山西省晉中市平遙二中2025屆高三第六次模擬考試物理試卷含解析

山西省晉中市平遙二中2025屆高三第六次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，質(zhì)量相等的物塊放在粗糙的水平面上，兩物塊用水平輕繩連接且剛好拉直，物塊a、b與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。現(xiàn)給物塊a施加一水平向右的拉力F，緩慢增大F到物塊a要滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．地面對(duì)物塊a的摩擦力一直增大B．地面對(duì)物塊a的摩擦力與輕繩對(duì)物塊a的拉力同步增大C．物塊a剛好要滑動(dòng)時(shí)，物塊b也剛好要滑動(dòng)D．物塊b剛好要滑動(dòng)時(shí)，輕繩拉力等于此時(shí)外力F的一半2、某原子電離后其核外只有一個(gè)電子，若該電子在核的靜電力作用下繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么電子運(yùn)動(dòng)A．半徑越小，周期越大 B．半徑越小，角速度越小C．半徑越大，線速度越小 D．半徑越大，向心加速度越大3、近年來(lái)，人類發(fā)射了多枚火星探測(cè)器，火星進(jìn)行科學(xué)探究，為將來(lái)人類登上火星、開(kāi)發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。假設(shè)火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得該探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的周期為，則可以算得火星的平均密度，式中是一個(gè)常量，該常量的表達(dá)式為（已知引力常量為）A． B． C． D．4、在如圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)”1”、B端輸入電信號(hào)”0”時(shí)，則在C和D端輸出的電信號(hào)分別為A．1和0 B．0和1 C．1和l D．0和05、采用一穩(wěn)壓交流電源給如圖所示電路供電，R1、R2、R3是三個(gè)完全相同的定值電阻，理想變壓器的匝數(shù)比為2：1，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電路消耗的總功率為P，則開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電路消耗的總功率為（）A．P B． C． D．6、如圖所示，兩質(zhì)量分別為m1和m2的彈性小球又疊放在一起，從高度為h處自由落下，且遠(yuǎn)大于兩小球半徑，所有的碰撞都是完全彈性碰撞，且都發(fā)生在豎直方向．已知m2=3m1，則小球m1反彈后能達(dá)到的高度為（）A．h B．2h C．3h D．4h二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩光滑平行金屬導(dǎo)軌與，其間距為，直導(dǎo)線垂直跨在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。電容器接在、兩端，其電容為，除電路中的電阻外，導(dǎo)軌和直導(dǎo)線的電阻均不計(jì)?，F(xiàn)給直導(dǎo)線一初速度，使之向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電路穩(wěn)定后，直導(dǎo)線以速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（）A．電容器兩端的電壓為 B．電阻兩端的電壓為零C．電容器所帶電荷量為 D．直導(dǎo)線所受安培力為8、如圖所示，用輕繩分別系住兩個(gè)質(zhì)量相等的彈性小球A和B。繩的上端分別固定于O、點(diǎn)。A繩長(zhǎng)度（長(zhǎng)度為L(zhǎng)）是B繩的2倍。開(kāi)始時(shí)A繩與豎直方向的夾角為，然后讓A球由靜止向下運(yùn)動(dòng)，恰與B球發(fā)生對(duì)心正碰。下列說(shuō)法中正確的是（）A．碰前瞬間A球的速率為B．碰后瞬間B球的速率為C．碰前瞬間A球的角速度與碰后瞬間B球的角速度大小之比為D．碰前瞬間A球?qū)K的拉力與碰后瞬間B球?qū)K的拉力大小之比為9、如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b，相距為d，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場(chǎng)，當(dāng)它飛到b板時(shí)，速度大小不變，而方向變?yōu)樗椒较?，且剛好從高度也為d的狹縫穿過(guò)b板進(jìn)入bc區(qū)域，bc區(qū)域的寬度也為d，所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于，重力加速度為g，則下列關(guān)于微粒運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的A．微粒在ab區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B．微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑r＝dC．微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D．微粒在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為10、如圖所示，銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，圓盤(pán)處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。電路通過(guò)電刷與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸良好，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，定值電阻為R。先將開(kāi)關(guān)閉合，待圓盤(pán)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，不計(jì)一切摩擦，下列說(shuō)法中正確的是（）A．閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，從上往下看圓盤(pán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B．閉合開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí)，流過(guò)圓盤(pán)的電流為零C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)后，流過(guò)電阻R上的電流方向與原電流方向相反三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A為鐵架臺(tái)，B，C是用細(xì)線連接的兩個(gè)物塊，D為固定在物塊C上的細(xì)遮光條（質(zhì)量可忽略不計(jì)），E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)定滑輪，F(xiàn)為光電門(mén)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為d，用天平分別稱出物塊B、C的質(zhì)量分別為mB和m②在鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置O，并測(cè)得該位置與光電門(mén)之間的高度差h；③將物塊C從位置O由靜止釋放，C加速下降，B加速上升；④記錄遮光條D通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t。依據(jù)以上步驟，回答以下問(wèn)題：（1）該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是__________填“B”或“C”或“B、C組成的系統(tǒng)”）；（2）從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過(guò)光電門(mén)的過(guò)程中，研究對(duì)象的動(dòng)能增加量ΔEK=12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組欲自制歐姆表測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)提供的器材如下：A．待測(cè)電阻Rx（約200Ω）B．電源（電動(dòng)勢(shì)E約1.4V，內(nèi)阻r約10Ω）C．靈敏電流計(jì)G（量程1mA，內(nèi)阻Rg=200Ω）D．電阻R1=50ΩE.電阻R2=200ΩF.滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍為0~500Ω）G.開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干(1)由于電源電動(dòng)勢(shì)未知，該實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過(guò)分析后，設(shè)計(jì)了如圖（a）的測(cè)量電路。部分步驟如下：先閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使靈敏電流計(jì)示數(shù)I1=0.90mA，此時(shí)電路總電流I總=______mA；(2)同時(shí)測(cè)出電動(dòng)勢(shì)1.35V后，該小組成員在圖（a）的基礎(chǔ)上，去掉兩開(kāi)關(guān)，增加兩支表筆M、N，其余器材不變，改裝成一個(gè)歐姆表，如圖（b），則表筆M為_(kāi)_____（選填“紅表筆”或“黑表筆”）。用改裝后的歐姆表先進(jìn)行電阻調(diào)零，再測(cè)量Rx阻值，靈敏電流計(jì)的示數(shù)I如圖（c），待測(cè)電阻Rx的阻值為_(kāi)_____Ω。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域外存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。P是圓外一點(diǎn)，OP=3r，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子從P點(diǎn)在紙面內(nèi)沿著與OP成60°方向射出（不計(jì)重力），求：(1)若粒子運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過(guò)圓心O，求粒子運(yùn)動(dòng)速度的大小；(2)若要求粒子不能進(jìn)入圓形區(qū)域，求粒子運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)滿足的條件。14．（16分）如圖所示，內(nèi)徑相同的兩U形玻璃管豎直放置在空氣中，中間用細(xì)軟管相連，左側(cè)U形管頂端封閉，右側(cè)U形管開(kāi)口，用水銀將部分氣體A封閉在左側(cè)U形管內(nèi)，細(xì)軟管內(nèi)還有一部分氣體。已知環(huán)境溫度恒為27℃，大氣壓強(qiáng)為76cmHg，穩(wěn)定時(shí)，A部分氣體長(zhǎng)度為20cm，管內(nèi)各液面高度差分別為h1①求A部分氣體的壓強(qiáng)；②現(xiàn)僅給A部分氣體加熱，當(dāng)管內(nèi)氣體溫度升高了50°C時(shí)，A部分氣體長(zhǎng)度為21cm，求時(shí)右側(cè)U形管液面高度差h15．（12分）如圖，絕熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無(wú)摩擦．兩氣缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開(kāi)始時(shí)體積均為、溫度均為．緩慢加熱A中氣體，停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后，A中氣體壓強(qiáng)為原來(lái)的1.2倍．設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積和溫度．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

ABC.當(dāng)摩擦力增大到最大靜摩擦力之前，輕繩拉力為零，再增大F，摩擦力不再增大，此后a、b間的拉力從零開(kāi)始增大，地面對(duì)b的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，此時(shí)物塊b要開(kāi)始滑動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤；D.物塊a、b的質(zhì)量相同，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，因此b剛好要滑動(dòng)時(shí)，對(duì)a由牛頓第二定律得：對(duì)b由牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：故D正確。2、C【解析】

原子核與核外電子的庫(kù)侖力提供向心力；A．根據(jù)，可得，故半徑越小，周期越小，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)，可得，故半徑越小，角速度越大，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，可得，故半徑越大，線速度越小，C正確；D．根據(jù)，可得，故半徑越大，加速度越小，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

由萬(wàn)有引力定律，知得又而火星探測(cè)器繞火星做“近地”圓周運(yùn)動(dòng)，有，解得故題中的常量故選C。4、C【解析】

B端輸入電信號(hào)“0”時(shí)，經(jīng)過(guò)非門(mén)輸出端D為“1”，AD為與門(mén)輸入端，輸入分別為“1”、“1”，經(jīng)過(guò)與門(mén)輸出端C為“1”。故C正確，ABD錯(cuò)誤。5、C【解析】

設(shè)三個(gè)完全相同的定值電阻的阻值為，電壓電壓為，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為故A、B、D錯(cuò)誤，C正確；故選C。6、D【解析】試題分析：下降過(guò)程為自由落體運(yùn)動(dòng)，觸地時(shí)兩球速度相同，v=，m2碰撞地之后，速度瞬間反向，大小相等，選m1與m2碰撞過(guò)程為研究過(guò)程，碰撞前后動(dòng)量守恒，設(shè)碰后m1、m2速度大小分別為v1、v2，選向上方向?yàn)檎较?，則：m2v﹣m1v=m1v1+m2v2由能量守恒定律得：（m1+m2）v2=+m2且，m2=3m1聯(lián)立解得：反彈后高度為：H=故選D二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】

AB．當(dāng)直導(dǎo)線勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，直導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為電路穩(wěn)定后，電容器兩極板間的電壓電容器既不充電也不放電，電路中無(wú)電流，電阻兩端無(wú)電壓，故A、B正確；C．電容器所帶電荷量為故C正確；D．電路穩(wěn)定后，直導(dǎo)線中無(wú)電流，根據(jù)可知直導(dǎo)線不受安培力，故D錯(cuò)誤；故選ABC。8、ACD【解析】

A．A球由靜止下擺至最低點(diǎn)過(guò)程中機(jī)械能守恒有解得①選項(xiàng)A正確；B．兩球碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒有碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)能相等，即結(jié)合①式解得②選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．碰前瞬間，A球的角速度為碰后瞬間，B球的角速度結(jié)合①②式得選項(xiàng)C正確；D．在最低點(diǎn)對(duì)兩球應(yīng)用牛頓第二定律得結(jié)合①②式得選項(xiàng)D正確；故選ACD.9、AD【解析】

將粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)沿水平和豎直方向正交分解，水平分運(yùn)動(dòng)為初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，豎直分運(yùn)動(dòng)為末速度為零的勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有：水平方向：v0=at，；豎直方向：0=v0-gt；解得a=g①②，故A正確；粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于電場(chǎng)力與重力平衡，故粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力解得：③，由①②③得到r=2d，故B錯(cuò)誤；由于r=2d，畫(huà)出軌跡，如圖，由幾何關(guān)系，得到回旋角度為30°，故在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，故C錯(cuò)誤；粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，故粒子在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是將粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)正交分解為直線運(yùn)動(dòng)來(lái)研究，而粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力和電場(chǎng)力平衡，洛侖茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．10、BC【解析】

A．閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，銅圓盤(pán)中有電流經(jīng)過(guò)，圓盤(pán)中電流方向沿半徑向外，根據(jù)左手定則可知，從上往下看圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．閉合開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí)，圓盤(pán)不受安培力作用，根據(jù)可知流過(guò)圓盤(pán)的電流為零，故B正確；C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，從上往下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)的半徑切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則知，圓盤(pán)中電流方向沿半徑向里，所以點(diǎn)電勢(shì)低于點(diǎn)電勢(shì)，故C正確；D．閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，流過(guò)電阻上的電流方向從點(diǎn)經(jīng)電阻到點(diǎn)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，點(diǎn)電勢(shì)低于點(diǎn)電勢(shì)，流過(guò)電阻上的電流方向從點(diǎn)經(jīng)電阻到點(diǎn)，所以斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，流過(guò)電阻上的電流方向與原電流方向相同，故D錯(cuò)誤；故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、B、C組成的系統(tǒng)(mB+【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只有以B、C組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，才只有重力做功，機(jī)械能才守恒，故該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是B、C組成的系統(tǒng)。(2)[2]因?yàn)檎诠鈼l的寬度為d?h，故物塊C通過(guò)光電門(mén)的速度可近似等于通過(guò)d的平均速度，即v=所以從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過(guò)光電門(mén)的過(guò)程中，B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量Δ[3]從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過(guò)光電門(mén)的過(guò)程中，物塊C下降h，物塊B上升h，故B、C組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能該變量為Δ12、4.50黑表筆180【解析】

(1)[1]閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，G與R1并聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，靈敏電流計(jì)讀數(shù)I1=0.90mA，根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)，通過(guò)R1的電