2025年河北省秦皇島市山海關(guān)區(qū)高三年級第三次模擬考試物理本試卷滿分100分，考試用時90分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.幽門螺桿菌可產(chǎn)生高活性的尿素酶，當病人服用碳14標記的尿素后，胃中的尿素酶可將尿素分解為氨和碳14標記的CO2，通過分析呼氣中標記的CO2的含量即可判斷患者胃中幽門螺桿菌的存在。半衰期是5730年，而且大部分是β衰變（），其衰變方程為。則下列說法正確的是（）A.β粒子來自于原子核XB.原子核X為C.高溫會加速的衰變D.X和的中子數(shù)相同【答案】B【解析】A．根據(jù)β衰變的本質(zhì)可知，β粒子是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和電子產(chǎn)生的，故A錯誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知則原子核X為，選項B正確；C．外界因素不會影響的半衰期，選項C錯誤；D．和的中子數(shù)分別為7和8，不相同，選項D錯誤。故選B。2.2024年12月5日，我國成功將“千帆星座”第三批組網(wǎng)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道?！扒Х亲睂?gòu)建覆蓋全球的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，采用分階段實施的多層低軌道星座設(shè)計，其軌道高度在160km至2000km之間。已知地球同步衛(wèi)星的高度約為36000km，則下列說法正確的是（）A.所有組網(wǎng)衛(wèi)星軌道平面都與赤道平面垂直B.組網(wǎng)衛(wèi)星的速度小于地球同步衛(wèi)星的速度C.組網(wǎng)衛(wèi)星的運行周期小于地球的自轉(zhuǎn)周期D.組網(wǎng)衛(wèi)星的加速度小于地球同步衛(wèi)星的加速度【答案】C【解析】A．所有組網(wǎng)衛(wèi)星軌道平面都過地球的球心，但不一定與赤道平面垂直，選項A錯誤；BCD．根據(jù)可得，，組網(wǎng)衛(wèi)星的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，可知組網(wǎng)衛(wèi)星的速度大于地球同步衛(wèi)星的速度，組網(wǎng)衛(wèi)星的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的周期，即小于地球的自轉(zhuǎn)周期，組網(wǎng)衛(wèi)星的加速度大于地球同步衛(wèi)星的加速度，選項C正確，BD錯誤。故選C。3.如圖，一只紅嘴相思鳥雙爪抓住豎直的竹子休息。若一陣微風(fēng)拂過，竹子和相思鳥一起緩慢向右傾斜，則此過程中（）A.相思鳥受彈力是因爪形變引起的 B.相思鳥所受的合力逐漸增大C.相思鳥所受的摩擦力逐漸增大 D.竹子對相思鳥的作用力不變【答案】D【解析】A．相思鳥受彈力是因竹子形變引起的，故A錯誤；B．相思鳥緩慢傾斜，處于動態(tài)平衡狀態(tài)，所受合力為零，故B錯誤；C．設(shè)竹子與相思鳥緩慢向右傾斜與水平方向的夾角為，相思鳥所受的摩擦力大小則相思鳥所受的摩擦力隨減小而減小，故C錯誤；D．竹子對相思鳥的作用力是指竹子對相思鳥的彈力和摩擦力的合力，與重力二力平衡，所以竹子對相思鳥的作用力不變，故D正確。故選D。4.B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波，反射波信號由計算機處理形成B超圖像。如圖所示為t=0時探頭沿x軸正方向在血管內(nèi)發(fā)射的簡諧超聲波圖像，M、N是這列超聲波上兩個質(zhì)點，已知超聲波頻率為，則下列說法正確的是（）A.該超聲波的周期為B.超聲波在血管中傳播速度為2400m/sC.質(zhì)點N此時振動方向沿y軸正方向D.經(jīng)一個周期，質(zhì)點N到達M所在位置【答案】C【解析】AB．該超聲波的周期為由題圖可知波長為則超聲波在血管中傳播速度為故AB錯誤；C．波沿x軸正方向傳播，根據(jù)波形平移法可知，質(zhì)點N此時振動方向沿y軸正方向，故C正確；D．質(zhì)點N只在其平衡位置上下振動，不會隨波的傳播方向遷移，故D錯誤。故選C。5.手搖式發(fā)電機是登山愛好者必備的物品，其原理示意圖如圖所示。一半徑為r的單匝半圓形金屬線圈處在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，通過導(dǎo)線與靈敏電流計組成回路，現(xiàn)使手柄以的轉(zhuǎn)速從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動，則線圈（）A.產(chǎn)生的是直流電 B.轉(zhuǎn)過時產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大C.轉(zhuǎn)過時產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大 D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為【答案】C【解析】A．線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸與磁場方向垂直，符合正弦式交流電的產(chǎn)生條件，即產(chǎn)生交流電，A項錯誤；BC．轉(zhuǎn)過時線圈平面垂直于中性面，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，C項正確，B項錯誤；D．產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值D項錯誤。故選C。6.如圖所示，屋檐口滴下的水，長年累月水滴石穿。檐口到下方石板的高度為，若質(zhì)量為1g的水滴從屋檐上由靜止開始落下，落到石板上濺起的最大高度為，水滴與石板間相互作用的時間為0.05s。不計空氣阻力，重力加速度，則水對石板豎直方向平均作用力大小約為（）A.0.26N B.0.14N C.0.026N D.0.014N【答案】A【解析】由可得，水滴落地時速度大小為水滴濺起時的速度大小為規(guī)定向上為正方向，對于水滴與石板間相互作用的過程應(yīng)用動量定理解得，故選A。7.我國CR450動車組樣車已成功下線，該動車組采用8節(jié)編組，4動4拖的技術(shù)方案，試驗時速高達，這一成就標志著我國擁有了全球最快的高鐵列車。如圖3所示，該高速列車由8節(jié)質(zhì)量相同的車廂組成，從車頭開始的第2、3、6、7節(jié)車廂為動力車廂，每節(jié)動力車廂的牽引力大小相同，其余為非動力車廂。若列車在平直軌道上勻加速行駛，每節(jié)車廂所受摩擦力、空氣阻力均相等，則此時第1、2節(jié)車廂間的作用力與第5、6節(jié)車廂間的作用力大小之比為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)每節(jié)動力車廂的牽引力為，所受摩擦力與空氣阻力為，對整體，根據(jù)牛頓第二定律有對第一節(jié)車廂，根據(jù)牛頓第二定律得對最后三節(jié)車廂，根據(jù)牛頓第二定律得解得，故選A。8.下列關(guān)于干涉，衍射現(xiàn)象的說法正確的是（）A.圖（a）是雙縫干涉圖樣B.圖（b）肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋是不等間距的C.圖（c）是圓孔衍射的圖樣 D.圖（d）是泊松亮斑的圖樣【答案】B【解析】A．雙縫干涉形成的條紋是等間距的，圖（a）是單縫衍射圖樣，故A錯誤。B．圖（b）中肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋，肥皂泡上下厚度不均勻，且不同顏色光的波長不同，彩色條紋是不等間距的，故B正確。C．圖（c）是泊松亮斑的圖樣，故C錯誤。D．圖（d）是圓孔衍射的圖樣，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要。求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.兩點電荷M、N分別固定在和坐標原點處，若取無窮遠處電勢為0，則兩點電荷所形成電場的電勢在x軸正半軸上的分布如圖所示，圖線與x軸交于x0處，x=40cm處電勢最低?，F(xiàn)有一正點電荷q從x0處由靜止釋放，其只在電場力作用下運動。下列說法中正確的是（）A.點電荷M帶正電、N帶負電B.x0處的電場強度為0C.點電荷M、N所帶電荷量大小之比為4∶1D.正點電荷q沿x軸正方向運動的過程中，電勢能先減小后增大【答案】CD【解析】A．根據(jù)電勢變化情況可知，自區(qū)域從左至右電勢先降低后升高，所以場強方向先沿軸正方向后沿軸負方向，可知點電荷M帶負電，點電荷N帶正電，故A錯誤；B．在圖像中，斜率表示電場強度，在處的圖像斜率不為零，則電場強度也不為零，故B錯誤；C．在處圖像斜率為零，電場強度為，則滿足可知點電荷M、N所帶電荷量大小之比為故C正確；D．一正點電荷從處由靜止釋放，正點電荷會向電勢低的方向運動，正點電荷沿軸正方向運動的過程中，電勢先降低后升高，由于可知，正點電荷的電勢能先減小后增大，故D正確。故選CD。10.一定質(zhì)量的理想氣體的壓強p與溫度T的關(guān)系圖像如圖所示。氣體先經(jīng)過等壓變化由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，再經(jīng)過等容變化由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，已知氣體在狀態(tài)C的體積為6L。下列說法正確的是（）A.氣體在狀態(tài)B的溫度為300KB.氣體在狀態(tài)B的溫度為400KC.氣體在狀態(tài)A的體積為4LD.氣體在狀態(tài)A的體積為3L【答案】AC【解析】AB．氣體由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，氣體的體積不變，則有可得氣體在狀態(tài)B的溫度為故A正確，B錯誤；CD．氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，氣體的壓強不變，則有可得氣體在狀態(tài)A的體積為故C正確，D錯誤。故選AC。11.將某新材料壓制成半圓柱體，橫截面如圖甲所示。一束紅光從真空沿半圓柱體的徑向射入，并與底面上過圓心點的法線成角，為足夠大的光學(xué)傳感器，可以探測從面反射光的強度，反射光強度隨變化規(guī)律如圖乙所示。已知，下列說法正確的有（）A.新材料對紅光的折射率為B.圖甲中，紅光反射光線的頻率大于折射光線的頻率C.圖甲中，紅光在半圓柱體中傳播速度比在真空中傳播速度小D.圖甲中，入射角減小到0時，光將全部從界面透射出去【答案】AC【解析】A．由圖可知，當時發(fā)生全反射，可知新材料對紅光的折射率為選項A正確；B．圖甲中，紅光反射光線的頻率等于折射光線的頻率，選項B錯誤；C．圖甲中，根據(jù)可知，紅光在半圓柱體中傳播速度比在真空中傳播速度小，選項C正確；D．圖甲中，入射角減小到0時，仍有光線反射回介質(zhì)中，而不是光將全部從界面透射出去，選項D錯誤。故選AC。12.如圖所示，粗細均勻的金屬棒和塑料棒長度均為l=0.4m，金屬棒質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=0.2Ω。兩棒隨水平傳送帶以恒定速度v0=2m/s向右傳送，離開傳送帶后進入光滑水平區(qū)域1，接著滑上一光滑固定的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ，導(dǎo)軌相互平行且與平臺邊界垂直，間距也為l，N、Q兩端連接了R1=0.3Ω的電阻，導(dǎo)軌所在區(qū)域有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B=1T，棒與導(dǎo)軌接觸良好，始終與平臺保持平行。兩棒依次穿過磁場區(qū)域后，再經(jīng)過光滑水平區(qū)域2，從距地面高度H=1.25m的平臺上水平飛出落到地面上。已知金屬棒落點與平臺邊界的水平距離x1=0.5m，各邊界均平滑連接，忽略導(dǎo)軌的電阻及空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.金屬棒剛進入磁場時的加速度大小為8m/s2B.金屬棒剛離開磁場時的速度大小為1m/sC.金屬棒穿過磁場的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為0.3JD.金屬棒與塑料棒落點之間的水平距離為0.5m【答案】BD【解析】A．金屬棒剛進入磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得金屬棒所受的安培力由牛頓第二定律得聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得故A錯誤；B．金屬棒經(jīng)過區(qū)域2后水平飛出，根據(jù)平拋運動規(guī)律水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得故B正確；C．由據(jù)能量守恒得該過程電阻R產(chǎn)生的熱量故C錯誤；D．塑料棒經(jīng)過磁場區(qū)域NMPQ的過程中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，不受安培力作用，將勻速通過該區(qū)域故有金屬棒和塑料棒的水平位移差為故D正確；故選BD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某興趣小組在實驗室發(fā)現(xiàn)一段電阻未知的合金絲導(dǎo)線，小組成員通過實驗測出了這段合金絲導(dǎo)線的電阻。（1）興趣小組設(shè)計的實驗電路如圖所示，閉合開關(guān)，將開關(guān)先與相連，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值為適當值時，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為；再將與相連，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為。根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)判斷，當處于位置_____（填“”或“”）時，測量結(jié)果相對準確，對應(yīng)的電阻測量值_____（填“偏大”或“偏小”）。（2）考慮到電流表不管外接還是內(nèi)接都有實驗誤差，興趣小組通過討論研究，設(shè)計了一個新的實驗方案：按圖連接實驗電路，先閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)，使電流計的示數(shù)為零，再閉合，調(diào)節(jié)，使電流計的示數(shù)再次為零，此時讀出電壓表的示數(shù)和電流表的示數(shù)。按照這個改進后的實驗方案，待測電阻的阻值計算式為_____（用實驗步驟中所測物理量表示），該方案能使測量結(jié)果更準確的原因是：_____。【答案】（1）a偏?。?）消除了電壓表分流影響【解析】【小問1詳解】[1][2]根據(jù)題意有，因可知，電流表分壓明顯，所以電流表選用外接，即接在a處；因為電壓表的分流作用測量值要小于真實值，所以測量值偏小?！拘?詳解】[1]當閉合S1，調(diào)節(jié)R2時，使電流計為零?？芍瑘D中A、B兩點電勢相等，此時Rx與R2左半部分電阻相等，當閉合S2后，調(diào)節(jié)R1再使電流計為零，目是使R1接入電路的部分與R2的右半部分電阻相等。此時由于電流計示數(shù)為0。此時整個電路變?yōu)閮蓷l支路并聯(lián)組成。電流表測得的電流I，即為通過Rx的電流。電壓表所測電壓，即為Rx兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律，有；[2]兩次電洗計示數(shù)為零均是為了實現(xiàn)電勢平衡，相應(yīng)部分電阻對應(yīng)相等，消除了電壓表分流的影響。14.某實驗小組用如圖1所示的實驗裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，小車及車中砝碼的總質(zhì)量用表示，槽碼的質(zhì)量用表示，小車拖著紙帶運動，其加速度可由打點計時器在紙帶上打出的點計算得出，忽略槽碼和小車運動中所受的空氣阻力以及滑輪與繩之間的摩擦力，取。（1）安裝好器材后進行如下操作：將小車放在水平長木板上，不掛槽碼，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，輕推小車，直至紙帶上打出的點跡分布均勻，該操作的目的是______。（2）掛上槽碼，改變小車中砝碼數(shù)量進行多次實驗，從打出的紙帶中選出了一條理想紙帶如圖2，打點計時器所用的電源頻率是，、A、B、、是選用的計數(shù)點，測得，，，，打計數(shù)點時紙帶的瞬時速度大小為______，小車的加速度______。（小數(shù)點后保留2位）（3）甲、乙兩組同學(xué)實驗時分別保持各自的槽碼質(zhì)量不變，改變小車上砝碼的個數(shù)，進行多次實驗，得到一系列打點紙帶，以小車和砝碼的總質(zhì)量為橫坐標，加速度的倒數(shù)為縱坐標，甲、乙兩組同學(xué)分別獲得的實驗數(shù)據(jù)作到同一個圖像中，如圖3所示，縱截距相同。由圖可知，甲組所選用的槽碼質(zhì)量______（填“大于”、“小于”或“等于”）乙組的槽碼質(zhì)量；圖像未過坐標原點，從理論上分析，其縱截距______（保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）平衡小車與紙帶受到的阻力（2）0.501.00（3）大于0.102【解析】【小問1詳解】由于小車受到阻力與紙帶與限位孔間的阻力不方便計算，因此該操作的目的是平衡小車與紙帶受到的阻力?！拘?詳解】[1][2]小車做勻變速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知打計數(shù)點時紙帶的瞬時速度大小為打點計時器所用的電源頻率是，所以相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s代入解得小車的加速度解得。【小問3詳解】[1][2]由牛頓第二定律得所以因此圖像的斜率為圖像的縱截距所以甲組所選用的槽碼質(zhì)量大于乙組所選用的槽碼質(zhì)量，縱截距15.用如圖所示的水銀血壓計測量血壓時，先用氣囊向袖帶內(nèi)充氣8次（開始袖帶內(nèi)無空氣），每次沖入壓強為（為外界大氣壓強）、體積為的空氣，充氣后袖帶內(nèi)的空氣體積為，然后緩慢放氣，當袖帶內(nèi)空氣體積變?yōu)闀r，袖帶內(nèi)空氣的壓強剛好與大氣壓強相等?？諝饪梢暈槔硐霘怏w，忽略充氣和放氣過程中空氣溫度的變化，求：（1）充氣后袖帶內(nèi)空氣的壓強p；（2）袖帶放出空氣的質(zhì)量與剩余空氣質(zhì)量的比值k?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】充氣過程中空氣做等溫變化，末態(tài)壓強為p，體積為V0，根據(jù)玻意耳定律，有解得【小問2詳解】設(shè)放出壓強為的空氣體積為，根據(jù)玻意耳定律，則有袖帶放出空氣的質(zhì)量與剩余空氣質(zhì)量的比值聯(lián)立解得16.甲、乙兩位同學(xué)玩投球游戲，如圖所示，甲以大小為v1的速度從A點拋出球a，乙以大小為v2的速度從B點拋出球b，A、B兩點高度差為h、水平距離為x1；兩球在同一豎直平面內(nèi)運動，且均運動到最高點C時相碰，A、C兩點高度差為H、水平距離為x2，忽略空氣阻力，球可視為質(zhì)點，重力加速度大小為g，求：（1）兩球拋出時的時間差；（2）球b初速度方向與水平方向的夾角的正切值。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】將兩球運動的逆過程看做是反向的平拋運動，根據(jù)可得球a運動的時間為球b運動的時間為兩球拋出時的時間差為【小問2詳解】球b位移方向與水平方向的夾角滿足則球b初速度方向與水平方向的夾角滿足17.如圖所示為小明設(shè)計的彈射游戲模型。AB段和DE段為光滑水平軌道，BC段和CD段為豎直面內(nèi)的光滑半圓軌道，半徑、，各段軌道平滑連接，BC段與DE段緊貼但不重疊，輕質(zhì)彈簧左端固定于豎直擋板上。游戲時先將彈簧壓縮至M位置鎖定，可視為質(zhì)點的小球置于彈簧右端，解除鎖定小球被彈簧彈出后沿軌道運動至E點水平拋出。軌道右側(cè)有一與水平方向夾角的收集管，收集管位置可調(diào)整，從E點拋出的小球無碰撞地進入收集管視為接收成功。某次游戲時所用小球質(zhì)量，小球經(jīng)過B點時速度大小，不計空氣阻力。（1）求彈簧儲存的彈性勢能和小球經(jīng)過半圓軌道最低點B點時對軌道的壓力；（2）為保證小球能沿軌道運動直至E點拋出，小球質(zhì)量m應(yīng)滿足什么條件？（3）以E點為坐標原點，水平方向為x軸，豎直方向為y軸，在豎直面內(nèi)的建立直角坐標系。為保證接收成功，當用不同質(zhì)量小球進行游戲時需將收集管移到不同位置，求P端位置坐標y和x應(yīng)滿足的關(guān)系式。（忽略P端橫截面大小）【答案】（1），方向豎直向下（2）