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2025年黑龙江省大庆中学高考物理三模试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图是大型游乐装置“大摆锤”的简化图，摆锤和配重锤分别固定在摆臂两端，并可绕摆臂上的转轴在纸面内转动。若段与段的距离之比为：，下列说法正确的是( )
A. 、的线速度大小之比为：
B. 、的角速度大小之比为：
C. 、的向心加速度大小之比为：
D. 、的向心加速度大小之比为：
2.如果青少年长时间的久坐与不正确的姿势，经过累积就会引起各种劳损与慢性疾病。学习一段时间要站起来活动一下，尽量避免长时间久坐。小明课下站立在水平地面上时，两腿绷直时夹角的角平分线与地面垂直。下列说法正确的是( )
A. 两条腿分开的角度越大，小明对地面的压力越小
B. 两条腿分开的角度越大，小明受到的合力越大
C. 两条腿分开的角度越小，小明越费力
D. 小明对地面的压力与两条腿间的角度无关
3.为检测高速路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，让测试汽车在该公路水平直道上以的速度行驶，某时刻紧急刹车导致车轮抱死，测得车轮在公路上留下的痕迹长度为。则路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数约为( )
A. B. C. D.
4.某同学手握住绳子的一端，手做简谐运动使绳子振动起来。以手的平衡位置为坐标原点，在抖动绳子过程中某时刻的波形如图所示，若手抖动的频率是，下列说法正确的是( )
A. 该绳波传播速度为
B. 此时绳子上点正沿轴正方向运动
C. 此时绳子上点正沿轴负方向运动
D. 再经过，点到达轴上方对称位置
5.年月日杭州亚运会跳台的跳水决赛中，中国运动员全红婵完美一跳裁判全给分并获得冠军。如图所示是她站在跳台踏板起跳的精彩瞬间，从她离开跳板开始计时，跳水过程中全红婵重心的图像可简化为如图所示，则下列说法正确的是( )
A. 运动员在内一直下降 B. 运动员内处于失重状态
C. 运动员在时已浮出水面 D. 运动员在水中的加速度逐渐增大
6.在如图所示的坐标系，将一面镀有反射膜的平行玻璃砖放在图示位置，激光笔发出的一束激光从坐标原点射向玻璃砖表面，在坐标轴上观察到两个光点的坐标分别为、。则实验所用玻璃砖的折射率为( )
A. B. C. D.
7.如图所示为两个底边和高都是的等腰三角形，三角形内均分布方向如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小为一边长为、电阻为的正方形线框置于三角形所在平面内，从图示位置开始沿轴正方向以速度匀速穿过磁场区域。取逆时针方向感应电流为正，则线框中电流随边的位置坐标变化的图象正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.关于如图四幅图像的说法正确的是( )
A. 图中的阴极射线是光电子
B. 图中所加电压为正向电压
C. 若图中的光射入空腔后不能射出，则空腔可视为绝对黑体
D. 图中，散射光的频率可能大于入射光的频率
9.年月日时分，嫦娥五号轨道器在地面飞控人员精确控制下成功被日地拉格朗点捕获，这也是我到首颗进入日地点探测轨道的航天器。日地点位于太阳与地球的连线之间，这是地球与太阳之间的引力“动平衡点”、理想状态的“日地拉格朗日点”是只在太阳和地球对人造卫星引力作用下忽略其它星体引力。使人造卫星围绕太阳运行的周期与地球围绕太阳运行的周期相同的点。其中两个“日地拉格朗日点”和在日地连线上，在地球轨道内侧，在地球轨道外侧，如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 人造卫星在处绕太阳运动的线速度小于地球公转的线速度
B. 人造卫星在处绕太阳运动的角速度大于地球公转的角速度
C. 人造卫星在处绕太阳运动的加速度小于地球公转的加速度
D. 同一人造卫星所受太阳和地球万有引力的合力在处大于在处
10.如图，不带电的平行板电容器正对水平放置，上极板接地，板长为，板间距离为左侧有质量为、电荷量为的油滴从两板正中间位置以速度进入平行板，其中第一滴油滴恰好落在下极板的中心位置，前一滴油滴落在下极板上后，后一滴相同的油滴仍从同一位置以相同速度进入平行板，第滴油滴恰好从下极板右边缘射出。已知电容器的电容为，重力加速度大小为，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 油滴进入平行板的速度
B. 两板间的最大电压为
C. 落在下极板上的油滴数
D. 若保持油滴射入位置不变，仅将上极板下移，则落在下极板上的油滴数不变
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.在进行测定干电池电动势和内阻实验时，实验组位同学各设计了一种实验方案，对应实验器材如表：
方案左电压表、右电流表 方案电表为电压表 方案电表为电流表
如图甲为方案的电路图及实验过程中某次测量时电流表指针的偏转情况，那么电流表示数为______。电流表量程为
请在图乙中将设计方案的器材连接成实验电路。
设计方案的同学描绘出了如图丙所示的图线，该图线是以______选填“”“”或“”为纵轴进行描绘的。
实验后三位同学对实验误差进行分析讨论，认为由于电表内阻未知，三个方案均存在误差，这种误差属于______选填“偶然”或“系统”误差，但方案______选填“”、“”、“”、“和”、“和”或“和”中电源电动势的测量值无偏差，内阻的测量值______选填“偏大”或“偏小”。
12.在“验证动量守恒定律”中，三个实验小组分别设计了如图，，三个实验装置。
为保证小球碰撞小球之前的速度不变，每次由静止释放小球时必须从斜槽上______滚下。
两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动，则小球的质量与小球的质量应满足 ______填“”“”或“”。
一实验小组采用图所示装置进行实验，则能验证两个小球碰撞过程动量守恒的关系式为______用、、、、表示。
另外两实验小组分别采用图，图所示装置进行实验，要验证两个小球碰撞过程动量守恒，以下有两个关系式：关系式：；关系式：，则采用图实验装置验证应该是关系式______填“”或“”。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示为一对相距为的带电平行金属板、两板间电场可视为匀强电场，两金属板间有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。质量为的带电粒子以垂直于磁场方向的初速度射入金属板之间，该粒子沿直线运动，粒子的重力不计。
求金属板间电场强度的大小；
求金属板间的电势差；
撤去两板间的电场，带电粒子仍沿原来的方向以初速度射入磁场，粒子做半径为的匀速圆周运动，求该粒子的电荷量。
14.皮带式传送带是物料振运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。如图所示，以速度顺时针转动的传送带与水平地面处于同一水平面上，、的水平长度均为。一质量的小球用长为的轻绳悬挂于点，一质量的小物块静置于悬点正下方的点，整个装置处于同一竖直面内。现将小球向左拉至轻绳与竖直方向成角的位置由静止释放，小球运动到最低点与小物块发生弹性碰撞。已知小物块与水平地面和传送带间的动摩擦因数均为，不计传送带轮轴处的摩擦，小物块与小球均可视为质点，重力加速度。求：
碰撞后瞬间小球对轻绳的拉力大小及小物块的速度大小；
小物块从点运动到传送带右端所需要的时间；
小物块从点运动到传送带右端的过程中系统因摩擦产生的热量。
15.如图所示，开口向右的绝热汽缸水平放置，由厚度均不计的绝热活塞和导热活塞封闭相同质量的理想气体Ⅰ、Ⅱ，气体的体积均为，压强均为，热力学温度与外界相同，均为，活塞可以在汽缸内无摩擦地自由移动，活塞与汽缸间的最大静摩擦力大小为。已知两部分气体均密封良好，活塞的横截面积为，大气压强为，外界的温度保持不变。现通过电加热丝对区域Ⅰ内的气体缓慢加热。
求当活塞恰好要滑动时，活塞移动的距离；
当活塞恰好要滑动时，电加热丝停止加热，同时将活塞固定，然后打开区域Ⅱ内的阀门，气体缓慢漏出。经过足够长的时间，区域Ⅱ内剩余气体的质量是原来质量的，求区域Ⅰ内气体最终的热力学温度。
答案和解析
1.【答案】
【解析】、做的是同轴转动，所以角速度相等，即角速度之比为：，故B错误；
A.由于、角速度相等，根据可知，、的线速度大小之比为：，故A正确；
根据可知，、的向心加速度大小之比为：，故CD错误。
故选：。
2.【答案】
【解析】、根据牛顿第三定律可知，小明对地面的压力与地面对小明的支持力是相互作用力，大小相等，支持力与重力为一对平衡力，合力为零，故小明对地面的压力与重力大小相等，与两条腿间的角度无关，故AB错误，D正确；
C、根据题意可知，设两腿对身体作用力为，与竖直方向夹角为，根据受力平衡条件可知，
两条腿分开的角度越小，越小，小明越省力，故C错误。
故选：。
3.【答案】
【解析】汽车刹车做匀减速直线运动最终速度减为零，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
根据牛顿第二定律可得
联立解得
代入数据解得，故A正确，BCD错误。
故选：。
4.【答案】
【解析】该绳波波长为，根据波速、频率和波长的关系式，传播速度为
故A错误；
波沿轴正方向传播，根据同侧法可知点沿轴负方向振动和点沿轴正方向振动，故BC错误；
D.根据
解得：
经过时间：
正好经过半个周期，点回到轴上方对称位置，故D正确。
故选：。
5.【答案】
【解析】根据全红婵运动的图像可知，时间内上升，时间内下降，故A错误；
B.在时间内向上减速，加速度向下，故处于失重状态，故B正确；
C.在时刻运动员在水中运动到最低点，速度为，故C错误；
D.图中时间，运动员在水中向下运动，图像的切线斜率在逐渐减小，根据斜率代表加速度，则加速度在逐渐减小，故D错误。
6.【答案】
【解析】实验时玻璃砖光路图如图所示
根据折射光线与入射光线的对称性可知，入射点的坐标为，玻璃砖内反射点的坐标为，设入射角为，折射角为。根据几何关系得
根据折射定律，该玻璃的折射率为
故BCD错误，A正确；
故选：。
7.【答案】
【解析】线框做匀速直线运动，位移：，
内，边切割磁感线的有效长度：，感应电动势：，由右手定则可知，电流沿逆时针方向为正的；
内，边切割磁感线的有效长度：，感应电动势：，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，是正的；
内，线框切割磁感线的有效长度为：，感应电动势：，由右手定则可知，电流沿顺时针方向为负的；
内，线框边切割磁感线的有效长度：，感应电动势：，由右手定则可知，感应电流沿顺时针方向，是负的；
内，边切割磁感线的有效长度：，感应电动势：，由右手定则可知，电流沿逆时针方向为正的；
内，切割磁感线的有效长度：，感应电动势：，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，是正的；
感应电流为：，由图示图象可知，ABD错误，C正确；
故选：。
8.【答案】
【解析】、图中的阴极射线是电子流，但不是光电子。光电子是光电效应中金属表面被光照射后逸出的电子，而阴极射线是在阴极射线管中，由阴极加热发射出的电子，二者产生机制不同，故A错误；
B、图中所加电压为正向电压，故B正确；
C、图光射入小孔后，不能从空腔射出，此空腔可视为绝对黑体，故C正确；
D、图中，由于康普顿效应，部分入射光子与物质中电子发生作用，会把一部分动量转移给电子而导致光子动量减小，则光子能量减小，有一部分散射光频率小于入射光频率，散射光频率不可能大于入射光频率，故D错误。
故选：。
9.【答案】
【解析】、两个“日地拉格朗日点”位置的卫星绕太阳的周期与地球绕太阳的周期相等，则角速度与地球公转的角速度相等，根据知，人造卫星在处的轨道半径小于地球的轨道半径，则人造卫星在处的线速度小于地球的线速度，故A正确，B错误；
C、两个“日地拉格朗日点”的角速度与地球公转的角速度相等，根据知，人造卫星在处的轨道半径小于地球的轨道半径，则人造卫星在处加速度小于地球的加速度，故C正确；
D、人造卫星靠地球与太阳引力的合力提供向心力，根据知，两个“日地拉格朗日点”的角速度相等，在处的轨道半径小，则同一人造地球卫星在处所受万有引力小于在处所受万有引力，故D错误。
故选：。
10.【答案】
【解析】、第一滴油滴在极板间做平抛运动，水平方向：，竖直方向：，解得：，故A错误；
、第滴油滴恰好从下极板右边缘射出，在水平方向：，竖直方向：，由牛顿第二定律得：，极板间的电势差，解得：，，故B正确，C错误；
D、电容器的电容，落在下极板上的油滴滴数，解得：，落在下极板上的油滴数与板间距离无关，仅将上极板下移，落在下极板上的油滴数不变，故D正确。
故选：。
11.【答案】； 如下图所示：
；
系统；；偏大
【解析】根据电流表读数规则，电流表示数为。
将设计方案的器材连接成实验电路如下图所示
根据设计方案结合闭合电路欧姆定律有
变形得
即和是线性关系，因此该图线是以为纵轴进行描绘的。
由于电表内阻未知，三个方案均存在误差，这种误差属于系统误差；
根据闭合电路欧姆定律，对于方案有：，
求得：，
所以，，
根据闭合电路欧姆定律，对于方案有：，
求得，
所以，
即，
根据闭合电路欧姆定律，对于方案有：，
求得，
所以，
即，
综上所述，方案电动势的测量值无偏差，内阻的测量值偏大。
故答案为：；如下图所示：
；
系统；；偏大。
12.【答案】同一位置静止； ； ；
【解析】为了保证小球碰撞小球之前的速度不变，每次由静止释放小球时必须从斜槽上同一位置静止静止滚下。
为了避免入射小球发生反弹，使两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动，则小球的质量与小球的质量应满足。
小球做平抛运动，则有竖直方向：，水平方向上：，，
以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有：
解得：
图中令木板与小球飞出点之间的间距为，则有，，
竖直方向有，，
以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有：
解得
可知，采用图实验装置验证应该是关系式。
故答案为：同一位置静止；；；。
13.【解析】该粒子沿直线运动，根据平衡条件有
解得
金属板间的电势差为
根据牛顿第二定律有
解得
答：金属板间电场强度的大小为；
金属板间的电势差为；
14.【解析】小球运动到最低点的过程，由动能定理得
解得
小球与小物块发生弹性碰撞，以的方向为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得
联立解得
碰撞后瞬间对小球有
解得
由牛顿第三定律知小球对轻绳的拉力大小
小物块从点运动到点，以的方向为正方向，由动能定理和动量定理得
联立解得
小物块从点运动到与传送带共速的过程，以的方向为正方向，由动能定理和动量定理得
联立解得
小物块与传送带共同做匀速运动的时间
解得
则小物块从点运动到传送带右端所需要的时间
解得
在时间内小物块与传送带发生的相对位移大小
解得
小物块从点运动到传送带右端的过程中系统因摩擦产生的热量
解得
答：碰撞后瞬间小球对轻绳的拉力大小为，小物块的速度大小为；
小物块从点运动到传送带右端所需要的时间为；
小物块从点运动到传送带右端的过程中系统因摩擦产生的热量为。
15.【解析】当活塞恰好要滑动时，根据受力平衡有
又
解得
区域Ⅱ内气体发生等温变化，根据玻意耳定律有
已知，，
解得
当活塞恰好要滑动时，活塞移动的距离为
打开区域Ⅱ内的阀门后，经过足够长的时间，该过程中区域Ⅱ内的气体发生等温膨胀，有
其中，
求得
区域Ⅱ内剩余气体的质量是原来的，则剩余气体的体积为
则最终区域Ⅰ内气体的体积为
假设区域Ⅰ内气体最终的热力学温度为，则对于区域Ⅰ内气体从最初到最终根据理想气体状态方程有
解得
答：活塞移动的距离等于；
区域Ⅰ内气体最终的热力学温度等于。
第13页，共16页

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