河南省开封市2025届高三年级下学期第三次质量检测（开封三模）（4.27-4.28）（PDF版，含答案）

2 0 2 5 届 高 三 年 级 第 三 次 质 量 检 测
物 理
本 试卷 共 6页，选择 题10题，非选择 题5题，共 15题，满 分 100分 ，考试时 间75分 钟。
注 意 事 项:1.答题前 ，考生先 将 自己 的姓 名 、 考生号 、 座 号 填 写 到 相应 位 置，认真核 对 条 形 码上
的姓 名 、 考生号 和 座 号 ，并 将 条 形 码粘贴在 指 定 位 置上 。
2 .选择 题答案 必 须使 用2B铅笔（按 填 涂 样 例 ）正 确填 涂 ;非选择 题答案 必 须使 用
0. 5毫 米黑色签字 笔书 写 ，字 体 工 整 、 笔迹清 楚 。
3 .请按 照 题号 在 各 题目的答题区 域 内 作 答、 超出 答题区 域 书 写 的答案 无 效 ;在 草稿
纸、 试题卷 上 答题无 效 。 答题卡 面清 洁 、 不 折 叠 、 不 破损 。
一 、 单 项选择 题:本 题共 7小 豳，每 题4分 ，共 28分 。 在 每 小 题给出 的四 个 选项中 ，只 有 一 项符
合 题目要求 。
1 .某 质点 做 直线运动 ，其 位 移％与 时 间E的关 系为 ％ = 32 + 1（ 各 物理量均 采用国 际单 位 制 单
位 ），下 列 关 于 该质点 的说法 正 确的是
A、第1 s内 的位 移是 5 m
B.任 意 1 s内 的速度 增 量都是 2 m/s
C.前 3 s内 的平 均 速度 是 3 m/s
D.任 意 相邻的1 s内 位 移差 都是 1 m
2 .如 图 所 示，宇 航员 在 “ 天 宫 课堂 ” 中 进行验证碰撞 过程中 动 量守 恒 的实 验时 ，掷 出 的小 球碰撞
前 在 空间站中 做 匀 速直线运动 。 已 知地 球质量为 地 球半 径 为 R,绕地 球做 匀 速圆 周 运
动 的空间站离地 高度 为 万 ，万 有 引 力 常 量为 G。下 列 说法 正 确的是
A.由 a = G 标 7可 知,空间站的加 速度 恒 定
B.根 据 题中 信 息 可 以 计算空间站的运行周 期
C.空间站环绕地 球的速度 大 于 地 球的第一 宇 宙 速度
D.小 球做 匀 速直线运动 是 因 为 小 球不 受 力
3 .如 图 所 示，图 甲为 一 列 简谐横 波 在 t=0时 刻 的波 形 图 ，图 乙 为 介 质中 平 衡位 置在 x=0. 5 m处
的质点 P的振 动 图 像 ，下 列 说法 正 确的是
A.该波 的波 速为 2 m/s
B" = ls时 ，质点 P的加 速度 最 大
C.波 的传 播 方 向 沿 x轴正 方 向
D. 0? 3 s内 ，质点 P运动 的路程为 10 cm
高三 物理第1页（共 6页）
4. 一 定 质量的理想 气 体 经历 了 Af B-?C-A的循 环，其 p-V图 像 如 图 所 示，其 中 Af B过
程气 体 压 强 与 体 积的乘 积是 一 个 定 值 ，下 列 说法 错误的是
A.AfB过程，气 体 分 子 的平 均 动 能不 变
B. B->C过程,气 体 放 出 的热 量比 外 界对 气 体 做 功 多
C.Cf A过程，气 体 分 子 碰撞 单 位 面积器 壁 的平 均 作 用力 增 大
D.气 体 经历 A-BfC-A整 个 过程是 放 热 过程
5 .如 图 甲所 示，真空中 相距2 L固 定 放 置两 个 点 电荷A、B，以 点 电荷A所 在 位 置为 坐 标 原 点 ,
A、B连线为 1轴建 立坐 标 系,力 轴上 各 点 电势 少 随坐 标 力 变 化 的如 果 取 无 穷远处 为 零电势 点 ，点 电荷的电势 公 式 为 少 =丝 ，其 中 k为 静电力 常 量,Q为 场 源
r
点 电荷的电荷量产 为 某 点 距场 源 点 电荷的距离。 下 列 说法 正 确的是
Qa Qb
6 2L
图 甲
A.%3处 的电场 强 度 为 零 B.如 与 孙 处 电场 强 度 方 向 相同
C. Xj : 4 =4 : 5 D.A的电荷量是 B的电荷量的8倍
6 .如 图 所 示，一 个 质量为 3m的箱子 放 在 台 秤的托 盘上 ，箱内 有 一 质量为 办 的圆 环A,A的上
端用轻弹 簧与 箱子 的顶部连接 ,A的下 端用细线系在 箱子 的底 部，细线绷紧，拉 力 大 小 为
mg,整 个 系统处 于 静止 状态 。 现将 细线剪 断 ，不 计空气 阻力 ，下 列 说法 正 确的是
A.剪 断 细线前 ，台 秤读数 为 3 mg
B.剪 断 细线的瞬间，台 秤读数 不 变
C.剪 断 细线后 ，圆 环A向 上 运动 至最 高点 的过程中 ，台 秤读数 将 一 直增 大
D.剪 断 细线后 ，圆 环A向 上 运动 至最 高点 的过程中 ，圆 环A将 先 超重后
失 重
7 .如 图 所 示为 远距离输电的示意 图 ,a、b端接 入 电压 为 210 V的交 流 电源 ，两 理想 变 压 器 的匝
数 比 满 足包 =久 。 已 知R1、R2、R3的阻值 均 为 5。 ,它 们 消 耗的电功 率均 相同 ，电表均 为 理
n2 n3
想 交 流 电表。 下 列 说法 正 确的是
A?变 压 器 八 的匝 数 比 卜 ! B.电压 表的示数 为 120 V
C.电流 表的示数 为 28 A D.变 压 器 T,的输出 功 率为 11460 W
高三 物理第2页（共 6页）
二 、 多 项选择 题:本 题共 3小 题，每 题6分 ，共 18分 。 在 每 小 题给出 的四 个 选项中 ，有 多 项符合
题目要求 。 全 部选对 的得 6分 ，选对 但 不 全 的得 3分 ，有 错选的得 0分 。
8 .如 图 所 示，图 甲是 氢 原 子 能级示意 图 ，图 乙 是 研究光 电效 应 实 验的装置，一 群处 于 %=4能
级的氢 原 子 向 低 能级跃迁时 发 出 的光 照 射 光 电管阴极 K,已 知阴极 K的逸出 功 为 2. 45eV,
下 列 说法 正 确的是
n E/eV
0 0 -0
4 =-0.85
3 --1.51
2 --3.4
1 --------------13.6
图 甲 图 乙
A.氢 原 子 从 高能级向 低 能级跃迁时 ，氢 原 子 要放 出 能量
B.氢 原 子 从 高能级向 低 能级跃迁时 ，可 以 辐射 出 4种不 同 频率的光
C.氢 原 子 从 高能级向 低 能级跃迁时 ，有 3种光 可 使 阴极 K的金属 发 生光 电效 应
D.对 阴极 K金属 产 生光 电效 应 的光 ,逸出 光 电子 动 能的最 大 值 为 10. 3eV
9.如 图 所 示，光 滑 斜 面ABCD为 长方 形 ,AB边长为 L2m,BC边长为 L 6m,倾 角。 =30°,质
量m = lkg的小 球通过长为 r = 0. 2m的轻绳固 定 于 长方 形 两 条 对 角线的交 点 。 ，将 轻绳拉
直并 使 小 球在 某 一 位 置P（未 画出 ）静止 。 现给小 球一 垂 直于 绳的速度 ，小 球开 始 做 圆 周 运
动 ，绳子 恰 好 在 最 低 点 时 断 裂且 小 球刚 好 能够 到 达C点 。
10m/s2o下 列 说法 正 确的是
A.轻绳能够 承 受 的最 大 张 力 为 25N
B.轻绳断 裂瞬间小 球的速度 大 小 为 2. 5m/s
C,到 达C点 时 小 球的速度 大 小 为 3m/s
D.P点 一 定 不 会 在 最 高点
10.如 图 所 示,间距为 L的足够 长光 滑 平 行金属 导 轨MN、PQ固 定 在 绝缘水 平 面上 ，质量均 为
m的金属 棒 垂 直放 在 导 轨上 ，两 金属 棒 接 入 电路的电阻均 为 R,垂 直于 导 轨的虚线
ef左 侧 有 垂 直于 导 轨平 面向 上 的匀 强 磁场 ，磁场 的磁感 应 强 度 大 小 为 B,虚线ef的右 侧
没 有 磁场 ，给金属 棒 毡 一 个 水 平 向 右 的初 速度 入 ，已 知cd棒 到 达ef前 已 匀 速运动 ,动 、
cd棒 不 会 发 生相碰，两 金属 棒 运动 过程中 始 终与 导 轨垂 直且 接 触良好 ,“6棒 出 磁场 时 速
度 刚 好 为 零，下 列 说法 正 确的是
A. cd棒 最 终速度 为 零
B. cd棒 从 静止 运动 到 ef过程中 通过的电荷量为
C.整 个 过程，回 路中 产 生的焦 耳热 为
O
D.整 个 过程，安 培 力 对 金属 棒 cd做 的功 为 ” 相％
高三 物理第3页（共 6页）
三 、 非选择 题:本 题共 5小 题，共 54分
11. （6分 ）某 同 学 用如 图 甲所 示的装置验证轻弹 簧和 小 物块 （带 有 遮光 条 ）组成 的系统机 械 能
守 恒 。 物块 释放 前 ，细线与 轻弹 簧和 物块 的栓 接 点 CA、B ）在 同 一 水 平 线上 ，弹 簧处 于 原
长，滑 轮质量不 计,忽 略一 切 摩 擦 ，细线始 终伸 直,光 电门安 装在 铁架 台 上 且 位 置可 调。 小
物块 连同 遮光 条 的总 质量为 优 ，轻弹 簧的劲 度 系数 为 3弹 性 势 能Ep = 1^2（x为 弹 簧形
变 量），重力 加 速度 为 g，遮光 条 的宽 度 为 d,小 物块 释放 点 与 光 电门之 间的距离为 Z（d远
小 于 Z）。现将 小 物块 由静止 释放 ，记录 小 物块 通过光 电门的时 间io
（ 1） 改 变 光 电门的位 置，重复 实 验,每 次 滑 块 均 从 B点 静止 释放 ，记录 多 组I和 对 应 的时
间?，做 出 /-Z图 像 如 图 乙 所 示，若 在 温 差 允 许 的范 围 内 ，捺 -Z满 足关 系式 时 ，可
验证轻弹 簧和 小 物块 组成 的系统机 械 能守 恒 ；
（ 2） 在 （ 1） 中 条 件 下 ,Z=时 （填 “ZJ'Z"或 '％” ），小 物块 通过光 电门时 的速度 最 大 。
（ 3） 该同 学 在 老 师 的指 导 下 ，将 图 甲中 的装置改 装为 图 丙 ,若 物块 A和 B的质量均 为 M,
重物C质量为 m,通过处 理打 点 计时 器 打 过的纸带 ，得 到 A的加 速度 为 a,则 由以 上 几 个 物理
量，该同 学 推 导 出 重力 加 速度 的表达式 g=o
12. （9分 ）某 兴 趣 小 组利 用磁敏 电阻设 计了 一 款 测 量磁感 应 强 度 大 小 的磁场 测 量仪 ，其 中 磁敏
电阻的阻值 Rb随磁感 应 强 度 B的变 化 规 律 如 图 甲所 示，磁场 测 量仪 的工 作 原 理电路图 如
图 乙 所 示，提 供 的器 材 有 ：
高三 物理第4页（共 6页）
A.磁敏 电限 Rb（工 作 范 围 为 。 ? 1.5 T）
B.电源 （电动 势 为 3 V,内 阻很 小 ）
C.电流 表（量程为 5.0 mA,内 阻不 计）
D.电阻箱Rc（最 大 阻值 为 9999. 9。 ）
E.定 值 电阻R1（阻值 为 30。 ）
F.定 值 电阻夫 2（ 阻值 为 300。 ）
G.开 关 ，导 线若 干
（ 1） 按 照 图 乙 所 示连接 实 验电路，定 值 电阻R应 选用（填 “ 处 ” 或 快 2”） 。
（ 2） 按 下 列 步 骤 进行调试：
① 闭 合 开 关 S1，将 电阻箱Rc调为 1300. 0。 ,然 后 将 开 关 Sz掷 向 （填 “a”或
“b”）端，将 电流 表此 时 指 针 对 应 的刻 度 线标 记为 T（结 果 保 留 两 位 有 效 数 字 ）；
② 逐 步 减 小 电阻箱Rc的阻值 ，按 照 图 甲将 电流 表的“ 电流 ” 刻 度 线标 记为 对 应 的“ 磁感 应
强 度 ” 值 ；
③ 将 开 关 S2掷 向 另 一 端，测 量仪 即 可 正 常 使 用。
（ 3） 用调试好 的磁场 测 量仪 进行测 量，当 电流 表的示数 为 2.5 mA时 ，待 测 磁场 的磁感 应
强 度 为 T（结 果 保 留 两 位 有 效 数 字 ）。
（ 4） 使 用一 段 时 间后 ，由于 电源 的电动 势 略微 变 小 ，内 阻变 大 ,这 将 导 致 磁感 应 强 度 的测 量
结 果 （填 “ 偏 大 ” “ 偏 小 ” 或 “ 不 变 ” ）。
13. （ 10分 ）在 清 洁 外 墙 玻 璃 时 可 以 用磁力 刷 。 如 图 所 示，厚 度 d = 3cm的玻 璃 左 右 表面平 整
且 竖 直，两 个 相同 特 制 磁力 刷 A、B（均 可 视 为 质点 ）之 间的吸 引 力 始 终沿 AB连线方 向 ，吸
引 力 F的大 小 与 AB间距离力 成 反 比 ，即 F = 5。已 知A的质量为 利 ，与 玻 璃 间的动 摩 擦
因 数 〃 =0.5,滑 动 摩 擦 力 与 最 大 静摩 擦 力 大 小 相等 ，当 A、B吸 附 在 玻 璃 两 侧 表面且 水 平
正 对 时 ,A、B间的吸 引 力 F = 4ag。
玻 璃 侧 截 面
（ 1） 控 制 B从 图 中 位 置水 平 向 右 缓 慢 移动 ，要A不 下 滑 ，求 AB的最 远距离；
（ 2） 控 制 B从 图 中 位 置竖 直向 上 缓 慢 移动 ，当 A也 恰 能从 图 中 位 置竖 直向 上 运动 时 ，求
AB连线与 竖 直方 向 夹 角九
高三 物理第5页（共 6页）
14. （11分 ）如 图 ,质敷 为 M、长为 L的长木 板 静止 在 光 滑 的水 平 地 面上 ，质髭 为 37n的智 能机
器 人 （忽 略大 小 ）从 长木 板 的左 端起 跳 ，恰 好 落 在 长木 板 的右 端,重力 加 速度 为 g。
〃 7〃 〃 〃 J/〃 7,，/〃 〃 /〃 /〃 /〃 〃 〃 ，〃 〃 〃 〃
（ 1） 机 器 人 从 起 跳 到 落 在 长木 板 右 端的过程中 ，求 机 器 人 的位 移大 小
（ 2） 若 机 器 人 与 水 平 方 向 成 e角度 起 跳 （OVOV?）,求 起 跳 过程机 器 人 对 长木 板 做 的功 。
15. （ 18分 ）如 图 所 示的直角坐 标 系中 ，y轴左 侧 有 一 半 径 为 a的圆 形 匀 强 磁场 区 域 与 ？ 轴相
切 于 A点 ,A点 坐 标 为 （ 0,岑 a）。第一 象 限 内 也 存 在 着 匀 强 磁场 ，两 区 域 磁场 的磁感 应 强
度 大 小 均 为 B,方 向 垂 直纸面向 外 。 圆 形 磁场 区 域 下 方 有 长度 均 为 2a的金属 极 板 M、N,
两 极 板 与 ％轴平 行放 置且 右 端与 y轴齐 平 。 现仅 考虑 纸面平 面内 ，在 极 板 M的上 表面均
匀 分 布 着 相同 的带 电粒 子 ,每 个 粒 子 的质量为 机 ，电荷量为 q。两 极 板 加 电压 后 ，在 板 间产
生的匀 强 电场 使 这 些 粒 子 从 静止 开 始 加 速，并 顺 利 从 网 状极 板 N穿 出 ，然 后 经过圆 形 磁场
都从 A点 进入 第一 象 限 。 其 中 部分 粒 子 打 在 放 置于 力 轴的感 光 板 CD上 ,感 光 板 的长度
为 2. 8a，厚 度 不 计,其 左 端C点 坐 标 为 （ja,O）。 打 到 感 光 板 上 的粒 子 立即 被 吸 收 ，从 第
一 象 限 磁场 射 出 的粒 子 不 再 重新 回 到 磁场 中 ，不 计粒 子 的重力 和 相互 作 用。
（ 1） 求 两 极 板 间的电压 U;
（ 2） 在 感 光 板 上 某 区 域 内 的同 一 位 置会 先 后 两 次 接 收 到 粒 子 ，该区 域 称 为 “ 二 度 感 光 区 ” ,
求 “ 二 度 感 光 区 ” 的长度 L；
（ 3） 改 变 感 光 板 材 料 ，让 它 仅 对 垂 直打 来 的粒 子 有 反 弹 作 用（不 考虑 打 在 感 光 板 边缘C、D
两 点 的粒 子 ），且 每 次 反 弹 后 速度 方 向 相反 ，大 小 变 为 原 来 的一 半 ,求 该粒 子 在 磁场 中 运动 的总
路程5。
高三 物理第6页（共 6页）
2 0 2 5 届 高 三 年 级 第 三 次 质 量 检 测
物 理 试 题 参 考 答 案
一 、 单 项选择 题： 本 题共 7小 题，每 题4分 ，共 28分 。 在 每 小 题给出 的四 个 选项中 ，只 有 一 项符合 题目
要求 。
题目 1 2 3 4 5 6 7
答案 C B B D C D C
二 、 多 项选择 题： 本 题共 3小 题，每 题6分 ，共 18分 。 在 每 小 题给出 的四 个 选项中 ，有 多 项符合 题目要
求 。 全 部选对 的得 6分 ，选对 但 不 全 的得 3分 ，有 错选的得 。 分 。
题目 8 9 10
答案 AD AD BC
三 、 非选择 题： 本 题共 5小 题，共 54分
11 .（1=-々 7厂 +条 /（ 2 分 ） （ 2”2（ 2 分 ） （ 3） ^—（ 2 分 ）
V 7nd2 dz m
12 .（1）R2（2 分 ） （2）a（l 分 ） 分 ） （3）1.2 （2 分 ） （ 4） 偏 大 （ 2 分 ）
13 .（1）控 制 5从 图 中 位 置水 平 向 右 缓 慢 移动 。 设 八 B间的最 远距离为 簿 ，则 有
Fd = F，d， （ 1 分 ）
以 A为 研究对 象 ，有
mg = f （J 分 ）
又
（ 1 分 ）
联 立解 得
AB的最 远距离为
d' =6cm （ 1 分 ）
（2）控 制 B从 图 中 位 置竖 直向 上 缓 慢 移动 ，当 A也 恰 能从 图 中 位 置竖 直向 上 运动 时 ，则 有
Fd=Fa （ 1 分 ）
又
d =d】sin。 （ 1 分 ）
以 A为 研究对 象 ，有
F】cos0 = 7〃g+〃N] （2 分 ）
N1=F】sin。 （1 分 ）
联 立解 得
0 = 45° （ 1分 ）
1
14. （ 1） 机 器 人 、 长木 板 在 水 平 方 向 动 量守 恒 3nvu人 =加 。 木 （ 1分 ）
等 号 左 右 同 时 乘 以 运动 时 间t 3帆 0人 /=〃 笺 木 E
即 3〃?①人 =mx木 （1分 ）
由题意 有 1人 +］ 木 =L （ 1分 ）
解 得 ?人 =与 （ 1分 ）
（ 2） 设 机 器 人 以 大 小 为 v的速度 起 跳
机 器 人 、 长木 板 在 水 平 方 向 动 量守 恒 37〃ucos9 = /?w木 （ 2分 ）
机 器 人 在 空中 运动 的时 间 ％=辿 也 （ 1分 ）
g
在 水 平 方 向 1人 ="COS。T （ 1分 ）
机 器 人 对 长木 板 做 的功 皿 =）机 外 （ 2分 ）
9
联 立解 得 W=—mgL cqxO （ 1分 ）
15. （ 1） 在 圆 形 磁场 中 由牛 顿 第二 定 律 得 g8=垸 - （ 2分 ）
由几 何 关 系得 R=a （ 1分 ）
在 匀 强 电场 中 由动 能定 理得 qU = J机 / （ 2分 ）
解 得 U="" （ 1分 ）
1m
（ 2） 由图 可 知EF为 “ 二 度 感 光 区 ” ，当 粒 子 落 在 E点 时 轨迹圆 的圆 心 为 C,由几 何 关 系得
当 粒 子 落 在 F点 时 轨迹圆 的圆 心 为 G，由几 何 关 系得
OF = 2/一 偿 -『 =年 。 （ 2 分 ）
L=OF-（JC-CE （ 1 分 ）
解 得
r _yi3-s
L~ -2 -a （ 1分 ）
（3）粒 子 在 磁场 中 运动 的半 径 R=^,粒 子 每 次 反 弹 后 速度 宓 向 相反 ，大 小 变 为 原 来 的一 半 ，故 半 径
也 变 为 原 来 的一 半 ，只 有 垂 直打 来 的粒 子 才 会 反 弹 ，即 只 有 第一 次 落 在 E点 的粒 子 能够 反 弹 ，由几
何 关 系可 知该粒 子 应 从 H点 进入 磁场 ，第一 次 落 在 C点 右 侧 a处 ?第二 次 落 在 C点 右 侧 2a处 ,
第三 次 落 在 C点 右 侧 2. 5a处 ，第四 次 落 在 C点 右 侧 2.75a处 ，第五 次 落 在 C点 右 侧 2. 875a处
超出 感 光 板 边缘离开 第一 象 限
该粒 子 从 H到 E的路程 ”=； 2方 （ 2分 ）
从 第一 次 反 弹 到 第二 次 反 弹 的路程 力 =） 2万 y
从 第二 次 反 弹 到 第三 次 反 弹 的路程 力 =； 2尸 +
A （ 2分 ）
从 第三 次 反 弹 到 第四 次 反 弹 的路程 门=《 2nv
从 第四 次 反 弹 到 离开 磁场 的路程 ”=； 2万 条
乙 1V
该粒 子 在 磁场 中 运动 的总 路程 5=5,4-52+53+5. +55 （ 1分 ）
解 得 s = T-；Tra （ 1 分 ）
3