V0，设活塞刚到达汽缸底部时的温度为T1，由盖−吕萨克定律VT=C可得：

T034V0=T1V0

解得：T1=43T0

(2)将Ⅱ、Ⅲ中的气体看作一个整体，初始压强为P0，温度为T0，体积为【解析】刚开始升温时，各部分气体都处于等压变化，对第Ⅳ部分气体应用盖−吕萨克定律即可求出变化后的温度；第Ⅱ和第Ⅲ部分气体处于连通状态，可以看成一个整体，分别对这部分和第Ⅳ部分气体应用理想气体的状态方程列式，联立即可求解。

本题考查理想气体的实验定律和理想气体的状态方程，牢记定律内容及相关公式。处理第二问时，关键点在于将第Ⅱ、Ⅲ两部分气体看作一