2025屆廣東省廣州市天河區高三下學期新高考三模考試物理試

卷

學校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.下列說法正確的是（）

A.驅動力的頻率越高，做受迫振動物體的振幅越大

B.醫院對病人進行“超聲波彩超”檢查，利用了波的多普勒效應

C.任意兩列波相遇都將產生穩定的干涉現象

D.同一聲源發出的聲波在空氣和水中傳播的波長相同

2.牛物是套在牛頸上的曲木，是耕地時的重要農具。如圖所示，一輕繩穿過犁前部的鐵環

后，兩端分別系在牛轉上，兩段繩子間的夾角為2。，兩段繩子所在平面與水平面夾角為。，

手輕扶犁保持前進方向，當犁水平勻速耕地時所受的阻力為時，則每段繩子的拉力為

（）

cosacosacosd

2cosacos。2cosc

3.在茶葉生產過程中有道茶葉、茶梗分離的工序。如圖所示，A、B兩個帶電球之間產生

非勻強電場，茶葉茶梗都帶正電荷，且茶葉的比荷幺小于茶梗的比荷，兩者通過靜電場便

m

可分離，并沿光滑絕緣分離器落入小桶。假設有一茶梗P從A球表面。點離開，最后落入

桶底。不計空氣阻力。則（）

A.茶葉落入右桶，茶梗落入左桶B.〃處的電場強度大于N處的電場強度

C.M處的電勢低于N處的電勢D.茶梗P下落過程中電勢能減小

4.電蚊拍利用高壓電擊網來擊殺飛近的蚊蟲.如圖所示，將3V直流電壓通過轉換器轉變為

正弦交變電壓”=3sinlOOOO0（V）,再將其加在理想變壓器的原線圈上，副線圈兩端接電擊

網，電壓峰值達到2100V時可擊殺蚊蟲，正常工作時（）

高

頻

轉

換

器

A.交流電壓表的示數為3V

B.電擊網上的高頻電壓的頻率為10000Hz

C.副線圈與原線圈匝數比需滿足“這270°

D.將3V直流電壓連接在變壓器的原線圈兩端電蚊拍也可以正常工作

5.原子鐘是利用原子躍遷產生固定頻率的光進行計時的工具。據報道，中國計劃在2020

年6月發射最后一顆北斗衛星，這也是中國北斗三號系統的“收官之星”，這些衛星都采用星

載氫原子鐘。圖示為氫原子的能級圖，用大量處于〃=2能級的氫原子躍遷到基態時發射出

的光照射光電管陰極K,測得光電管中的遏止電壓（也叫截止電壓）為7.6V,已知普朗克

常量/z=6.63xl（y34j.s,元電荷e=L6xlO」9c,下列判斷正確的是（）

試卷第2頁，共8頁

n4/eV

00----------------……-0

5------------------0.54

4Un.QoCJ

3--------------------1.51

2--------------------3.40

1--------------------13.6

A.電子從陰極K表面逸出的最大初動能為2.6eV

B.陰極K材料的逸出功為7.6eV

C.陰極K材料的極限頻率約為6.27xl（）2Hz

D.氫原子從"=4能級躍遷至Uw=2能級，發射出的光照射該光電管陰極K時能發生光

電效應

6.哈爾濱冰雪節被譽為世界四大冰雪節之一，哈爾濱的冰燈更是在國際上享有極高的聲譽

和地位如圖（1）,圖（2）為一塊棱長為L的立方體冰磚，它是由納米級二氧化鈦顆粒均勻

添加在水中冰凍而成，該冰磚對紅光折射率"=1.5,冰磚中心有一個紅光的發光點，不考慮

光的二次和多次反射，真空中光速為。，下列說法正確的是（）

圖⑴圖（2）

A.光在冰塊中的傳播速度大于在真空中的傳播速度

B.光從冰磚射出的最長時間為包

2c

C.從外面看玻璃磚六個面被照亮的總面積為與上

D.點光源從紅光變成紫光表面有光射出的面積會增大

7.直升機懸停在距離水平地面足夠高的空中，無初速度投放裝有物資的箱子，若箱子下落

時受到的空氣阻力與速度成正比，以地面為零勢能面。箱子的機械能、重力勢能、下落的距

離、所受阻力的瞬時功率大小分別用E、綜、小尸表示。下列圖像可能正確的是（）

二、多選題

8.某人在游戲中拋出兩個質量相等的圓圈甲、乙，運動軌跡如圖所示，甲視為斜上拋運動，

乙視為平拋運動，分別套中如圖所示的兩瓶飲料，兩瓶飲料與拋出點的高度差相等，忽略一

切阻力，下列說法正確的是（）

A.甲在空中的運動時間比乙的長B.甲克服重力做功與乙的重力做功相等

C.兩個圓圈運動過程重力的平均功率相等D.兩個圓圈運動過程中動量的變化率相

等

9.將離子注入豎直放置的硅片，其原理如圖，甲、乙兩離子，在N處先后無初速度“飄入”

加速電場，經過加速電場加速后，從尸點沿半徑方向進入垂直于紙面向外的圓形勻強磁場

區域，經磁場偏轉后，甲離子垂直注入硅片，乙離子與豎直方向成60。夾角斜向上注入硅片。

則甲、乙兩離子（）

試卷第4頁，共8頁

;硅片

????'

????/

\/

\?A?/

汩』

尸；

IJIJ

N

□

A.均為正電荷B.比荷相同

C.注入前瞬間的速率之比為6:1D.在磁場中運動的時間之比為百:1

10.某科技興趣小組同學在地球表面測量某一單擺（擺長可以調整）周期T和擺長工的關系，

將此關系畫在如圖所示圖像中，如圖線A所示。圖中圖線B是某宇航員將此單擺移

到密度與地球相同的另一行星X表面重做實驗而獲得的，則與地球相比較，該行星X的（忽

略星球自轉對地球和行星X帶來的影響）（）

A.半徑為地球的;倍B.體積為地球的64倍

C.質量為地球的4倍D.第一宇宙速度為地球的4倍

三、實驗題

11.某小組為探究向心力的大小，設計了如下實驗。粗糙圓形水平桌面可勻速轉動，不可伸

長的細繩一端連接固定在桌面圓心。處的拉力傳感器，另一端連接物塊P,尸與。的距離為

廠，P與桌面間的動摩擦因數為〃。力傳感器可測得繩上的拉力孔初始時刻尸示數為0,細

繩始終處于伸直狀態。若尸與桌面始終相對靜止，尸與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦

力，細繩質量不計，重力加速度為g,請回答下列問題：

圓形桌面

（1）控制桌面轉動的角速度不變，改變尸的質量多次實驗，記錄數據后繪出尸-加圖像，下列

C.

（2）控制產的質量不變，改變桌面轉動的角速度多次實驗，繪出的尸-療圖像為一條直線,

直線的斜率為近截距為則滑塊的質量可表示為.,動摩擦因數〃可表示

為o（用題中所給的字母表示）

12.某興趣學習小組根據所學的電學原理，利用相同的器材，自制了如圖所示兩種不同的電

子秤。實驗器材有:

直流電源（電動勢為E=3.0V,內阻為r=0.5Q）；

理想電壓表V（量程為3.0V）；

限流電阻4=9.5。；

豎直固定的滑動變阻器R（總長/=10Qcm,總阻值尺=20.00）；

電阻可忽略不計的彈簧（下端固定于水平地面，上端固定秤盤且與滑動變阻器R的滑動端連

接，滑片接觸良好且無摩擦，彈簧勁度系數左=l（）3N/m）；

開關S以及導線n若干。

-r

實驗步驟如下:

試卷第6頁，共8頁

①兩種電子秤，托盤中未放被測物前，滑片恰好置于變阻器的最上端。處，電壓表的示數均

為零。

②兩種電子秤，在彈簧的彈性限度內，在托盤中輕輕放入被測物，待托盤靜止平衡后，當滑

動變阻器的滑片恰好處于下端6處，此時均為電子秤的最大稱重。

請回答下列問題：（所有計算結果保留一位小數。重力加速度取g=10m/s:不計摩擦和其

他阻力。）

（1）兩種電子秤，當滑動變阻器的滑片恰好置于最下端6時，電壓表的示數均為—V；該電

子秤的最大可測質量均為—kg。

（2）當電壓表的指針剛好指在表盤刻度的正中間時，如左圖所示的第一套方案電子秤測得質

量為叫=—kg,如右圖所示的第二套方案電子秤測得質量為?=—kg。

⑶第一（填“一”或“二”）套方案更為合理，理由是o

四、解答題

13.如圖（a）,汽車剎車助力泵是一個直徑較大的真空腔體，簡化圖如圖（b）所示，內部

有一個中部裝有推桿的膜片（或活塞），將腔體隔成兩部分，右側與大氣相通，左側通過真

空管與發動機進氣管相連。設初始時左側腔體體積為V,腔內壓強為大氣壓強P。，膜片橫

截面積為S,膜片回位彈簧勁度系數為％,初始時處于原長狀態，設制動總泵推桿左移x時

剎車踏板到底，整個過程忽略溫度變化，腔內氣體視為理想氣體，忽略膜片移動過程中的摩

擦阻力，求：

（1）發動機工作時吸入空氣，造成左側腔體真空，求剎車踏板到底時，助力器推桿人力尸

至少多大？

（2）發動機未啟動時，真空管無法工作，左側腔體處于封閉狀態，求此狀態下剎車踏板到

底時，助力器推桿人力廠至少多大？

發動機帶有單向閥的真空管

膜片

隔板

制動總泵匚卜乙助力器推桿

推桿左右

一|《空氣進氣閥

膜片回位彈簧

圖(b)

14.每個快遞入庫時都會貼一張電子標簽，以便高效倉儲、分揀。如圖所示，某快遞表面的

標簽上固定了一個橫放的“日”字形線圈，在入庫時快遞與傳送帶一起以水平恒定速度V0穿過

磁感應強度為3,方向豎直向下且寬為乙的有界勻強磁場，磁場邊界與邊平行。傳送帶

連接的傳感器可以采集到快遞受到的摩擦力。已知線圈短邊。長為3長邊CG長為2L

E、尸為兩長邊的中點。電阻%=（//=，3=2乙其余部分電阻不計。求：

（1）C。邊剛進磁場時，中感應電流的方向；

（2）cr）邊剛進磁場時，快遞受到的摩擦力力

（3）整個“日，，字形線圈穿過磁場的過程中，產生的總焦耳熱。。

15.如圖甲所示，用虛線將粗糙絕緣水平面上的空間劃分為左右兩個區域。兩個區域分別加

上方向相反、大小相等的水平電場，電場強度大小均為及將質量為機的不帶電金屬小滑塊

B靜置于粗糙絕緣水平面上與虛線交界處。質量也為小帶電荷量為+24的金屬小滑塊A從

距虛線邊界距離s處無初速度釋放（A、B均可以視為質點），一段時間后A、B發生彈性正

碰，且碰撞時間極短。碰后A、B所帶電荷量相等，碰后金屬小滑塊A的最大速度恰好與

碰前的最大速度大小相等，已知小滑塊A運動時的V—關系圖像如圖乙所示（Vm為未知量）。

金屬小滑塊A、B與水平面間的滑動摩擦力均為qE,且A、B之間的庫侖力可用真空中點

電荷的相互作用力計算，靜電力常量為也求：

（1）彈性正碰前瞬間金屬小滑塊A的速度大小；

（2）金屬小滑塊A碰撞后的速度最大時，金屬小滑塊B的速度大小；

（3）金屬小滑塊A、B碰撞分離至A速度達到最大的過程中，A、B間的庫侖力對A、B

做的總功。

試卷第8頁，共8頁

《2025屆廣東省廣州市天河區高三下學期新高考三模考試物理試卷》參考答案

題號12345678910

答案BCDCCCDABDACBD

1.B

【詳解】A.物體做受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，當系統的固有頻率等于驅動力的頻

率時，振幅達最大，這種現象稱為共振，故A錯誤；

B.醫生利用超聲波探測出反射波的頻率變化來確定血流的速度，顯然是運用了多普勒效應

原理，故B正確；

C.兩列頻率相同、相位差恒定的波相遇才能產生穩定的干涉現象，故C錯誤；

D.同一聲源發出的聲波在空氣和水中傳播時，頻率不變，波速不同，根據v=可知，波

長改變，故D錯誤。

故選B。

2.C

【詳解】根據力的合成關系可知2Tcos夕cosa=K

解得7=外

2cosacos〃

故選C。

3.D

【詳解】A.根據牛頓第二定律可得”=之

m

由于茶葉、茶梗均帶正電，則電場力產生的加速度方向整體向右，由于茶葉的比荷小于茶梗

的比荷，則茶葉所受電場力產生的加速度小于茶梗所受電場力產生的加速度，即在相等時間

內，茶葉的水平分位移小于茶梗的水平分位移，所以茶葉落入左桶，茶梗落入右桶，故A

錯誤；

BC.電場線分布的密集程度表示電場強弱，M處電場線分布比N處電場線稀疏一些，則知

處電場強度小于N處電場強度，且沿著電場線方向電勢降低，故M處的電勢高于N處的電

勢，故BC錯誤；

D.茶梗P下落過程中電場力做正功，則電勢能減小，故D正確。

故選D。

4.C

【詳解】A.正弦交變電壓的有效值為

答案第1頁，共10頁

uU，V*

0.夜

交流電壓表的示數為述V,故A錯誤;

2

B.電擊網上的高頻電壓的周期為

2兀2兀1

s=------s

coIOOOOK5000

則電擊網上的高頻電壓的頻率為

-=5000Hz

T

故B錯誤;

C.根據變壓器原、副線圈電壓比等于匝數比，可知副線圈與原線圈匝數比需滿足

故C正確;

D.將3V直流電壓連接在變壓器的原線圈兩端，副線圈不會產生感應電動勢，電蚊拍不可

以正常工作，故D錯誤。

故選Co

5.C

【詳解】A.根據最大初動能

Ek=Uce=7.6eV

故A錯誤；

B.處于n=2能級的氫原子躍遷到基態時發射出的光子能量為

s=hv=-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV

據

耳=加一%

得

W0=hv-Ek=10.2eV-7.6eV=2.6eV

故B錯誤；

C.根據

H=叱)

答案第2頁，共10頁

得極限頻率為

v=^-=6.27X1014HZ

h

故C正確；

D.從〃=4能級躍遷至!J"=2能級，發射出的光子能量

d=hv'=-0.85eV-(-3.4eV)=2.55eV

￡'<W。

不能發生光電效應，故D錯誤。

故選Co

6.C

【詳解】A.光在冰塊中的傳播速度v=￡=E<c

n1.5

光在冰塊中的傳播速度小于在真空中的傳播速度，故A錯誤；

B.根據題意可知，臨界角sinC=±=；

n3

受r

光線從頂點射出時，路程最大，由幾何關系可得，此時光線的入射角豆皿=系=半〉sinC

~2

即光線不能從頂點射出，則路程最大時恰好發生全反射，設光從冰磚射出的最長時間時路程

為X,由幾何關系可知cos。=丁

2x

則最長時間”土

V

聯立以上解得”也

20c

故B錯誤；

C.幾何關系可知每一側面被照亮的半徑r=：tanC

則從外面看玻璃磚被照亮的總面積為S=6萬戶

聯立解得5=：/

故C正確；

D.紫光折射率比紅光大，故紫光臨界角小，結合以上分析可知，表面有光射出的區域半徑

減小，即面積將減小，故D錯誤。

故選C。

答案第3頁，共10頁

7.D

【詳解】A.根據牛頓第二定律有機g-公=3

解得a=g-空

m

可知，箱子向下先做加速度減小的變加速直線運動，后做勻速直線運動，VT圖像的斜率表

示加速度，圖中圖形開始的斜率變大，不符合要求，故A錯誤；

B.阻力的瞬時功率大小尸=。=仄2

結合上述可知，箱子向下先做加速度減小的變加速直線運動，后做勻速直線運動，則P-v圖

像先為一條開口向上的拋物線，后為一個點，故B錯誤；

C.結合上述可知，箱子向下先做加速度減小的變加速直線運動，后做勻速直線運動，即箱

子速度始終不等于0,箱子向下運動過程，箱子的動能不可能為0,以地面為零勢能面，可

知，箱子的機械能不可能等于0,圖中圖形描述的機械能最終等于0,不符合要求，故c錯

誤；

D.令箱子釋放位置距離地面高度為以地面為零勢能面，則箱子的重力勢能

Ep=mg—x)=mgH-mgx

即1-x圖像為一條斜率為負值的傾斜直線，故D正確。

故選D。

8.ABD

【詳解】A.由于甲最高點距離拋出點的高度大于乙下落的高度，所以甲從拋出到最高點的

時間大于乙的運動時間，故甲在空中的運動時間比乙的長，故A正確；

B.甲克服重力做功

%=mgh乙的重力做功

%=mgh

所以甲克服重力做功與乙的重力做功相等，故B正確；

C.根據

t

由于兩個圓圈運動時間不同，所以兩個圓圈運動過程重力的平均功率不相等，故c錯誤；

D.根據

答案第4頁，共10頁

FAt=I

可知

!=尸兩個圓圈運動過程中動量的變化率均為重力，故D正確。

Ar

故選ABDo

9.AC

【詳解】A.由左手定則可知，粒子帶正電，選項A正確；

B.經電場加速機/

2

在磁場中qvB=m一

兩粒子在磁場中運動的半徑不同，則比荷不同，選項B錯誤;

C.設圓形磁場的半徑為R,則甲粒子的運動半徑為乙=R

乙粒子的運動半徑為弓=Rtan60=拒R

qBr2U

根據v=

mBr

可知注入前瞬間的速率之比為匕：匕=芍：7；=6：1

選項C正確;

017ir

D.根據，=

360v

可知4彳6_9011_1

選項D錯誤。

故選AC?

10.BD

答案第5頁，共10頁

【詳解】A.根據單擺的周期公式T=2不

結合圖線可得g行=4g

根據萬有引力與重力的關系G%=mg

密度為

由于行星的密度與地球密度相等，所以半徑為地球的4倍，故A錯誤；

B.由于行星的半徑為地球半徑的4倍，根據V=三萬&可知，體積為地球的64倍，故B正

確；

C.根據〃=坦可知，質量為地球的64倍，故C錯誤；

G

D.根據萬有引力提供向心力有機g=機匕

R

所以

行星表面的重力加速度為地球的4倍，行星的半徑為地球半徑的4倍，所以第一宇宙速度為

地球的4倍，故D正確。

故選BD。

11.(1)A

kbr

⑵一T-

rkg

【詳解】(1)根據題意，由牛頓第二定律有尸+片=相。，

又有fm=

聯立解得下=(療一〃g)相

由于。、r、〃、g不變，可知尸艾加，即歹-機圖像為過原點直線。

故選A。

(2)山⑵結合小問(1)分析,整理可得尸="小療-〃加g

貝lj有mr=k,-jumg=-b

答案第6頁，共10頁

kbr

解得加=—,//=—

rkg

12.(1)2.010.0

(2)7.55.0

(3)一第一套方案中電壓表讀數與物體質量成線性關系，電壓表改裝的電子秤刻

度是均勻的，便于測量。

【詳解】(1)⑴滑動變阻器的滑片恰好置于最下端時，由歐姆定律可得

p3

U=-----------R=-----------------x20V=2.0V

7?+RQ+r20+9.5+0.5

［2］由受力平衡可得Sm*xg=〃

解得電子稱的最大可測質量為mmax=-=兒*kg=10.0kg

gio

(2)當電壓表的指針剛好指在表盤刻度的正中間時，電壓表讀數。=1.5V。

Ex

口］如左圖所示的第一套方案，根據閉合電路歐姆定律可得U=R,R工.?十R

JL\IJIVZAIfL

由平衡條件可得/g=何

聯立解得叫=7.5kg

⑵如右圖所示的第二套方案，設滑動變阻器接入電路的阻值為尺，根據閉合電路歐姆定律

F

可得小不…

又R,=，R,kx2=m2g

聯立解得網=5kg

Ex

(3)左邊方案一,根據閉合電路歐姆定律可得。:游及江丁氏

又mg=kx

聯立可得u=—1ngRE—

可得。與加成線性關系，電子秤刻度均勻;

E

右邊方案二，根據閉合電路歐姆定律可得°=々,R,

x

又Rx=-R,kx=mg

,、，八mgRE

聯乂可得=mgR+ldR+r)

答案第7頁，共10頁

u與〃z不成線性關系，電子秤刻度不均勻；故方案一更合理，電壓表示數與物體的質量成

正比，電壓表改裝的電子秤刻度是均勻的，便于測量。

13.(1)F=kx-p0S.(2)F'=kx+-^-

V-xS

【詳解】(1)發動機工作時吸入空氣，造成左側腔體真空，則對活塞分析可知

kx=p0S+F

解得助力器推桿人力

F=kx-p0S

(2)對左側氣體，由玻意耳定律

p0V=p^V-xS)

對活塞分析

kx+P]S=p0S+F

解得

d,PoxS?

F=7kx+------

V-xS

14.(1)由。到C

⑵38a

5r

(3)9附

5r

【詳解】(I)C。邊剛進磁場時，根據右手定則可知，感應電流方向應由。到C；

(2)CO邊剛進磁場時，感應電動勢為E=

此時線圈形成回路的總電阻為尺=一+，r=.9r==5〃

r+2r3

E3BLv

通過邊的電流T為=n

Rx5r

CD邊受到的安培力大小為FAI=BIJ=3BLV?

5r

根據左手定則可知，8邊受到安培力的方向水平向左，由平衡條件可得，快遞受到的摩擦

力水平向右，且大小為了=入|=堊且

5r

(3)從CO邊進入磁場到所邊進入磁場過程中，線圈克服安培力做功為叱=”|乙=吧還

答案第8頁