【物理】2025届重庆市高三下学期5月模拟考试试卷

重庆市高2025届高三第九次质量检测物理试题考生注意:1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。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.小南同学想分析地铁在直线运行时某阶段的运动情况。他在一根细绳的下方绑一支笔,细绳上方固定在地铁的竖直扶手上。在某段过程中,细绳偏离竖直方向的角度始终为θ。用手机拍摄当时情景照片如题1图所示,照片所在平面与地铁前进方向平行。在该段过程中地铁的运动情况可能为题1图A.地铁做匀速直线运动B.地铁向前做匀加速直线运动C.地铁向前做匀减速直线运动D.θ角越大地铁的加速度越小2.用起重机竖直向上吊运一定质量的货物,开始时货物处于静止状态,其加速度a随位移x的图像如题2图所示,则题2图A.x0∼2x0B.2x0∼3xC.0∼x0阶段货物重力势能变化量大于2D.0∼x0阶段与23.2025年4月春末,南开中学开展了自画衫展示活动,如题3图甲所示,飘扬的文化衫彰显着同学们天马行空的想象力,飞扬着青春热血,装扮了南开校园。现将绳索及文化衫整体简化为静止悬挂于A、B两点的质量分布均匀的软绳,如题3图乙所示。若将悬挂点A稍向左移,则稳定后最低点CA.不变B.变小C.变大D.条件不够,无法判断4.如题4图所示,四根完全相同的均匀带负电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、c、d上,O点为长方体几何中心。现将a处的绝缘棒替换为总带电量与a相同,均匀带正电荷的绝缘棒。假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于替换后O点处电场强度方向和替换前后题4图A.电场强度方向由O点垂直指向c,电势降低B.电场强度方向由O点垂直指向c,电势升高C.电场强度方向由O点垂直指向a,电势降低D.电场强度方向由O点垂直指向a,电势升高5.宇宙射线进入地球大气层与大气作用会产生中子,中子与大气中的氮14会产生以下核反应:​714 N+​01n→​614C+​11H,产生的A.衰变产生的β射线穿透能力比γ射线弱B.​614C发生βC.β衰变辐射出的电子来自于碳原子的核外电子D.若测得一古木样品的​614C含量为活体植物的186.某些鱼类通过主动调节体内鱼鳔的体积实现浮沉,这些鱼的鳔呈现出相互连接的双腔结构,可简化为题6图所示。靠近头部的称为前室,靠近尾部的称为尾室,两室内气体可视为理想气体,通过被称为峡部的“阀门”进行气体交换。稳定时前室内气体压强与鱼体外压强相等,且鱼鳔内气体温度不变。当质量恒定的鱼静止在水面下H处,前室内气体密度为ρ0；设水的密度为ρ,重力加速度为g,大气压强为P0。则当鱼静止于水面下H1题6图A.P0-ρgHC.P0+ρgH7.2025年4月24日是第十个“中国航天日”,神舟二十号载人飞船发射后只用了6.5小时与天和核心舱完成对接,创造了新的记录。对接前飞船的变轨过程简化为如题7图所示。飞船先在以地心O点为圆心的轨道1上运行一段时间后在A点加速,进入到椭圆轨道2。在轨道2上运行至远地点B时,加速进入轨道3。已知飞船和核心舱均为逆时针绕行,将飞船在圆轨道上的运动视为匀速圆周运动,轨道1的半径为R,轨道3的半径为1.5R,不考虑空气阻力和变轨时飞船的加速时间。若飞船在A点加速变轨后,第一次运动至B点时恰好与核心舱相遇,设飞船在A点变轨时核心舱恰好在P点,则PO与BO的夹角大小约为题7图A.60°B.85°C.104°D.137°二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,至少有两项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。8.“风翼”号是我国研发的风力发电装置,其原理如题8图甲所示,利用风力推动叶片匀速旋转,带动发电机线框单向匀速转动,线框内阻恒定。线框ab端通过滑环和电刷接入变压器(图中未画出),变压器副线圈接电阻箱R。若风速增大使得线框转速变成原来的2倍,则A.产生的交流电频率变为原来的2倍B.通过副线圈的电流变大C.变压器的输出电压有效值不变D.变压器的输出功率变为原来的2倍9.一列简谐横波以3 m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0 s时的波形图如题9图所示,此时两质点M、N的位移均为0.02 m,M、N两点的平衡位置相距2 m。则题9图B.t=0 s时,质点M正沿y轴正方向运动C.从t=0 s时刻起,质点M的振动方程为y=0.04sinD.从t=0 s时刻起,质点M的振动方程为y=0.04sin10.如题10图所示,两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在绝缘水平桌面上,轨道间距为l1=0.5 m,在导轨的左端接入阻值为R=0.5Ω的电阻。整个系统处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B随时间t变化的关系为B=2.1-0.2t T。阻值为r=0.5Ω的导体棒MN在外力F作用下以速度v=2 m/s向右匀速运动,MN棒与导轨垂直且接触良好,导轨电阻忽略不计。t=0 s时MN棒距电阻R距离为l2=1 m,则A.t=2 s时通过导体棒题10图B.t=2 s时外力F的瞬时功率为1.44 WC.t=5 s时外力F=0 ND.5 s内流过电阻R的电荷量为5C三、非选择题:共57分。11.(6分)小光同学用如题11图所示的装置测一块半圆形玻璃砖的折射率。他将半圆形玻璃砖置于水平面上,玻璃砖可以绕垂直于水平面且过圆心O的转轴自由转动。在玻璃砖左边S处有一激光光源,它发出的光沿玻璃砖直径边正对O入射,并能沿直线SO垂直照射到玻璃砖右边的足够大的光屏P上。已知O到光屏P的距离为l,sin53∘=0.8,cos53∘=0.6题11图(1)当θ较小时,光屏上_____(选填“有”或“没有”)光斑；(2)当θ=53∘时,光屏上恰好从无光斑到有光斑出现,则该玻璃砖的折射率n=(3)当θ从53∘逐渐增大到90∘的过程中,光屏上光斑所经过的路程是12.(10分)小南同学从电动玩具上拆下来一个额定电压为3 V、内阻恒定的小型直流电动机,如题12图甲所示,为了研究该直流电动机的伏安特性曲线,他在实验室找到如下实验器材:A.电流表A1(量程300 mA,内阻约为0.5ΩB.电流表A2(量程3 A,内阻约为0.2ΩC.电压表(量程3 V,内阻约3 kΩ)D.滑动变阻器R5Ω,2 AE.1.5 V干电池两节,内阻不计F.开关、导线若干题12图甲(1)为了提高实验的测量精度,电流表应选_____(选填“A1”或“A2”),测量实验电路图应选_____(填选项符号(2)根据(1)中所选实验电路图连接好电路,闭合开关S后,调节滑动变阻器,逐渐增大电动机两端的电压,发现电压比较小时,电动机不转,当电压增大到某个值后,电动机开始转动。记录下实验过程中电压表和电流表的读数,并根据实验数据描点如题12图乙所示,当电压U=1.50 V时,电动机的输入功率为_____W,电动机的输出功率为_____W;(结果均保留三位有效数字)题12图乙(3)根据题12图乙数据,电动机开始转动以后,随着电压的增大,电动机的效率逐渐_____(选填“减小”“不变”或“增大”)。13.(10分)如题13图所示将质量m=0.2 kg粗细均匀的合金导线弯成n=100匝、边长L=0.2 m的正方形线框abcd。该线框在平行于斜面向上的力F作用下静止在θ=37∘的光滑斜面上。平行于斜面底部的MN连线上方分布着垂直斜面向下,大小B=0.1 T的匀强磁场。线框ab与cd边中点连线与MN连线重合。已知合金导线总电阻R=20Ω,取sin37∘题13图(1)当线框静止时,求力F的大小；(2)若从t=0 s时刻开始,磁感应强度B随时间t变化的规律满足B=0.1+0.2t T,仍要保持线框静止,求力F随时间t14.(13分)如题14图甲所示的装置放在光滑的水平面上,完全相同的饼状物块A、B分别焊接在两根轻杆的一端,两根轻杆的另一端与饼状物块C用铰链相连(轻杆能够绕铰链转轴在水平面内无阻碍地转动),轻杆长度远大于物块A、B和C的直径,在A、B之间置入少量炸药,引爆炸药后,整个装置获得的机械能为E。已知A、B的质量均为m,C的质量为4m,轻杆长度均为L,引爆炸药后,物块C仅沿着对称中心线(题题14图乙(1)若将物块C固定,求引爆炸药后的瞬间,A球对轻杆的拉力大小;(2)若物块C不固定,当A、B、C第一次运动到一条直线时(如题14图乙所示),求:①从引爆炸药到A、B、C②此时物块A、B和C15.(18分)有人设计了如题15图所示的粒子束控制装置。在y>0的区域存在垂直xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,-h≤y≤0的区域存在沿y轴正方向的匀强电场,其电场强