江蘇省鹽城市建湖二中2025年高考物理三模試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁江蘇省鹽城市建湖二中2025年高考物理三模試卷一、單選題：本大題共11小題，共44分。1.如圖所示，汽車向前行駛時(shí)，會(huì)受到來自空氣的阻力，阻力大小Fd=12ρv2SCd，其中ρ是空氣的密度，v是汽車的行駛速度，SA.Cd沒有單位 B.Cd的單位是m/s

C.Cd的單位是m/s22.2023年12月，新一代人造太陽“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”面向全球開放。“人造太陽”內(nèi)部發(fā)生的一種核反應(yīng)方程為12H+13H→24He+X，已知??12H的比結(jié)合能為EA.核反應(yīng)方程中X為電子

B.?24He的比結(jié)合能小于?12H的比結(jié)合能

C.3.石墨是碳原子按圖甲排列形成的，其微觀結(jié)構(gòu)為層狀結(jié)構(gòu)。圖乙為石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，單碳層石墨烯是單層的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大約三百萬層石墨烯。石墨烯是現(xiàn)有材料中厚度最薄、強(qiáng)度最高、導(dǎo)熱性最好的新型材料。則(

)A.石墨中的碳原子靜止不動(dòng)

B.碳原子的直徑大約為3×10?9

m

C.石墨烯的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向一定不同

4.如圖所示為電子在場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的初速度v的四種情況，其中電子的德布羅意波長(zhǎng)變長(zhǎng)的是(

)A.沿著與電場(chǎng)相反的方向B.沿著電場(chǎng)方向C.沿著磁場(chǎng)方向D.垂直于磁場(chǎng)方向5.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線通以恒定電流I，放置在磁場(chǎng)中，已知ab、bc邊長(zhǎng)均為l，ab與磁場(chǎng)方向夾角為60°，bc與磁場(chǎng)方向平行，該導(dǎo)線受到的安培力為(

)A.32BIl

B.BIl

C.36.有a、b、c、d四種單色光，在水中的折射率分別為na、nb、nc、nd。a光和b光從水中斜射向空氣的折射光路如題圖甲所示：b光和c光從空氣斜射向水中的折射光路如題圖乙所示；c光和d光從水中斜射向空氣，d光的折射光路如題圖丙所示(c光發(fā)生全反射)。則可判斷(

)A.nc<nd<nb<n7.地鐵靠站時(shí)列車車體和屏蔽門之間安裝有光電傳感器。如圖甲所示，若光線被乘客阻擋，電流發(fā)生變化，工作電路立即報(bào)警。如圖乙所示，光線發(fā)射器內(nèi)大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光中只有a、b兩種可以使該光電管陰極逸出光電子，圖丙所示為a、b光單獨(dú)照射光電管時(shí)產(chǎn)生的光電流I與光電管兩端電壓U的關(guān)系圖線。下列說法正確的是(

)

A.該光電管陰極材料的逸出功不能小于1.89eV

B.a光的頻率高于b光的頻率

C.經(jīng)同一障礙物時(shí)，b光比a更容易發(fā)生明顯衍射

D.若部分光線被遮擋，則放大器的電流將增大，從而引發(fā)報(bào)警8.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律，實(shí)驗(yàn)原理圖如甲、乙圖示，實(shí)驗(yàn)結(jié)果所畫出的力的圖示如圖丙所示，下列說法正確的是(

)

A.此實(shí)驗(yàn)的思想方法是控制變量法

B.甲、乙兩圖橡皮條的下端點(diǎn)可以不在同一點(diǎn)

C.根據(jù)甲、乙兩圖的鉤碼數(shù)量關(guān)系可得乙圖角α與角β的關(guān)系為α+β=90°

D.圖丙中F是力F1和F2的實(shí)際測(cè)量值，F(xiàn)′是力F19.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星：a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)；b在地球的近地圓軌道上正常運(yùn)行；c是地球同步衛(wèi)星；d是高空探測(cè)衛(wèi)星。各衛(wèi)星排列位置如圖，則下列說法正確的是(

)A.a的向心加速度大于b的向心加速度

B.四顆衛(wèi)星的速度大小關(guān)系是：va>vb>vc>vd

10.如圖所示，某人在河谷堤岸上以一定初速度水平拋出一小石塊，拋出的小石塊可能落在拋出點(diǎn)左側(cè)的任何位置，落地速度方向與水平方向的夾角為偏向角，下列說法正確的是(

)A.初速度越大，落地時(shí)間越長(zhǎng) B.初速度越大，落地時(shí)間越短

C.初速度越大，偏向角越小 D.初速度不同，偏向角可能相等11.如圖所示，兩電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)光滑導(dǎo)軌傾斜放置，上端連接一電阻R，空間有一垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，從某處自由釋放，下列四幅圖像分別表示導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中速度v與時(shí)間t關(guān)系、加速度a與時(shí)間t關(guān)系、機(jī)械能E與位移x關(guān)系、以及通過導(dǎo)體棒電量q與位移x關(guān)系，其中可能正確的是(

)A.B.C.D.二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共1小題，共15分。12.某實(shí)驗(yàn)室有如下器材：

A.表頭G1(2mA,2Ω)；

B.表頭G2，(20mA,3Ω)；

C.滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω)；

D.滑動(dòng)變阻器R2(0～10kΩ)；

E.電源一個(gè)，開關(guān)、導(dǎo)線若干；

F.不同定值電阻若干，其中R=4Ω；

G.兩個(gè)相同的非線性元件

(1)需要一個(gè)量程為0～3V的電壓表，可用G1串聯(lián)一個(gè)______Ω的電阻改裝而成；

(2)利用改裝的電壓表和電流表測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，用圖甲的電路圖，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______(填“R1”或“R2”)，得到多組數(shù)據(jù)，繪出圖乙中的U?I圖像，則電源電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)阻為______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)三、計(jì)算題：本大題共4小題，共41分。13.如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，上端固定于O點(diǎn)，下端系一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，質(zhì)量為m。若小球在豎直平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，求：

(1)該單擺的擺長(zhǎng)；

(2)小球的最大向心加速度？14.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體被活塞封閉在內(nèi)壁光滑的氣缸中，氣缸和活塞絕熱性能良好，活塞的橫截面積為S，質(zhì)量為m，靜止在與氣缸底部距離為L(zhǎng)的小擋板上；密閉氣體的壓強(qiáng)、溫度與外界大氣相同，分別為p0和T0?，F(xiàn)接通電熱絲加熱氣體，電熱絲兩端電壓為U，電流為I，通電時(shí)間為t，活塞緩慢向上移動(dòng)距離2L后靜止，重力加速度為g，求該過程：

(1)氣體內(nèi)能的增量ΔU；

(2)最終溫度T。15.如圖所示，半徑為R的豎直圓環(huán)在電動(dòng)機(jī)作用下，可繞水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)邊緣固定一只質(zhì)量為m的連接器。輕桿通過輕質(zhì)鉸鏈將連接器與活塞連接在一起，活塞質(zhì)量為M，與固定豎直管壁間摩擦不計(jì)。當(dāng)圓環(huán)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連接器動(dòng)量的大小為p，活塞在豎直方向上運(yùn)動(dòng)。從連接器轉(zhuǎn)動(dòng)到與O等高位置A開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過一段時(shí)間連接器轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)B，此過程中，活塞發(fā)生的位移為x，重力加速度取g。求連接器：

(1)所受到的合力大小F；

(2)轉(zhuǎn)到動(dòng)量變化最大時(shí)所需的時(shí)間t；

(3)從A轉(zhuǎn)到B過程中，輕桿對(duì)活塞所做的功W。

16.如圖所示，在y>0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里，大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y<0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)。質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子(不計(jì)重力)自y軸上的點(diǎn)P以初速度v0沿x軸正方向射出，經(jīng)點(diǎn)M(L,0)進(jìn)入磁場(chǎng)，且速度與x軸正方向的夾角為60°，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從x正半軸上的點(diǎn)N離開磁場(chǎng)。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E以及點(diǎn)P的坐標(biāo)；

(2)求MN兩點(diǎn)間距d以及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t0；

(3)若粒子運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)N瞬間，將y<0的區(qū)域的電場(chǎng)撤去，改為垂直于xOy平面向里，大小為λB(λ>0)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，結(jié)果使得粒子的軌跡在之后的運(yùn)動(dòng)中能夠與y軸相切，試求λ的可能取值。

答案解析1.【答案】A

【解析】解：根據(jù)阻力公式可得Cd=2Fdρv2S

根據(jù)力學(xué)單位制有kg?m/s2kg/m3?(m/s)2.【答案】D

【解析】解：A.根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)A=2+3?4=1，電荷數(shù)z=1+1?2=0，所以X為?01n，故A錯(cuò)誤；

B.反應(yīng)過程中釋放大量熱量，則總結(jié)合能增大，?24He的比結(jié)合能大于?12H的比結(jié)合能，故B錯(cuò)誤；

CD.核反應(yīng)放出的能量為ΔE=4E3?(2E1+3E2)

由能量守恒可得4E3?(23.【答案】D

【解析】解：A.石墨中的碳原子是運(yùn)動(dòng)的，故A錯(cuò)誤；

B.厚1毫米的石墨大概包含大約三百萬層石墨烯，直徑大約為d=1×10?33×10?6=3×10?10m

故B錯(cuò)誤；

C.石墨烯是一種單晶體，具有各向異性，但不能夠認(rèn)為其所有物理性質(zhì)均具有各向異性，故C錯(cuò)誤；

D.石墨烯是單晶體物資，在熔解過程中，溫度不變，故碳原子的平均動(dòng)能不變，故4.【答案】B

【解析】解：AB、電子在電場(chǎng)中受力方向與電場(chǎng)線的方向相反，當(dāng)電子逆著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，根據(jù)p=2mEk可知，電子的動(dòng)量p也增加，根據(jù)德布羅意公式有λ=?p可知，電子的德布羅意波長(zhǎng)會(huì)變短，反之，如果電子沿著電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，電子的德布羅意波長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、不管電子是沿著磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，還是垂直磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)對(duì)電子不做功，電子的速度大小不變，則電子的動(dòng)量大小不變，即電子的德布羅意波長(zhǎng)不變，故CD錯(cuò)誤。

故選：5.【答案】A

【解析】解：直線電流bc與磁場(chǎng)平行，此段電流不受安培力，

則導(dǎo)線所受的安培力為直線電流ab所受的安培力，

大小為F=BIlsin60°=32BIl，故A正確，BCD

錯(cuò)誤。

故選：A。6.【答案】C

【解析】解：折射率反映了介質(zhì)對(duì)光的偏折能力，由圖甲可知a光的折射角更大，可知，nb<na，由圖乙可知b光的折射角更小，則nc<nb，根據(jù)全反射臨界角公式sinC=1n可知，c光在水中的折射率大于d光的折射率，綜上可知nd<nc<nb<na，故C正確，7.【答案】A

【解析】解：A.n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)釋放的能量為E1=?1.52eV?(?3.40)eV=1.89eV，E2=?3.40eV?(?13.6)eV=10.20eV，E3=?1.51eV?(?13.6)eV=12.09eV，只有a、b兩種可以使該光電管陰極逸出光電子，所以該光電管陰極材料的逸出功不能小于1.89eV，故A正確；

BC.根據(jù)eUc=Ekm=?ν?W0，a光的遏止電壓低于b光的遏止電壓，則a光的頻率低于b光的頻率，a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，經(jīng)同一障礙物時(shí)，a光比b更容易發(fā)生明顯衍射，故BC錯(cuò)誤；8.【答案】C

【解析】解：AB.本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)力的作用效果與一個(gè)力的作用效果相同，通過分析兩個(gè)力與一個(gè)力的關(guān)系，來驗(yàn)證平行四邊形定則，因此該實(shí)驗(yàn)的思想方法是等效替代法；甲、乙兩圖橡皮條的下端點(diǎn)必須在同一點(diǎn)，才能使力的效果相同，故AB錯(cuò)誤；

C.圖甲中橡皮條受到的拉力等于5mg，圖乙中的兩個(gè)拉力分別等于4mg和3mg，根據(jù)勾股定理可知，圖乙中兩條繩子之間的夾角為90°，所以α+β=90°，故C正確；

D.圖丙中的力F′、F1和F2的彈簧測(cè)力計(jì)的實(shí)際測(cè)量值；F是力F1和F2合力的理論值，F(xiàn)′是合力的實(shí)際值，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

AB.本實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代法，根據(jù)等效替代法的含義分析作答；

C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理結(jié)合勾股定理分析作答；

D9.【答案】D

【解析】解：A、地球同步衛(wèi)星的周期c必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大。由牛頓第二定律得：GMmr2=ma，解得：a=GMr2，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星c的向心加速度小于b的向心加速度，故知a的向心加速度小于b的向心加速度，故A錯(cuò)誤。

B、根據(jù)v=GMr可知，vb>vc>vd，a、c同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，由于c的半徑大，則va<vc，故B錯(cuò)誤。

C、由B可知，衛(wèi)星b的半徑最小，速度最大，在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤。

D、由開普勒第三定律R3T2=k知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動(dòng)周期大于c的周期24?，d的運(yùn)行周期應(yīng)大于24?，可能是30?，故10.【答案】D

【解析】解：AB.由于落點(diǎn)不確定，落地時(shí)間長(zhǎng)短與小石塊豎直方向位移有關(guān)，落地時(shí)間長(zhǎng)短無法確定，故AB錯(cuò)誤；

CD.設(shè)速度偏轉(zhuǎn)角為α，位移偏轉(zhuǎn)角為θ。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)速度方向夾角和位移方向夾角關(guān)系規(guī)律

tanα=2tanθ

可知當(dāng)小球落在拋出點(diǎn)所在斜面時(shí)，落地速度與水平方向的夾角相同，與水平初速度無關(guān)，故D正確，C錯(cuò)誤。

故選：D。

小石塊做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)計(jì)算時(shí)間，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)速度方向夾角和位移方法規(guī)律分析小石塊落地速度與水平方向的夾角關(guān)系。

解決本題的關(guān)鍵知道小球完整的運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng)，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行求解。11.【答案】C

【解析】解：A、設(shè)導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，對(duì)金屬棒根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsinθ?BIL=ma，其中I=BLvR，則有：mgsinθ?B2L2vR=ma，

解得：a=gsinθ?B2L2vRm

隨著速度的增加，加速度逐漸減小，根據(jù)v=at可知v?t圖象的斜率減小，當(dāng)加速度為零時(shí)導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)a=gsinθ?B2L2vRm=gsinθ?B2L2atRm，由于加速度逐漸減小，a?t圖象的斜率逐漸減小，故B錯(cuò)誤；

C、開始時(shí)，合力方向沿斜面向下，位移沿斜面向下，安培力做負(fù)功，金屬棒的機(jī)械能減少；

在很短一段位移△x內(nèi)，根據(jù)功能關(guān)系可得：△E=BIL△x=B2L2vR?△x，所以E?x圖象的斜率表示安培力，隨著速度增大、安培力增大、圖象的斜率增大，最后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，安培力不變，則E?x圖象的斜率不變，故12.【答案】(1)1498；

(2)R1；3.0；10；

(3)90.7。

【解析】【分析】

(1)電壓表改裝原理是根據(jù)串聯(lián)電阻具有分壓作用，由歐姆定律解出分壓電阻即可；

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律寫出表達(dá)式，再根據(jù)圖象的截距和斜率的含義即可求解；

(3)對(duì)于非線性元件，作出U?I圖像與非線性元件的電壓和電流關(guān)系圖像交點(diǎn)為非線性元件的電壓和電流，可得電源效率。

本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等問題，知道實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提與關(guān)鍵；沒有電壓表可以用已知內(nèi)阻的電流表改裝成電壓表測(cè)電壓。

【解答】

(1)將G1改裝成0∽3V的電壓表，阻值為R1=UIg?RG1=1498Ω；

(2)由于電源內(nèi)阻較小，為了便于調(diào)節(jié)，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇阻值較小的

R1

采用限流式接法接入電路；

根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E?I(r+R)，可知E=3.0V，R+r=ΔUΔI=3.0?2.350×10?3Ω=14Ω

13.【答案】解：(1)由圖可知，單擺的周期T=4t0

根據(jù)單擺周期公式T=2πl(wèi)g

聯(lián)立解得l=4gt02π2

(2)擺球到最低點(diǎn)的動(dòng)能Ek=E0=12mv2【解析】(1)根據(jù)題圖解得周期，結(jié)合周期公式解得擺長(zhǎng)；

(2)根據(jù)向心加速度的公式解答。

本題考查單擺周期公式的應(yīng)用，解題關(guān)鍵掌握T=2π14.【答案】解：(1)活塞緩慢移動(dòng)時(shí)受力平衡，有p1S=p0S+mg

氣體對(duì)外界做功W=?p1S?2L

氣體吸收的熱量Q=UIt

根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W

解得：ΔU=UIt?(p0S+mg)2L

(2)活塞發(fā)生移動(dòng)前，氣缸內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得

p0T0=p1T1

活塞向上移動(dòng)2L的過程，氣缸內(nèi)氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋—呂薩克定律得

V1T1=【解析】(1)活塞緩慢移動(dòng)時(shí)受力平衡，由平衡條件求出氣缸內(nèi)氣體對(duì)活塞的壓力大小，由W=FL求出氣體對(duì)外界做功，再由熱力學(xué)第一定律計(jì)算氣體內(nèi)能的增量ΔU；

(2)活塞發(fā)生移動(dòng)前，氣缸內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，由查理定律列方程。活塞移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋—呂薩克定律列方程，聯(lián)立計(jì)算最終溫度T。

解決本題的關(guān)鍵要明確氣體作何種變化，要知道活塞發(fā)生移動(dòng)前，氣缸內(nèi)氣體發(fā)生等容變化?；钊苿?dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)氣體發(fā)生等壓變化。15.【答案】解：(1)連接器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度v=pm

則連接器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所