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2024-2025 学年高三下学期第三次模拟考试
物理试题
全卷满分 100 分 考试时间 75 分钟
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上。
2.作答时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无
效。
3.考试结束后，本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题
目要求的。
1.钴 60(Co)是金属元素钴的放射性同位素之一，其半衰期为 5.27 年。它发生β衰变变成镍 60(Ni)同时放
出能量高达 315keV 的高速电子和两束γ射线。钴 60 的应用非常广泛，几乎遍及各行各业。在农业上，
常用于辐射育种、食品辐射保藏与保鲜等；在工业上，常用于无损探伤、辐射消毒、辐射加工、辐射处
理废物以及自动控制等；在医学上，常用于人体肿瘤的放射治疗。关于钴 60，下列说法正确的是
A.钴 60 的氧化物中的钴半衰期比其单质钴的半衰期要小
B.钴 60 可以作为示踪原子研究人体对药物的吸收
C.发生β衰变的衰变方程为
D.5g 钴 60 经过 10.54 年全部发生衰变
2.一列简谐横波沿绳子以 0.4m/s 的速度传播，绳上两个质点 A、B 的振动图像如图所示，则下列说法正确
的是
A. t=4s 时，B 的速度最大，速度方向沿 y 轴负方向
B.该波的波长为 1.6m
C.经过 2s 的时间，质点 A 将运动到质点 B 原来所在的位置
D.从 t=2s 时刻起经过 10s 时间,A、B 运动的路程均为 20cm
3.我国的 5G 技术世界领先，该项技术在传输时延、传输精度方面比 4G 大有提高，我国许多公司已将该技
术应用于汽车的无人驾驶技术研究。某公司在研究无人驾驶汽车的过程中，对比 A、B 两辆车的运动，两
车在计时起点时刚好经过同一位置沿同一方向做直线运动，它们的速度随时间变化的关系如图所示，由
图可知
A. A 车在任何时刻的加速度大小都比 B 车大
B.在 0~3s 间，两车一定有加速度相同的时刻
C.在 t=3s 时，两车经过同一位置
D. A 车 在 t=9s 时 的 加 速 度 与 t=12s 时 的 加 速 度 相 同
4.如图所示，竖直墙壁上的 M、N 两点在同一竖直线上，固定的竖直杆上的 P 点与 N 点的连线水平且垂直
NS，轻绳的两端分别系在 P、M 两点，光滑小滑轮吊着一重物可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿竖直直线
缓慢移动至 N 点，然后再沿墙面水平缓慢移动至 S 点，整个过程重物始终没落地。则整个过程轻绳张力
大小的变化情况是
A.一直增大
B.先增大后减小
C.先不变后增大
D.先不变后减小
5.如图所示，一矩形线圈面积为 S，匝数为 N，总电阻为 r，绕其垂直于磁感线的对称轴 OO'以角速度ω匀
速转动，匀强磁场只分布于 OO'的左侧区域，磁感应强度为 B，外接电阻为 R，从图示位置转 180°的过
程中，下列说法正确的是
A.从图示位置开始计时，则感应电动势随时间变化的规律为 e=NBSωsinωt
B.通过电阻 R 的电荷量
C.外力做功平均功率
D.电阻 R 中产生的焦耳热为
6.如图所示，在倾角θ=53°的光滑固定斜面上，物块 P、Q 质量均为 m，物块 P 与下端固定的轻弹簧相连，
物块 Q 用平行于斜面的细线与斜面顶端相连，P、Q 静止且两者之间的弹力大小为 ，重力加速度为
g，s 某时刻把细线剪断，下列说法正确的是
A.细线剪断前，细线的拉力大小为 0.6mg
B.细线剪断前，弹簧弹力大小为 1.4mg
C.细线剪断瞬间，P、Q 之间的弹力大小为 0.5mg
D.细线剪断瞬间，P、Q 之间的弹力大小为 0.6mg
7.跳台滑雪是一项深受勇敢者喜爱的滑雪运动。图甲为某跳台滑雪运动员从跳台 M(长度可忽略不计)处沿
水平方向飞出、经 2s 在斜坡 N 处着陆的示意图，图乙为运动员从 M 到 N 飞行时的动能 E 随飞行时间 t
变化的关系图像。不计空气阻力作用，重力加速度 g 取 10m/s ，则下列说法正确的是
A.斜坡的倾角为 45°
B.运动员在 M 处的速度大小为 12m/s
C.运动员运动到 N 处时重力的瞬时功率为
D.运动员在 1.2s 末时离坡面的距离最大
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上
选项符合题目要求，全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
8.如图所示，MN 与 PQ 为在同一水平面内的平行光滑金属导轨，间距 l=0.5m,电阻不计，在导轨左端接阻值
为 R=0.6Ω的电阻。整个金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B=1T。将质量 m=2kg，
电阻. 的金属杆 ab 垂直放置在导轨上。金属杆 ab 在水平拉力 F 的作用下由静止开始向右做
匀加速运动，开始时，水平拉力为 ，运动过程中金属杆始终垂直导轨并与导轨接触良好，则
下列说法正确的是
A.4s 末回路中的电流为 2A
B.回路中有顺时针方向的感应电流
C.若 4s 内电阻 R 上产生的热量为 6J，则水平拉力 F 做的功为 14J
D.4s 内通过电阻 R 电荷量为 2C
9.宇宙中行星 M 和行星 N 可能适宜人类居住，M 半径是 N 半径的 若分别在行星 M 和行星 N 上让小球
做自由落体运动，并绘出小球自由落体运动的下落高度 h 随时间 t 的函数图像如图所示，忽略空气阻力，
忽略行星自转。下列判断正确的是
A.行星 M 和行星 N 的第一宇宙速度之比为 1：1
B.行星 M 和行星 N 的第一宇宙速度之比为 1：2
C.行星 M 和行星 N 的密度之比为 4：1
D.行星 M 和行星 N 的密度之比为 1 ：4
10.如图，弹簧左端固定，将圆管弯成圆弧轨道分别与水平轨道相切于 M、N 点，质量为 M=4kg 的小球 B 静止
在水平轨道上，将质量为 m=2kg 的小球 A 压缩弹簧后由静止释放，小球能从 M 点进入圆弧轨道，通过轨
道的最高点 P 时恰好与圆管无弹力作用，之后从 N 点返回水平轨道，水平轨道足够长，两球间的碰撞为
弹性碰撞，已知两球的大小相同且半径很小，圆弧轨道半径.R=0.1m,，不计一切摩擦和空气阻力，g 取
10m/s 。则
A.释放小球 A 时弹簧内储存的弹性势能为 10J
B.两小球第一次碰撞后速度大小之比为 1：2
C. A 小球再次返回轨道运动时与内轨道无弹力
D.两小球至多能发生 2 次碰撞
三、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11.(9 分)(1)某同学用图甲所示的装置研究单摆运动的规律，让摆球在竖直平面内摆动，用力传感器得到细
线对摆球拉力 F 的大小随时间 t 变化的图线如图乙所示，小球经过最低点时为计时起点。
①下列说法正确的有 ；
A.摆角要应尽可能大
B.摆线应适当长些
C.摆球应选择密度大、体积小的实心金属小球
②由图乙可知该单摆的运动周期为 s，该同学用游标卡尺测量小球的直径如图丙所示，其读
数为 mm。
(2)欲用伏安法测定一段阻值约为 5Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现有以下器材：
A.电池组(3V,内阻 1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻约 0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约 0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约 3kΩ)
E.电压表(0~15V,内阻约 15kΩ)
F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流 1A)
G.滑动变阻器(0~2 000Ω,额定电流 0.3A)
H.电键、导线
①上述器材中应选用的是 。(填写各器材的字母代号)
②实验电路应采用电流表 接法。(填“内”或“外”)
③设实验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中 I= A U= V。
④画出本实验所需的实验电路图。
12.(8 分)某实验小组分别做“探究加速度和力、质量的关系”实验。实验小组用如图甲所示装置做实验，
图中带滑轮的长木板固定于水平桌面上，拉力传感器与固定在小车一端的定滑轮之间的轻绳始终与长木
板平行，传感器可直接显示绳上拉力的大小。
(1)某同学进行了以下实验操作步骤，其中正确的步骤是 。
A.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
B.把一条轻绳拴在小车上，轻绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的砂桶，绕过动滑轮的轻绳要保持平行，但不
必与桌面平行
C.拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源
(2)该同学根据自己的实验操作，得到如图乙所示的小车加速度 a 与拉力传感器示数 F 的关系图线，横、纵
轴截距分别为 F 与-a ，依据 a-F 图像可求得小车质量 M= 。(用 F ,a 表示)
(3)在规范的操作下，打出一条如图丙所示的纸带，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上
的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的工作频率为 50Hz。打点计时器打计数点 C 时小车的瞬
时速度 vc= m/s；小车做匀加速直线运动的加速度 (结果均保留三位有效
数字)
13.(10 分)如图所示，向一个空的铝易拉罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱，
再在吸管上标上刻度，就做成一个简易的温度计。已知铝罐的容积是 吸管内部粗细均匀，横
截面积为( 吸管的有效长度为 20cm，当温度为 0℃时，油柱在吸管中间段。设大气压强保持不
变。
(1)吸管上所标的刻度是否均匀 说明理由；
(2)求该温度计的测量范围。
14.(12 分)如图,半径 r=50cm 的两圆柱体 A 和 B，转动轴互相平行且在同一水平面内，轴心间的距离为 s=6m。
两圆柱体 A 和 B 均被电动机带动以 的角速度逆时针方向转动，质量均匀分布的长木板无
初速地水平放置在 A 和 B 上，其重心恰好在 B 的正上方。从木板开始运动计时，圆柱体转动两周，木板
恰好不受摩擦力的作用，且仍沿水平方向运动。设木板与两圆柱体间的动摩擦因数相同。重力加速度
取 求：
(1)圆柱体 A、B 与木板间的动摩擦因数；
(2)从开始运动到重心恰在 A 的正上方所需的时间。
15.(15 分)如图所示，在 x 轴的上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为. 的匀强磁场。位于 x 轴下方
离子源 C 发射质量为 m、电荷量为 q 的一束负离子，其初速度大小范围为 这束离子经电势差
为 的电场加速后，从小孔 O(坐标原点)垂直 x 轴并垂直磁场射入磁场区域，最后打到 x 轴上，
在 x 轴上 4a~5a 区间水平固定放置一探测板 假设每秒射入磁场的离子总数为 ，打到
x 轴上的离子数均匀分布(离子重力不计)。
(1)求离子束从小孔 O 射入磁场后打到 x 轴的区间；
(2)调整磁感应强度的大小，可使速度最大的离子恰好打在探测板右端，
求此时的磁感应强度大小.
(3)保 持 磁 感 应 强 度 . 不 变 ， 求 每 秒 打 在 探 测 板 上 的 离 子 数 N。
物理答案
1.C 2.D 3.B 4.C 5.C 6.D 7.A 8.CD 9.AC 10.BC
11.【答案】(1)①BC(1 分)
②2(1 分) 15.65(1 分)
(2)①ACDFH(1 分)
②外(1 分)
③0.56(1 分) 2.50(1 分)
④如图所示(2 分)
12.【答案】(1)A(2 分)
(2 分)
(3)1.06(2 分) 2.20(2 分)
13.
(1)温度变化时，封闭气体做等压变化，设温度变化△t 时，油柱的位置变化△x，则有
(2 分)
即 (1 分)
解得△t=0.3·△x(1 分)
所以变化的温度与变化的刻度成正比，吸管上所标的刻度是均匀的(1 分)
(2)由①知，当油柱在下管口处时： (1 分)
△t=0.3·△x=-3℃(1 分)
当油柱在上管口处时： (1 分)
△t=0.3·△x=3℃(1 分)
所以该温度计的测量范围是-3℃到 3℃(1 分)
14.
(1)依题意，当木板的速度等于圆柱体轮缘的线速度时，木板不受摩擦力有 v=rω=3m/s(2 分)
(1 分)
(1 分)
匀加速过程中滑动摩擦力提供加速度 2μmg= ma(2 分)
解得 (1 分)
(2)木板在两圆柱体间加速过程所通过的位移为 s ，有
(2 分)
解得 l 分)
因 s
(2 分)
15.
(1)在加速电场中加速时，根据动能定理有
(2 分)
将 和 分别代入上式，得到离子进入磁场的最小和最大速度
(1 分)
(1 分)
在磁场中洛伦兹力提供向心力 (2 分)
所以半径 (1 分)
将最小速度和最大速度分别代入并跟
进行对比得到最小半径和最大半径
所以打在 x 轴上的区间为[4a，6a](1 分)
(2)当最大速度的粒子打在探测板的最右端时，其半径 (1 分)
由 (2 分)
得到此时磁感应强度大小 (1 分)
(3)若保持磁感应强度 不变，将最小速度和最大速度代入半径公式
得到此种情况下的最小半径和最大半径 (1 分)
(1 分)
则打在 x 轴上的区间为 所以每秒打在探测板上的粒子占总粒子数
