2025屆河北省石家莊第二中學(xué)高三第三次模擬考試物理試卷含解析

2025屆河北省石家莊第二中學(xué)高三第三次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平臺(tái)面上，存在有平行于水平面向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。水平臺(tái)面上放置兩個(gè)靜止的小球A和B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），兩小球質(zhì)量均為m，帶正電的A球電荷量為Q，B球不帶電，A、B連線與電場(chǎng)線平行。開(kāi)始時(shí)兩球相距L，在電場(chǎng)力作用下，A球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)（此時(shí)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，即t0），后與B球發(fā)生正碰，碰撞過(guò)程中A、B兩球總動(dòng)能無(wú)損失。若在各次碰撞過(guò)程中，A、B兩球間均無(wú)電荷量轉(zhuǎn)移，且不考慮兩球碰撞時(shí)間及兩球間的萬(wàn)有引力，則（）A．第一次碰撞結(jié)束瞬間B球的速度大小為B．第一次碰撞到第二次碰撞B小球向右運(yùn)動(dòng)了2LC．第二次碰撞結(jié)束瞬間B球的速度大小為D．相鄰兩次碰撞時(shí)間間隔總為22、平面OM和平面ON之間的夾角為30°，其橫截面（紙面）如圖所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場(chǎng)，速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn)，并從OM上另一點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。則粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為A． B． C． D．3、北斗三號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)由三種不同軌道的衛(wèi)星組成，即24顆MEO衛(wèi)星（地球中圓軌道衛(wèi)星，軌道形狀為圓形，軌道半徑在3萬(wàn)公里與1000公里之間），3顆GEO衛(wèi)星（地球靜止軌道衛(wèi)星）和3顆IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星）。關(guān)于MEO衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．比GEO衛(wèi)星的周期小B．比GEO衛(wèi)星的線速度小C．比GEO衛(wèi)星的角速度小D．線速度大于第一宇宙速度4、已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動(dòng)能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的（）A．波長(zhǎng) B．頻率 C．能量 D．動(dòng)量5、友誼的小船說(shuō)翻就翻，假如你不會(huì)游泳，就會(huì)隨著小船一起沉入水底。從理論上來(lái)說(shuō)，你和小船沉入水底后的水面相比于原來(lái)（）A．一定上升 B．一定下降C．一定相等 D．條件不足，無(wú)法判斷6、一宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，用不可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球，輕繩上端固定在O點(diǎn)，在最低點(diǎn)給小球一初速度，使其繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得繩的拉力大小F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。引力常量G及圖中F0均為已知量，忽略各種阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度為 B．小球過(guò)最高點(diǎn)的速度為C．該星球的第一宇宙速度為 D．該星球的密度為二、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，固定在水平地面上的彈射裝置可以向任意方向以同樣大小的速度發(fā)射小球。當(dāng)小球射出時(shí)速度與水平面成角時(shí)，小球剛好水平飛入固定在水平平臺(tái)上豎直放置的光滑半圓形管道內(nèi)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到軌道最高點(diǎn)時(shí)，恰與管壁無(wú)相互作用。已知小球質(zhì)量m=0.5kg，初速度v0=6m/s，半圓形管道半徑R=0.18m，g取10m/s2。則有（）A．小球在最高點(diǎn)的速度為0B．小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為30NC．θ=60°D．圓軌道最低點(diǎn)距地面高度h=1.8m8、研究表明，汽車在行駛過(guò)程中所受阻力的大小與運(yùn)動(dòng)速率的平方近似成正比。一輛汽車在平直公路上行駛，以某一功率行駛達(dá)到的最大速率為，此時(shí)所受阻力為。若增加汽車功率為原來(lái)的兩倍，其他條件不變，該汽車行駛達(dá)到的最大速率為，相應(yīng)的阻力為。對(duì)此下列表述正確的是（）A． B． C． D．9、如圖所示，玩具飛機(jī)以恒定的仰角斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，上升至距離地面某高度時(shí)，從玩具飛機(jī)上掉下一個(gè)小零件，零件掉下后，玩具飛機(jī)飛行速度保持不變，零件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力不計(jì)，則零件落地時(shí)A．速度比玩具飛機(jī)的速度大B．和玩具飛機(jī)的速度大小可能相等C．在玩具飛機(jī)的正下方D．在玩具飛機(jī)正下方的后側(cè)10、2019年9月12日，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心“一箭三星”發(fā)射成功?，F(xiàn)假設(shè)三顆星a、b、c均在在赤道平面上繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中a、b轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，c轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反，a、b、c三顆星的周期分別為T(mén)a=6h、Tb=24h、Tc=12h，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b每經(jīng)過(guò)6h相遇一次B．a(chǎn)、b每經(jīng)過(guò)8h相遇一次C．b、c每經(jīng)過(guò)8h相遇一次D．b、c每經(jīng)過(guò)6h相遇一次三、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）某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端．開(kāi)始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音．用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移．（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）（1）滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為_(kāi)_______．（2）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_________________．（3）以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________．A、滑塊的質(zhì)量B、當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮、長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差D、小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)12．（12分）圖甲為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻，表頭電流表G的量程為0~1mA，內(nèi)阻，B為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，分別為直流電壓3V擋和15V擋，直流電流5mA擋和1A擋，歐姆“”擋。(1)圖甲中A端與________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接(2)開(kāi)關(guān)S接位置_________（填“1”或“2”）時(shí)是電流擋的大量程，根據(jù)題給條件可得。______Ω，_______Ω，_______Ω。(3)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖乙所示，若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______。(4)多用電表長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)造成電源的電動(dòng)勢(shì)減小和內(nèi)阻增大，若繼續(xù)使用時(shí)還能進(jìn)行歐姆調(diào)零，則用該多用電表測(cè)量電阻時(shí)，所測(cè)得的電阻值將_________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。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，將某正粒子放射源置于原點(diǎn)，其向各方向射出的粒子速度大小均為，質(zhì)量均為，電荷量均為.在的第一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與軸正方向相同，在的第一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于平面向里.粒子離開(kāi)電場(chǎng)上邊緣時(shí)，能夠到達(dá)的最右側(cè)的位置為.最終恰沒(méi)有粒子從磁場(chǎng)上邊界離開(kāi)磁場(chǎng).若只考慮每個(gè)粒子在電場(chǎng)中和磁場(chǎng)中各運(yùn)動(dòng)一次，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用.求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間.14．（16分）如圖所示，光滑斜面傾角θ=60°，其底端與豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑圓弧軌道平滑對(duì)接，位置D為圓弧軌道的最低點(diǎn)。兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A和小環(huán)B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）用L=1.5R的輕桿通過(guò)輕質(zhì)鉸鏈相連，B套在固定豎直光滑的長(zhǎng)桿上，桿和圓軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿過(guò)軌道圓心，初始時(shí)輕桿與斜面垂直。在斜面上由靜止釋放A，假設(shè)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩桿不會(huì)碰撞，小球通過(guò)軌道連接處時(shí)無(wú)能量損失（速度大小不變）。重力加速度為g。求：(1)剛釋放時(shí)，球A的加速度大?。?2)小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大?。?3)已知小球以運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小環(huán)B的瞬時(shí)加速度大小為a，求此時(shí)小球A受到圓弧軌道的支持力大小。15．（12分）光滑水平面上有截面為半圓形柱體A，半徑為R，在圓柱體截面圓心O正上方處用輕質(zhì)細(xì)線懸掛小球B。小球B靜止在A上時(shí)，細(xì)線與豎直方向夾角為，OB與垂直，A在水平向右推力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知A、B質(zhì)量均為m，B可看成質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦。當(dāng)撤去F，小球推動(dòng)半圓柱體向左運(yùn)動(dòng)，兩者分離后，經(jīng)過(guò)t時(shí)間小球第一次向左擺到最大高度。（重力加速度大小為g）求：(1)水平推力F的大??；(2)自撤掉F后到小球第一次向左擺到最高處的過(guò)程中，圓柱體位移大小。

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、A【解析】

A．碰前球A的加速度碰前A的速度為碰前B的速度為由于碰撞過(guò)程中A、B兩球總動(dòng)能無(wú)損失，動(dòng)量也守恒，有則碰撞后A、B的速度分別為，即交換速度，故A正確；B．碰后B球向前勻速運(yùn)動(dòng)，A向前做勻加速運(yùn)動(dòng)，以后面球?yàn)閰⒖枷?，前面球速度設(shè)為v，到再次相遇，時(shí)間和位移相等，根據(jù)可知，則位移為由彈性碰撞可知，第二次碰撞結(jié)束瞬間B球的速度大小為碰前A球的速度，即為故BC錯(cuò)誤；D．由彈性碰撞可知，每次碰撞前后，兩球的速度差為即每次都是后面球的速度增加2后追上前面球，而加速度是固定的，則每次相鄰兩次碰撞時(shí)間間隔總為故D錯(cuò)誤。故選A。2、D【解析】

、粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)軌跡圖知，∠OPQ=60°則粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為，則D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、A【解析】

A．萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星周期小，A正確；B．萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星線速度大，B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星角速度大，C錯(cuò)誤；D．第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，環(huán)繞半徑為地球半徑，MEO衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑，線速度大小比于第一宇宙速度小，D錯(cuò)誤。故選A。4、A【解析】解：根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程得：Ek=hγ﹣W0，又W0=hγc聯(lián)立得：Ek=hγ﹣hγc，據(jù)題：鈣的截止頻率比鉀的截止頻率大，由上式可知：從鈣表面逸出的光電子最大初動(dòng)能較小，由P=，可知該光電子的動(dòng)量較小，根據(jù)λ=可知，波長(zhǎng)較大，則頻率較小．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要掌握光電效應(yīng)方程，明確光電子的動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系、物質(zhì)波的波長(zhǎng)與動(dòng)量的關(guān)系λ=．5、B【解析】

小船所受的浮力翻船前浮力與重力相等；翻船后沉入水底，所受浮力小于重力，船的排水量減少，所以水面一定下降，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】

AB．由乙圖知，小球做圓周運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)拉力為7F0，在最高點(diǎn)拉力為F0，設(shè)最高點(diǎn)速度為，最低點(diǎn)速度為，在最高點(diǎn)在最低點(diǎn)由機(jī)械能守恒定律得解得，故AB錯(cuò)誤。C．在星球表面該星球的第一宇宙速度故C錯(cuò)誤；D．星球質(zhì)量密度故D正確。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、BC【解析】

A．小球在最高點(diǎn)恰與管壁無(wú)相互作用力，根據(jù)牛頓第二定律解得A錯(cuò)誤；B．小球從圓軌道最低點(diǎn)至最高點(diǎn)由機(jī)械能守恒有解得在最低點(diǎn)有解得根據(jù)牛頓第三定律可知小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為30N，B正確；C．平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，分解速度解得解得C正確；D．在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，逆過(guò)程為自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解析】

CD．汽車功率為P時(shí)，最大速率為，由二力平衡有由題意知解得①同理，汽車功率為2P時(shí)，最大速率為②解①②式得③所以D正確，C錯(cuò)誤；AB．將③式代入與解得所以B正確，A錯(cuò)誤。故選BD。9、AC【解析】

AB.零件掉下的一瞬間速度與玩具飛機(jī)的速度相同，根據(jù)機(jī)械能守恒可知，落地時(shí)的速度大于玩具飛機(jī)的速度，故A正確B錯(cuò)誤；CD.由于零件在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平方向的分速度與玩具飛機(jī)的水平分速度相同，因此落地時(shí)在玩具飛機(jī)的正下方，故C正確D錯(cuò)誤；10、BC【解析】

AB．a(chǎn)、b轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，在相遇一次的過(guò)程中，a比b多轉(zhuǎn)一圈，設(shè)相遇一次的時(shí)為，則有解得，所以A錯(cuò)誤，B正確。CD．b、c轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，在相遇一次的過(guò)程中，b、c共轉(zhuǎn)一圈，設(shè)相遇次的時(shí)間為，則有解得，故C正確，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、CD【解析】

（1）由于同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說(shuō)明小球和滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，

對(duì)滑塊，位移：x=at2；對(duì)小球，位移：H=gt2，解得：；

（2）設(shè)斜面傾角為α，則：sinα=，cosα=，

對(duì)滑塊，由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，

加速度：，解得：μ=；

（3）由μ=可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長(zhǎng)度x、h、H測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差，同時(shí)要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)也會(huì)造成誤差，故選CD．【點(diǎn)睛】本題考查了測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用勻加速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)、牛頓第二定律即可正確解題，解題時(shí)要注意數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用；知道實(shí)驗(yàn)原理是正確解題的關(guān)鍵．12、52A1400Ω偏大【解析】

(1)[1]由題中所示電路圖可知，B與歐姆表內(nèi)置電源的負(fù)極相連，B為紅表筆，A為黑表筆。(2)[2]由題中所示電路圖可知，開(kāi)關(guān)S接位置1時(shí)，分流電阻較小，此時(shí)電流擋的大量程；[3]根據(jù)題中所示電路圖，由歐姆定律可知[4][5]5mA電流擋的內(nèi)阻為則(3)[6]B端是與“1”相連的，電流表量程為1A，分度值是0.02A，多用電表讀數(shù)為[7]此時(shí)B端是與“3”相連，多用電表測(cè)電阻，由圖示可知，指針指在14的位置，則讀數(shù)為(4)[8]當(dāng)電池電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大時(shí)，需要重新歐姆調(diào)零，由于滿偏電流Ig不變，歐