江西省赣州市石城县石城中学2025届高三(承智班)下学期第三次月考物理试题试卷

江西省赣州市石城县石城中学2025届高三（承智班）下学期第三次月考物理试题试卷 请考生注意：
1．请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、将一定值电阻分别接到如图1和图2所示的两种交流电源上，在一个周期内该电阻产生的焦耳热分别为1Q 和2Q ，则12Q Q ：等于（ ）
A ．21∶
B ．12∶
C ．21∶
D ．12∶
2、某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L 、小灯泡A 、开关S 和电池组E ，用导线将它们连接成如图所示的电路。

检查电路后，闭合开关S ，小灯泡正常发光；再断开开关S ，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。

虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象。

你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（ ）
A ．线圈的电阻偏大
B ．小灯泡的额定电压偏大
C ．电源的电动势偏小
D ．线圈的自感系数偏小
3、在直角三角形abc 区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，60a ，90b ，边长bc L 。

一个粒子源在b 点将质量为m ，电荷量为q 的带负电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（ ）
A ．3qBL m
B ．33qBL m
C ．32qBL m
D ．2qBL m
4、如图（a ），场源点电荷固定在真空中O 点，从与O 相距r 0的P 点由静止释放一个质量为m 、电荷量为q （q >0）的离子，经一定时间，离子运动到与O 相距r N 的N 点。

用a 表示离子的加速度，用r 表示离子与O 点的距离，作出其2
1a r -图像如图（b ）。

静电力常量为是k ，不计离子重力。

由此可以判定（ ）
A ．场源点电荷带正电
B ．场源点电荷的电荷量为N N ma r kq
- C ．离子在P 点的加速度大小为
0N N a r r D ．离子在P 点受到的电场力大小为22
0N N r ma r 5、如图所示，固定在竖直平面内的大圆环的半径为R 。

质量为m 的小环套在大圆环上，且与大圆环接触面光滑。

在劲度系数为k 的轻弹簧作用下，小环恰静止于大圆环上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则（ ）
A ．弹簧伸长的长度为3mg k
B ．弹簧伸长的长度为mg k
C．弹簧缩短的长度为3mg k
D．弹簧缩短的长度为mg k
6、如图所示为A．B两辆摩托车沿同一直线运动的速度一时间(v-t)图象，已知：t=0时刻二者同时经过同一地点，则下列说法正确的是（）
A．摩托车B在0~6s内一直在做加速度减小的加速运动
B．t=6s时A、B两辆摩托车恰好相遇
C．t=12s时A、B两辆摩托车相距最远
D．率托车A在0~12s内的平均速度大小为10m/s
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示,实线为一列简谐横波在某时刻的波形图，虚线为该时刻之后7s的波形图,已知该波的周期为4s,则下列判断中正确的是（）
A．这列波沿x轴正方向传播
B．这列波的振幅为4cm
C．这列波的波速为2m/s
D．该时刻x=2m处的质点沿y轴负方向运动
E.该时刻x=3m处质点的加速度最大
8、如图，竖直放置的光滑圆弧型轨道，O为圆心，AOB为沿水平方向的直径，AB=2R。

在A点以初速度v0沿AB方向平抛一小球a，若v0不同，则小球a平抛运动轨迹也不同．则关于小球在空中的运动，下列说法中正确的是
A．v0越大，小球a位移越大
B ．v 0越大，小球a 空中运动时间越长
C ．若v 0=2gR ，小球a 动能增加量最大
D ．若v 0=2
gR ，小球a 末动能最大 9、无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B 的大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即I B k r
=（式中k 为常数）。

如图所示，两根相距L 的无限长直导线MN 通有大小相等、方向相反的电流，a 点在两根导线连线的中点，b 点在a 点正上方且距两根直导线的距离均为L ，下列说法正确的是（ ）
A ．a 点和b 点的磁感应强度方向相同
B ．a 点和b 点的磁感应强度方向相反
C ．a 点和b 点的磁感应强度大小之比为4:3
D ．a 点和b 点的磁感应强度大小之比为4:1
10、如图所示，比荷为k 的粒子从静止开始，经加速电场U 加速后进入辐向的电场E 进行第一次筛选，在辐向电场中粒子做半径为R 的匀速圆周运动，经过无场区从小孔1P 处垂直边界进入垂直纸面向外的匀强磁场B 中进行第二次筛选，在与2O 距离为d 小孔2P 垂直边界射出并被收集。

已知静电分析器和磁分析器界面均为四分之一圆弧，以下叙述正确的是（ ）
A ．静电分析器中1K 的电势高于2K 的电势
B ．被收集的带电粒子一定带正电
C ．电场强度E 与磁感应强度B 的比值关系为2E R kU B d
=D ．若增大U ，为保证B 不变，则被收集粒子的k 比原来大
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点, OB与OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果面出的图．
(1)如果没有操作失误，图乙中的F与'F两力中，方向一定沿AO方向的是____________________．
(2)该实验用到的实验器材除了方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、图钉(几个)等，还需要的实验器材有______ A．刻度尺B．量角器C．弹簧测力计
(3)有关该实验，下列说法正确的是______
A．同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:将两只弹簧测力计水平放置并调零，之后互钩对拉，若两只弹簧测力计读数相同，则可选:若读数不同，应调整或另换，直至相同为止．
B．在同一次实验中，只用一个弹簧测力计通过绳套拉橡皮条，使橡皮条的伸长量与用两个弹簧测力计拉时相同即可．C．用两只弹簧测力计钩住绳套，互成角度地拉橡皮条时，夹角应取合适角度，以便算出合力大小．
D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮条结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可．
E.在用弹簧测力计拉橡皮条时，应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行．
(4)在该实验中，如果将OB与OC细绳也换成橡皮条，那么对实验结果___________影响．(选填“有"或“没有”) 12．（12分）某同学用长木板、小车、光电门等装置做探究加速度与质量关系的实验。

装置如图所示。

(1)实验前先用游标卡尺测出安装在小车上遮光条的宽度d。

(2)按图示安装好装置，将长木板没有定滑轮的一端适当垫高，小车_______________(填“连接”或“不连接)砝码盘，轻推小车，如果计时器记录小车通过光电门的时间t1、t2满足t1________t2(填“大于”“小于”或“等于”），则摩擦力得到了平衡。

(3)保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，调节好装置后，将小车由静止释放，读出遮光条通过光电门A、B 的时间分别为t1、t2，测出两光电门间的距离为L，则小车的加速度a=_________________(用已知或测出的物理量字母
表示）。

(4)保持两个光电门间的距离、砝码和砝码盘的总质量均不变，改变小车的质量M 重复实验多次，测出多组加速度a 的值，及对应的小车质量M ，作出a-1/M 图象。

若图象为一条过原点的倾斜直线，则得出的结论
_______________________________________________ 。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）在竖直面内有一水平向右的场强为34mg E q
的匀强电场，AB 为电场中一条直线，与竖直方向夹角为θ（未知），一质量为m 电量为-q 的小球以一定的初动能E k0从P 点沿直线BA 向上运动，运动到最高点的过程中电势能增加了k0825
E ，运动过程中空气阻力大小恒定，重力加速度取g ，(取出位置为零势能点)求： (1)AB 与竖直方向夹角θ；
(2)小球返回P 点时的机械能E 。

14．（16分）一容积为V 0的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U 形管相连（U 形管和细管中的气体体积远小于容器的容积V 0），U 形管的右管与大气相通，大气压为750mmHg 。

关闭阀门，U 形管的左、右管中水银面高度相同，此时气体温度为300K 。

现仅对容器内气体进行加热。

①如图所示，当U 形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面高H =50mm 时，求封闭容器内气体的温度； ②保持①问中的温度不变，打开阀门K 缓慢抽出部分气体，当U 形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm 时（水银始终在U 形管内），求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值；
③判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热，并阐述原因。

15．（12分）如图所示，xOy 坐标系在竖直平面内，第一象限内存在方向沿y 轴负方向的匀强电场，第二象限有一半径为R 的圆形匀强磁场区域，圆形磁场区域与x 轴相切于A 点，与y 轴相切于C 点，磁场的磁感应强度为B ，方向垂
直纸面向外。

在A 点放置一粒子发射源，能向x 轴上方180°角的范围发射一系列的带正电的粒子，粒子的质量为m 、电荷量为q ，速度大小为v=BqR m
，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。

(1)当粒子的发射速度方向与y 轴平行时，粒子经过x 轴时，坐标为（2R ，0），则匀强电场的电场强度是多少?
(2)保持电场强度不变，当粒子的发射速度方向与x 轴负方向成60°角时，该带电粒子从发射到达到x 轴上所用的时间为多少?粒子到达的位置坐标是多少?
(3)从粒子源发射出的带电粒子到达x 轴时，距离发射源的最远距离极限值应为多少?
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、A
【解题分析】
对于方波（图1）来说，交流电压有效值为：
10U u =
故在电阻上产生的焦耳热为 22011u U Q T T R R
== 对于正弦波（图2）来说，故交流电压有效值为：
022
U = 故在电阻上产生的焦耳热为
220222u U Q T T R R
== 故
012220::2:12u u T T R
Q R Q == 故A 正确BCD 错误。

故选A 。

2、A
【解题分析】
图中的电路是一个灯泡与电感线圈并联再与电源、开关串联起来的电路，当小灯泡正常发光时，通过灯泡和电感线圈中都有电流，当开关断开时，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象，说明开关断开后，通过小灯泡的电流也没有显著增大，这是因为原来通过电感线圈的电流小于灯泡的电流，当断电后，电感最多会产生原来通过自己的等大的电流，故造成小灯泡未闪亮的原因是线圈的电阻偏大的缘故。

故选A 。

3、A
【解题分析】
由左手定则和题意知，沿ba 方向射出的粒子在三角形磁场区域内转半周，运动时间最长，半径最大的则恰与ac 相切，轨迹如图所示
由几何关系
sin 30
r L r =+ 由洛仑兹力提供向心力
2
mv qvB r
= 从而求得最大速度
3qBL v m
= 故BCD 错误，A 正确。

故选A 。

4、D
【解题分析】
A ．从P 到N ，带正电的离子的加速度随21r 的增加而增大，即随r 的减小而增加，可知场源点电荷带负电，选项A 错误；
B ．在N 点，由库仑定律及牛顿第二定律 2N N N F kQq a m r m
=
= 解得 2N N a r m Q kq
= 选项B 错误；
CD ．在P 点时，由库仑定律及牛顿第二定律
22200
N P P N r F kQq a a m r m r === 离子在P 点受到的电场力大小为
22
0N N P P r ma F ma r == 选项C 错误，D 正确。

故选D 。

5、A
【解题分析】
如图所示
静止小环受重力mg ，由假设法分析知，弹簧有向内的拉力F ，为伸长状态，大圆环的支持力N F 沿半径向外。

在力三角形CAB 中，由正弦定理得
sin120sin 30F mg ︒︒
= 由胡克定律得
F k x =
联立可得 3mg x k
= 故A 正确，BCD 错误。

6、D
【解题分析】
A ．摩托车
B 在0~6s 内先做加速度减小的减速运动，然后反向做加速度减小的加速运动，故A 项错误； B
C ．A 、B 两辆摩托车在t =6s 时速度相等，两辆摩托车距离最远，故BC 项错误；
D ．摩托车A 在0~12s 内做匀减速运动，摩托车A 的平均速度就等于这段时间中间时刻的瞬时速度10m/s ，故D 项正确。

故选D 。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BDE 【解题分析】
A ．该波的周期为4s ，因为37s 14
T =，故波沿x 轴负方向传播，A 错误；
B ．波的振幅为4cm ，B 正确；
C ．波速 1m /s v T λ
==
C 错误：
D ．波沿x 轴负方向传播，2m x =处的质点离开平衡位置向下运动，D 正确；
E ．该时刻3m x =处的质点在波谷位置，离开平衡位置的距离最大，加速度最大，E 正确。

故选BDE 。

8、AC
【解题分析】
A ．平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，初速度越大，则在空中运动的水平位移越大，末位置离A 点越远，则位移越大，故A 正确；
B ．平抛运动的时间由高度决定，与水平初速度无关，初速度大时，与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大，所以时间不一定长，故B 错误；
C ．平抛运动只有重力做功，根据动能定理可知，重力做功越多，动能变化越大，则小球落到C 点时，重力做功最多，动能变化最大，则运动时间为：
t =水平初速度为：
0R v t == 故C 正确；
D ．根据动能定理可知，末动能为：
0K K E E mgh =+
当0v =D 错误； 故选AC 。

9、AD
【解题分析】
设通电导线在距离L 处产的磁感应强度大小为0B ，两导线MN 在b 点产生的磁感应强度方向成120°角，磁感应强度的矢量合为0B ，方向垂直MN 向下；两导线MN 在a 点产生的磁感应强度大小均为02B ，磁感应强度的矢量合为04B ，方向垂直MN 向下；所以a 点和b 点的磁感应强度方向相同，大小之比为4:1，故AD 正确，BC 错误。

故选AD 。

10、BD
【解题分析】
AB.粒子在磁场内做匀速圆周运动，磁场区域的磁感应强度垂直纸面向外，由左手定则可以判断出粒子一定带正电。

在辐向电场中，电场力提供粒子做匀速圆周运动的向心力，可以判断出2K 的电势高于1K 的电势。

故A 错误，B 正确；
C.粒子经加速电场加速
212
qU mv = 在电场中做匀速圆周运动
2
v qE m R
= 在磁场中做匀速圆周运动
2
v qvB m d
= 经计算可知
E B =故C 错误；
D.联立C 项各式可得：
B ==为保证B 不变，U 增大时，则k 增大，故D 正确。

故选：BD 。

三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、F ′ AC AE 没有
【解题分析】
（1）[1].F 是通过作图的方法得到合力的理论值，而F ′是通过一个弹簧称沿AO 方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O 点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO 方向的是F ′，由于误差的存在F 和F ′方向并不在重合；
（2）[2].该实验用到的实验器材除了方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、图钉(几个)等，还需要的实验器材有刻度尺和弹簧测力计，故选AC.
（3）[3].A.同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计水平放置并调零，之后互钩对拉，若两只弹簧测力计读数相同，则可选；若读数不同，应调整或另换，直至相同为止．故A 正确．
B.在同一次实验中，只用一个弹簧测力计通过绳套拉橡皮条，使橡皮条的结点与用两个弹簧测力计拉时拉到同一位置O ，故B 错误．
C.用两只弹簧测力计钩住绳套，互成角度地拉橡皮条时，夹角没有严格要求，故C 错误．
D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮条结点位置不变，需调整另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，故D 错误．
E.在用弹簧测力计拉橡皮条时，应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行，故E 正确．
（4）[4].由于用一个弹簧测力计和用两个弹簧测力计拉橡皮条结点，只需要效果相同，所以将两个细绳套换成两根橡皮条，不会影响实验结果．
12、不连接 等于 22221112d L t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭
在砝码和砝码盘总质量不变时，即小车所受拉力不变时，小车的加速度与
拉力成反比
【解题分析】
(2)[1][2] 平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力来抵消摩擦力的作用，具体做法是：将小车轻放（静止）在长木板上，挂好纸带（纸带和打点计时器的限位孔之间有摩擦力）、不连接砝码盘，将长木板靠近打点计时器的一端适当垫高，形成斜面，轻推小车，使小车做匀速运动即可，此时小车通过光电门的时间t 1、t 2满足t 1等于t 2。

(3)[3] 遮光条经过光电门A 时的速度表达式
A 1
d v t = 经过光电门B 时的速度表达式
2
B d v t =
所以 222B A 22211122v v d a L L t t ⎛⎫-==- ⎪⎝⎭
(4)[4] 由牛顿第二定律可知，
F a M
= 保持两个光电门间的距离、砝码和砝码盘的总质量均不变，改变小车的质量M 重复实验多次，1a M -
是一条过原点的直线，说明在砝码和砝码盘总质量不变时，即小车所受拉力不变时，小车的加速度与拉力成反比。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、 (1)37θ=︒，(2)k079
E E =。

【解题分析】
(1)由于粒子沿BA 做直线运动，合外力与速度共线，由几何关系知： 3tan 4
qE mg θ== 解得：37θ=︒；
(2)重力做功和电场力做功的关系：
3394416
W qEx mg h mgh ==⋅=电 由动能定理：
k0f 0-qEx mgh W E ---=克
得：
k0f 19
W E =克 故全程机械能减少量为： k0f 2Δ29
E W E ==克 故： k0k0f 729E E W E =-=
克 14、①320K ；②
78
；③吸热，原因见详解 【解题分析】 ①由题意可知001750mmHg 300K 800mmHg p T p ===，，
设升温后气体的压强为p 0，由查理定律得
0101
p p T T = 解得
T =320K
②当U 形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm 时，压强p =700mmHg 。

抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V ，由玻意耳定律得
10p V pV =
设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k ，由题意得
078
V k V == ③吸热。

因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热。

15、 (1)22B qR m ；
(2)(
2π32m m Bq Bq ++；（
，0）；(3)R+2
【解题分析】
(1)根据洛伦兹力提供向心力得 qvB=m 2
v r
解得
r=R
当粒子的发射速度方向与y 轴平行时，粒子经磁场偏转恰好从C 点垂直电场进入电场，在电场中做匀变速曲线运动，因为粒子经过x 轴时，坐标为（2R ，0），所以 R=12at 2 2R=vt a=Eq m 联立解得
E=22B qR m
(2)当粒子的发射速度方向与x 轴负方向成60°角时，带电粒子在磁场中转过120°角后从D 点离开磁场，再沿直线到达与y 轴上的F 点垂直电场方向进入电场，做类平抛运动，并到达x 轴，运动轨迹如图所示。

粒子在磁场中运动的时间为
t 1=2π33T m Bq
= 粒子从离开磁场至进入电场过程做匀速直线运动，位移为
x=R （1-cos θ）2-3匀速直线运动的时间为
t 2=2-3x m v =（） 由几何关系可得点F 到x 轴的距离为
x 1=R （1+sin θ）=1.5R
在电场中运动的时间为
t 312x a
a=Eq m 解得
t 3 粒子到达的位置到y 轴的距离为
x'=vt 3故粒子从发射到达到x 轴上所用的时间为
t=2π3m Bq
粒子到达的位置坐标为(。

(3)从粒子源发射出的带电粒子与x 轴方向接近180°射入磁场时，粒子由最接近磁场的最上边界离开后平行x 轴向右运动，且垂直进入电场中做类平抛运动，此时x'接近2R
则
2R=241·2Eq t m
带电粒子在电场中沿x 轴正向运动的距离为
x 2=vt 4=2 该带电粒子距离发射源的极限值间距为
x m =R+2。