2025屆四川省成都市高三下學(xué)期二診模擬考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試題PAGE2025年度高2025屆二診模擬考試物理試題滿分100分?？荚嚂r間75分鐘。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法不正確的是（）A.圖甲中，當(dāng)弧光燈發(fā)出的光照射到鋅板上時，與鋅板相連的驗電器鋁箔有張角，證明光具有粒子性B.圖乙為某金屬在光照射下，光電子最大初動能與入射光頻率的關(guān)系圖像，當(dāng)入射光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為2EC.圖丙中，用從能級躍遷到能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑，可以發(fā)生光電效應(yīng)D.丁圖中由原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關(guān)系可知，若D和E能結(jié)合成F，結(jié)合過程一定會釋放能量【答案】B【解析】A．驗電器鋁箔有張角，說明鋅板有電子逸出，發(fā)行光電效應(yīng)，證明光具有粒子性，A正確；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程得結(jié)合圖像可知，當(dāng)入射光的頻率為時，由解得B錯誤；C．從能級躍遷到能級輻射出的光的能量為故可以發(fā)生光電效應(yīng)，C正確；D．核子平均質(zhì)量小，則平均結(jié)合能大。由圖可知，D和E能結(jié)合成F，平均結(jié)合能變大，說明結(jié)合過程一定會釋放能量，D正確。本題選擇不正確的，故選B。2.圖示為一輛小汽車在公路上運動的位移—時間圖像（），圖線為拋物線，其縱截距為，處與時間軸t相切，0時刻圖線的切線與t軸相交為（，0）。則可確認（）A.小汽車正在轉(zhuǎn)彎 B.圖像中的C.內(nèi)，有一個時刻小汽車速度為 D.內(nèi)，小汽車平均速度為【答案】B【解析】A．圖像只能描述物體做直線運動，故A錯誤；D．內(nèi)，小汽車平均速度為故D錯誤；BC．內(nèi)，根據(jù)逆向思維把小汽車看成做初速度為0的勻加速直線運動，則有解得加速度大小為則時刻小汽車的速度大小為根據(jù)圖像的切線斜率絕對值等于速度大小，則有解得由于小汽車做勻減速直線運動，所以內(nèi)，小汽車的速度大小不可能大于，故B正確，C錯誤。故選B。3.如圖所示，在傾角為θ的三角形斜劈上垂直斜面固定一輕桿，桿的另一端固定一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點的小球，開始整個裝置以恒定的速度沿光滑的水平面向左勻速直線運動，經(jīng)過一段時間，裝置運動到動摩擦因數(shù)為μ的粗糙水平面上，重力加速度為g.下列說法正確的是()A.向左勻速時，桿對小球的作用力大小為B.在粗糙水平面上運動時，桿對小球的作用力方向可能水平向右C.在粗糙水平面上運動時，桿對小球的作用力大小可能為D.整個運動過程中，桿對小球的作用力始終大于mg【答案】C【解析】〖祥解〗裝置向左做勻速直線運動時，根據(jù)平衡條件求桿對小球的作用力．在粗糙水平面上運動時，分析加速度方向，由牛頓第二定律判斷桿對小球的作用力方向和大?。b置向左勻速運動時，小球受平衡力的作用，則重力與桿對小球的作用力大小相等、方向相反，即，A錯誤；進入粗糙的水平面后，整個裝置開始在摩擦力的作用下做減速運動，設(shè)斜劈與小球的總質(zhì)量為M，由牛頓第二定律可知，解得，則小球的加速度大小也為，方向水平向右，對小球受力分析如圖所示小球受到的合力方向水平向右，則彈力的大小為，由以上分析可知D錯誤；由于豎直方向合力一定為零，因此桿對小球的彈力一定有豎直向上的分力，因此在粗糙水平面上運動時，桿對小球的作用力方向不可能水平向右，B錯誤；當(dāng)時，代入以上的式子可得,C正確．故選C．【『點石成金』】解決本題時，要明確小球的受力情況，運用平衡條件和牛頓第二定律分析．要知道加速度方向與合力方向總是相同的．4.如圖甲所示，將帶電量為的帶電體固定在粗糙絕緣水平地面上的點（可視為點電荷，圖中未畫出），以點為坐標原點，向右為正方向建立直線坐標系。現(xiàn)將質(zhì)量為的帶電滑塊，從點由靜止釋放，滑塊向右運動，最終靜止于點，其速度隨位置的變化圖像如圖乙所示，滑塊經(jīng)過點時的速度最大。已知，且為的中點，滑塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為，靜電力常量為，重力加速度為，點電荷周圍的電勢（為點電荷的電荷量，為該點到點電荷的距離，以無窮遠處電勢為零）。下列判斷不正確的是（）A.滑塊帶正電B.滑塊的電荷量為C.滑塊經(jīng)過B點時的速率為D.點的位置坐標為【答案】D【解析】A．滑塊從A點有靜止釋放，其向右運動，可知滑塊與帶電體之間的互相排斥，即兩者之間帶同種電荷，滑塊帶正電，故A項正確，不符合題；B．在B點滑塊受到的電場力為由于點電荷有由題意可知，在B點其速度最大，即在B點滑塊的合力為零，有解得故B項正確，不符合題意；C．由題意可知，滑塊在A點的電勢為在A點的電勢能為在B點的電勢為在B點的電勢能為由A到B由能量守恒，有解得故C項正確，不符合題意；D．在C點的電勢為在C點的電勢能為從A到C由能量守恒，有解得（不合題意，舍）故D項錯誤，符合題意。故選D。5.地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，哈雷彗星的運動軌道則是一個非常扁的橢圓，如圖所示，天文學(xué)家哈雷成功預(yù)言了哈雷彗星的回歸。哈雷彗星最近出現(xiàn)的時間是1986年，預(yù)計下一次飛近地球?qū)⒃?061年左右。若哈雷彗星在近日點與太陽中心的距離為，線速度大小為；在遠日點與太陽中心的距離為，線速度大小為，由以上信息可知，下列說法正確的是（）A.哈雷彗星軌道的半長軸約是地球公轉(zhuǎn)半徑的倍B.線速度大小C.哈雷彗星在近日點和遠日點的加速度大小之比為D.哈雷彗星從近日點運動到遠日點的過程中，引力勢能逐漸減小【答案】A【解析】A．根據(jù)題意可知，哈雷彗星的周期約為年，地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，由萬有引力提供向心力有解得可得，哈雷彗星軌道的半長軸約是地球公轉(zhuǎn)半徑的倍，故A正確；B．根據(jù)題意，由開普勒第二定律可知，哈雷彗星在近日點線速度大于在遠日點的線速度，即故B錯誤；C．根據(jù)題意，由牛頓第二定律有解得則哈雷彗星在近日點和遠日點的加速度大小之比為故C錯誤；D．哈雷彗星從近日點運動到遠日點的過程中，引力做負功，則引力勢能逐漸增加，故D錯誤。故選A。6.如圖是超導(dǎo)電磁船的簡化原理圖，和是與電源相連的兩個電極，它們之間的距離為且處于垂直紙面的勻強磁場區(qū)域（由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，其獨立電路部分未畫出）。通電后，兩電極之間的海水受到安培力的作用，船體就在海水的反作用力推動下行駛。已知船的總質(zhì)量為，當(dāng)電極間的電流為、磁場的磁感應(yīng)強度大小為時，船體恰好以速度勻速航行。設(shè)船體受到的阻力恒定，關(guān)于超導(dǎo)電磁船，以下說法正確的是（）A.該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理B.若接直流電源的正極，則磁場方向垂直紙面向里時船體前進C.改變電極正負或磁場方向，可控制船體前進或后退D.若僅將磁場的磁感應(yīng)強度增大為，則船體的加速度大小為【答案】C【解析】A．該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用了磁場對電流的作用力，故A錯誤；B．兩電極之間的海水受到安培力的作用，船體就在海水的反作用力推動下向前駛動，因此，海水受到的安培力指向船尾方向，根據(jù)左手定則，磁場方向垂直紙面向外，故B錯誤；C．改變電極正負或磁場的方向，安培力方向改變，可以控制船體前進或后退，故C正確；D．磁感應(yīng)強度大小為時，船體勻速運動，即安培力大小與阻力大小相等，即，將磁感應(yīng)強度大小增大為時，安培力變?yōu)椋w所受合外力大小則加速度大小為，D錯誤。故選C。7.兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中相向傳播，時刻的波形如圖所示，兩波源的平衡位置分別位于M、N兩點處，O點為M、N連線的中點，兩波源的振動方向平行。已知M、N兩點的間距，振動頻率均為，M處波源的振幅，N處波源的振幅。時刻O處的質(zhì)點開始振動。下列說法正確的是（）A.兩列波的波速大小均為B.從到，O處質(zhì)點運動的路程為0.5mC.從到，O處質(zhì)點的動能先增大后減小D.經(jīng)過足夠長的時間，MN間（不包括M、N兩點）振幅為15cm的點共有14個【答案】B【解析】A．兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中傳播，波速相等，由于兩列簡諧橫波振動頻率相等，則兩列波的波長相等，故又聯(lián)立解得，故A錯誤；B．兩列簡諧橫波的周期為兩波源振動步調(diào)相反，O點為M、N連線的中點，可知O處質(zhì)點為振動減弱點，時刻O處的質(zhì)點開始振動，從到，O處質(zhì)點振動了，即，故從到，O處質(zhì)點運動的路程為故B正確；C．時刻O處的質(zhì)點開始振動，從到，O處質(zhì)點振動了，即，可知時刻O處的質(zhì)點位于平衡位置，從到，O處質(zhì)點振動了，即，可知時刻O處的質(zhì)點位于平衡位置，故從到，O處質(zhì)點的動能先減小后增大，故C錯誤；D．振幅為15cm的點為振動加強點，設(shè)振動加強點與M點的距離為，兩波源振動步調(diào)相反，則（n＝0，1，2，3…）解得故經(jīng)過足夠長的時間，MN間（不包括M、N兩點）振幅為15cm的點共有16個，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.將某新材料壓制成半圓柱體，橫截面如圖甲所示。一束紅光從真空沿半圓柱體的徑向射入，并與底面上過圓心點的法線成角，為足夠大的光學(xué)傳感器，可以探測從面反射光的強度，反射光強度隨變化規(guī)律如圖乙所示。已知，下列說法正確的有（）A.新材料對紅光的折射率為B.圖甲中，紅光反射光線的頻率大于折射光線的頻率C.圖甲中，紅光在半圓柱體中傳播速度比在真空中傳播速度小D.圖甲中，入射角減小到0時，光將全部從界面透射出去【答案】AC【解析】A．由圖可知，當(dāng)時發(fā)生全反射，可知新材料對紅光的折射率為選項A正確；B．圖甲中，紅光反射光線頻率等于折射光線的頻率，選項B錯誤；C．圖甲中，根據(jù)可知，紅光在半圓柱體中傳播速度比在真空中傳播速度小，選項C正確；D．圖甲中，入射角減小到0時，仍有光線反射回介質(zhì)中，而不是光將全部從界面透射出去，選項D錯誤。故選AC。9.光控開關(guān)是“太陽能路燈”實現(xiàn)自動控制的重要元件，其內(nèi)部電路的簡化原理圖如圖，Rt為光敏電阻（光照強度增加時，其電阻值減?。?，忽略燈阻值由于亮度變化的影響。在黎明時分，閉合開關(guān)，環(huán)境光照穩(wěn)定時，電容器兩板間小液滴處于靜止狀態(tài)，則環(huán)境光照逐漸增強時（）A.燈、燈均逐漸變暗B.燈的電壓與電流的變化量之比不變C.電源的輸出功率一定是先變大后變小D.小液滴向上運動，在接觸極板前機械能增大【答案】AB【解析】A．光照逐漸增強時，光敏電阻阻值減小，總電阻減小，總干路電流增大，路端電壓減小，結(jié)合串反并同，燈、燈均變暗，故A正確；B．燈是定值電阻，電壓與電流的變化量之比為定值，故B正確；C．由于的電阻減小，電源的外電阻在減小，因無法確定外電阻與電源內(nèi)電阻的關(guān)系，即無法確定電源的輸出功率的變化，故C錯誤；D．由于光敏電阻Rt，阻值減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，兩端電壓減小，電容器C的電壓減小，場強減小，電場力減小后小于重力，小液滴向下運動，電場力做負功，機械能減小，故D錯誤。故選AB。10.如下圖所示，速度選擇器入口有一個粒子源P，它能向選擇器注入大量不定速率的氕核、氘核、氚核。選擇器內(nèi)部的磁場磁感應(yīng)強度為和電場方向見圖，選擇器出口右側(cè)沿選擇器中軸線確定x軸建立坐標系，第一象限內(nèi)（包括x軸）以直線為界，在直線兩側(cè)分布兩個方向相反的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為。對于某時刻同時到達O點的氕、氘、氚（不計重力以及粒子間的相互作用力），關(guān)于它們以后在磁場中的運動過程，下列敘述正確的是（）A.圓周運動的半徑相同B.最先跨過OA分界線的是氚核C.下次再次相遇前的路程相同D.下次相遇時三種粒子的速度要么平行，要么垂直【答案】CD【解析】A．能穿過速度選擇器，根據(jù)可知，氕、氘、氚的速度相同，進入磁場后，根據(jù)可得運動半徑因三種粒子電量相同，但是質(zhì)量不同，則運動半徑不同，故A錯誤；B．粒子跨過OA分界線使轉(zhuǎn)過的角度相同，而根據(jù)周期可知因氕的質(zhì)量最小，則周期最小，最先跨過OA分界線，故B錯誤；CD．氕、氘、氚的運動半徑之比為1:2:3，設(shè)為R、2R、3R，氕、氘、氚的運動周期之比為1:2:3，設(shè)為T、2T、3T，則結(jié)合下圖下次再次相遇時，氕、氘、氚分別走過6段、3段和2段四分之一圓弧，則氕、氘、氚的路程分別為即氕、氘、氚的路程相等，結(jié)合下圖可知，下次相遇時三種粒子的速度要么平行，要么垂直，故CD正確。故選CD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。其中第13~15小題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某同學(xué)設(shè)計“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示。鐵架臺放在水平臺面上，上端安裝電磁鐵，接通電磁鐵的開關(guān)后能吸住小球，電磁鐵正下方安裝一個光電門，光電門連接的數(shù)字計時器能記錄下小球下落時經(jīng)過光電門的時間。實驗中測出小球直徑為d、小球球心與光電門中心的高度差為h，斷開電磁鐵開關(guān)，小球自由下落，記錄小球通過光電門的擋光時間t。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）下列關(guān)于實驗的說法正確的是_____________．A.實驗時必須用天平測出小球的質(zhì)量B.實驗時應(yīng)選用體積小、質(zhì)量大的小球C.可用來計算小球經(jīng)過光電門時的速度大小，并用來驗證小球的機械能守恒D.可用來計算小球經(jīng)過光電門時的速度大小，并用來驗證小球的機械能守恒（2）小球經(jīng)過光電門時的速度大小__________（用題目中給定的物理量符號表示）。（3）調(diào)整電磁鐵位置，得出多組h、t數(shù)據(jù)，并畫出了如圖乙所示的圖像，若在誤差允許范圍內(nèi)，圖像的斜率____________（用題目中給定的物理量符號表示），則機械能守恒定律成立。【答案】（1）B（2）（3）【解析】【小問1詳析】A．由于小球的重力勢能減少量和動能增加量都與小球質(zhì)量成正比，因此無須測出小球的質(zhì)量，故A錯誤；B．實驗時應(yīng)選用體積小、質(zhì)量大的小球以減小空氣阻力對實驗的影響，故B正確；CD．t是小球通過光電門的擋光時間，且和均是小球做自由落體運動時適用的公式，相當(dāng)于默認了小球機械能守恒，與實驗?zāi)康牟环希蔆D錯誤。故選B?！拘?詳析】根據(jù)光電門測量速度的原理可知，小球經(jīng)過光電門時的速度大小【小問3詳析】小球的重力勢能減少量動能增加量若機械能守恒，則即圖像的斜率12.按要求填空：（1）半偏法測電流表內(nèi)阻的電路如圖甲，圖中器材參數(shù)如下：待測電流表A（量程）滑動變阻器（最大阻值）電阻箱（最大阻值）電源E（電動勢為，內(nèi)阻很?。y量方法是：先斷開開關(guān)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的指針滿偏；保持的阻值不變，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏，此時電阻箱的示數(shù)為．則電流表A內(nèi)阻的測量值為__________。（2）將該電流表A改裝成量程為的電流表，應(yīng)給電流表A__________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻，改裝后的電流表的內(nèi)阻為__________。（3）測量一節(jié)廢舊干電池的電動勢E和內(nèi)阻r，利用改裝后的電流表和其它實驗器材設(shè)計了如圖乙所示的電路。在實驗中，多次改變電阻箱阻值，記錄多組數(shù)據(jù)，畫出圖像為一條直線（如圖丙），由圖中數(shù)據(jù)計算出該電池的電動勢__________V，內(nèi)阻__________（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。【答案】（1）99.0（2）并聯(lián)0.99（3）1.1310.3【解析】【小問1詳析】斷開開關(guān)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的指針滿偏，電流為，保持的阻值不變，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏，表中電流為，由于電阻箱與電流表A并聯(lián)，所以認為電阻箱中電流為電流表A內(nèi)阻等于此時電阻箱的阻值為【小問2詳析】[1]將電流表A改裝成大量程的電流表應(yīng)該并聯(lián)一個分流電阻。[2]如圖改裝后的電流表的內(nèi)阻為【小問3詳析】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律，有可得圖像斜率為可得圖像的縱截距為可得13.如圖所示，爆米花機是一種對谷物進行膨化加工的裝置，主體為一導(dǎo)熱良好的鋼制罐體，罐體的容積為，兩端分別焊接了支撐軸和搖柄。在（1個標準大氣壓）的氣壓，的干燥環(huán)境下打開閥門向罐體內(nèi)放入的谷物，關(guān)閉閥門，將支撐軸和搖柄架設(shè)在火爐的支架上進行旋轉(zhuǎn)加熱，谷物內(nèi)部分水分汽化成高壓水蒸氣與罐內(nèi)空氣形成混合氣體（可視為理想氣體）。當(dāng)罐內(nèi)混合氣體溫度為、壓強達5atm時，打開閥門，因為壓強突然變小，巨大的壓強差使得谷物迅速膨脹，從而達到膨化的效果。忽略谷物間隙氣體的體積和在罐體內(nèi)加熱過程中谷物體積的變化。已知絕對零度為。求：（1）從開始加熱到壓強變?yōu)?atm時，罐體內(nèi)水蒸氣的分壓強。（已知混合氣體的壓強等于在同溫度同體積條件下組成混合氣體的各成分單獨存在時的分壓強之和）（2）打開閥門后的混合氣體迅速膨脹對外做功使得谷物全部噴出，當(dāng)混合氣體溫度為，罐體內(nèi)剩余混合氣體質(zhì)量占原有混合氣體質(zhì)量的百分比?！敬鸢浮浚?）（2）40%【解析】【小問1詳析】對原有空氣，根據(jù)查理定律其中，聯(lián)立解得代入數(shù)據(jù)得從開始加熱到壓強變?yōu)闀r，罐體內(nèi)水蒸氣的分壓強為【小問2詳析】設(shè)罐體的體積為，對混合氣體分析，由理想氣體狀態(tài)方程可得其中，可得則有罐體內(nèi)剩余混合氣體質(zhì)量占原有混合氣體質(zhì)量的百分比為14.如圖所示，桌面上有一輕質(zhì)彈簧，左端固定在A點，自然狀態(tài)時其右端B點位于桌面右側(cè)邊緣。水平桌面右側(cè)有一豎直放置、半徑R＝0.3m的光滑半圓軌道MNP，桌面與軌道相切于M點，在以MP為直徑的右側(cè)和水平半徑ON的下方部分有水平向右的勻強電場，場強的大小E＝，現(xiàn)用質(zhì)量m0＝0.4kg的小物塊a將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后彈簧恢復(fù)原長時物塊恰停止在B點，用同種材料、質(zhì)量m＝0.2kg、帶＋q的絕緣小物塊b將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后，小物塊b離開桌面由M點沿半圓軌道運動，恰好能通過軌道的最高點P。(g取10m/s2)求：（1）小物塊b經(jīng)過桌面右側(cè)邊緣B點時的速度大??；（2）釋放后，小物塊b在運動過程中克服摩擦力做功；（3）小物塊b在半圓軌道中運動到最大速度的位置記為D(圖中未標出)，則從B點到D點，電場力做的功?！敬鸢浮浚?）3m/s；（2）0.9J；（3）【解析】（1）小物塊b恰好能通過軌道的最高點P點由B到P由動能定理解得（2）由C到B，對物塊a由能量守恒定律得由C到B，對物塊b由能量守恒定律得克服摩擦力做的功解得Wf=0.9J（3）物塊b與圓心連線與豎直方向的夾角為45°位置時(設(shè)為D)，由B到D的過程電場力做功為【『點石成金』】由于物體恰好能通過軌道的最高點P，因此可以通過豎直平面內(nèi)的圓周運動的臨界條件先求出P點的速度，再使用動能定理求出物體在B點的速度；由能量守恒定律聯(lián)立列式可求克服摩擦力做的功；物塊b與圓心連線與豎直方向的夾角為45°位置時（設(shè)為D），根據(jù)做功公式求出電場力做的功。15.如圖所示，將電阻為、質(zhì)量為的單匝正方形閉合線圈水平放置在順時針運行的水平傳送帶的最左端，其邊長為，邊界MN、PQ與傳送帶運行方向垂直，在MN、PQ區(qū)域內(nèi)加一個垂直于傳送帶平面向下、磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，MN、PQ邊界間距為，線圈在運動過程中左右兩邊始終與磁場邊界平行，其與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，線圈ab邊進入磁場區(qū)域前已和傳送帶共速，傳送帶的速度為，時刻，線圈ab邊與MN重合，時刻，線圈cd邊與MN重合，時刻線圈ab邊與PQ重合，已知重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：（1）時刻，線圈中的感應(yīng)電流大?。唬?）時刻，線圈的速度大?。唬?）；（4）時間內(nèi)，線框中產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）（2）（3）（4）【解析】【小問1詳析】時刻，線圈中的感應(yīng)電動勢為線圈中的感應(yīng)電流大小為解得【小問2詳析】時刻，線圈的速度大小為，對線圈進入磁場的過程，以水平向右為正方向，由動量定理又，聯(lián)立解得【小問3詳析】時刻開始，線圈在摩擦力作用下做勻加速直線運動，由牛頓第二定律解得根據(jù)速度時間公式有根據(jù)速度位移公式有又即線圈與傳送帶共速時，ab邊恰與PQ重合，則有解得【小問4詳析】時間內(nèi)，線框中焦耳熱為0；對線框，時間內(nèi)，根據(jù)動能定理有，又，解得2024-2025年度高2025屆二診模擬考試物理試題滿分100分?？荚嚂r間75分鐘。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法不正確的是（）A.圖甲中，當(dāng)弧光燈發(fā)出的光照射到鋅板上時，與鋅板相連的驗電器鋁箔有張角，證明光具有粒子性B.圖乙為某金屬在光照射下，光電子最大初動能與入射光頻率的關(guān)系圖像，當(dāng)入射光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為2EC.圖丙中，用從能級躍遷到能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑，可以發(fā)生光電效應(yīng)D.丁圖中由原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關(guān)系可知，若D和E能結(jié)合成F，結(jié)合過程一定會釋放能量【答案】B【解析】A．驗電器鋁箔有張角，說明鋅板有電子逸出，發(fā)行光電效應(yīng)，證明光具有粒子性，A正確；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程得結(jié)合圖像可知，當(dāng)入射光的頻率為時，由解得B錯誤；C．從能級躍遷到能級輻射出的光的能量為故可以發(fā)生光電效應(yīng)，C正確；D．核子平均質(zhì)量小，則平均結(jié)合能大。由圖可知，D和E能結(jié)合成F，平均結(jié)合能變大，說明結(jié)合過程一定會釋放能量，D正確。本題選擇不正確的，故選B。2.圖示為一輛小汽車在公路上運動的位移—時間圖像（），圖線為拋物線，其縱截距為，處與時間軸t相切，0時刻圖線的切線與t軸相交為（，0）。則可確認（）A.小汽車正在轉(zhuǎn)彎 B.圖像中的C.內(nèi)，有一個時刻小汽車速度為 D.內(nèi)，小汽車平均速度為【答案】B【解析】A．圖像只能描述物體做直線運動，故A錯誤；D．內(nèi)，小汽車平均速度為故D錯誤；BC．內(nèi)，根據(jù)逆向思維把小汽車看成做初速度為0的勻加速直線運動，則有解得加速度大小為則時刻小汽車的速度大小為根據(jù)圖像的切線斜率絕對值等于速度大小，則有解得由于小汽車做勻減速直線運動，所以內(nèi)，小汽車的速度大小不可能大于，故B正確，C錯誤。故選B。3.如圖所示，在傾角為θ的三角形斜劈上垂直斜面固定一輕桿，桿的另一端固定一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點的小球，開始整個裝置以恒定的速度沿光滑的水平面向左勻速直線運動，經(jīng)過一段時間，裝置運動到動摩擦因數(shù)為μ的粗糙水平面上，重力加速度為g.下列說法正確的是()A.向左勻速時，桿對小球的作用力大小為B.在粗糙水平面上運動時，桿對小球的作用力方向可能水平向右C.在粗糙水平面上運動時，桿對小球的作用力大小可能為D.整個運動過程中，桿對小球的作用力始終大于mg【答案】C【解析】〖祥解〗裝置向左做勻速直線運動時，根據(jù)平衡條件求桿對小球的作用力．在粗糙水平面上運動時，分析加速度方向，由牛頓第二定律判斷桿對小球的作用力方向和大小．裝置向左勻速運動時，小球受平衡力的作用，則重力與桿對小球的作用力大小相等、方向相反，即，A錯誤；進入粗糙的水平面后，整個裝置開始在摩擦力的作用下做減速運動，設(shè)斜劈與小球的總質(zhì)量為M，由牛頓第二定律可知，解得，則小球的加速度大小也為，方向水平向右，對小球受力分析如圖所示小球受到的合力方向水平向右，則彈力的大小為，由以上分析可知D錯誤；由于豎直方向合力一定為零，因此桿對小球的彈力一定有豎直向上的分力，因此在粗糙水平面上運動時，桿對小球的作用力方向不可能水平向右，B錯誤；當(dāng)時，代入以上的式子可得,C正確．故選C．【『點石成金』】解決本題時，要明確小球的受力情況，運用平衡條件和牛頓第二定律分析．要知道加速度方向與合力方向總是相同的．4.如圖甲所示，將帶電量為的帶電體固定在粗糙絕緣水平地面上的點（可視為點電荷，圖中未畫出），以點為坐標原點，向右為正方向建立直線坐標系。現(xiàn)將質(zhì)量為的帶電滑塊，從點由靜止釋放，滑塊向右運動，最終靜止于點，其速度隨位置的變化圖像如圖乙所示，滑塊經(jīng)過點時的速度最大。已知，且為的中點，滑塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為，靜電力常量為，重力加速度為，點電荷周圍的電勢（為點電荷的電荷量，為該點到點電荷的距離，以無窮遠處電勢為零）。下列判斷不正確的是（）A.滑塊帶正電B.滑塊的電荷量為C.滑塊經(jīng)過B點時的速率為D.點的位置坐標為【答案】D【解析】A．滑塊從A點有靜止釋放，其向右運動，可知滑塊與帶電體之間的互相排斥，即兩者之間帶同種電荷，滑塊帶正電，故A項正確，不符合題；B．在B點滑塊受到的電場力為由于點電荷有由題意可知，在B點其速度最大，即在B點滑塊的合力為零，有解得故B項正確，不符合題意；C．由題意可知，滑塊在A點的電勢為在A點的電勢能為在B點的電勢為在B點的電勢能為由A到B由能量守恒，有解得故C項正確，不符合題意；D．在C點的電勢為在C點的電勢能為從A到C由能量守恒，有解得（不合題意，舍）故D項錯誤，符合題意。故選D。5.地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，哈雷彗星的運動軌道則是一個非常扁的橢圓，如圖所示，天文學(xué)家哈雷成功預(yù)言了哈雷彗星的回歸。哈雷彗星最近出現(xiàn)的時間是1986年，預(yù)計下一次飛近地球?qū)⒃?061年左右。若哈雷彗星在近日點與太陽中心的距離為，線速度大小為；在遠日點與太陽中心的距離為，線速度大小為，由以上信息可知，下列說法正確的是（）A.哈雷彗星軌道的半長軸約是地球公轉(zhuǎn)半徑的倍B.線速度大小C.哈雷彗星在近日點和遠日點的加速度大小之比為D.哈雷彗星從近日點運動到遠日點的過程中，引力勢能逐漸減小【答案】A【解析】A．根據(jù)題意可知，哈雷彗星的周期約為年，地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，由萬有引力提供向心力有解得可得，哈雷彗星軌道的半長軸約是地球公轉(zhuǎn)半徑的倍，故A正確；B．根據(jù)題意，由開普勒第二定律可知，哈雷彗星在近日點線速度大于在遠日點的線速度，即故B錯誤；C．根據(jù)題意，由牛頓第二定律有解得則哈雷彗星在近日點和遠日點的加速度大小之比為故C錯誤；D．哈雷彗星從近日點運動到遠日點的過程中，引力做負功，則引力勢能逐漸增加，故D錯誤。故選A。6.如圖是超導(dǎo)電磁船的簡化原理圖，和是與電源相連的兩個電極，它們之間的距離為且處于垂直紙面的勻強磁場區(qū)域（由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，其獨立電路部分未畫出）。通電后，兩電極之間的海水受到安培力的作用，船體就在海水的反作用力推動下行駛。已知船的總質(zhì)量為，當(dāng)電極間的電流為、磁場的磁感應(yīng)強度大小為時，船體恰好以速度勻速航行。設(shè)船體受到的阻力恒定，關(guān)于超導(dǎo)電磁船，以下說法正確的是（）A.該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理B.若接直流電源的正極，則磁場方向垂直紙面向里時船體前進C.改變電極正負或磁場方向，可控制船體前進或后退D.若僅將磁場的磁感應(yīng)強度增大為，則船體的加速度大小為【答案】C【解析】A．該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用了磁場對電流的作用力，故A錯誤；B．兩電極之間的海水受到安培力的作用，船體就在海水的反作用力推動下向前駛動，因此，海水受到的安培力指向船尾方向，根據(jù)左手定則，磁場方向垂直紙面向外，故B錯誤；C．改變電極正負或磁場的方向，安培力方向改變，可以控制船體前進或后退，故C正確；D．磁感應(yīng)強度大小為時，船體勻速運動，即安培力大小與阻力大小相等，即，將磁感應(yīng)強度大小增大為時，安培力變?yōu)?，船體所受合外力大小則加速度大小為，D錯誤。故選C。7.兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中相向傳播，時刻的波形如圖所示，兩波源的平衡位置分別位于M、N兩點處，O點為M、N連線的中點，兩波源的振動方向平行。已知M、N兩點的間距，振動頻率均為，M處波源的振幅，N處波源的振幅。時刻O處的質(zhì)點開始振動。下列說法正確的是（）A.兩列波的波速大小均為B.從到，O處質(zhì)點運動的路程為0.5mC.從到，O處質(zhì)點的動能先增大后減小D.經(jīng)過足夠長的時間，MN間（不包括M、N兩點）振幅為15cm的點共有14個【答案】B【解析】A．兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中傳播，波速相等，由于兩列簡諧橫波振動頻率相等，則兩列波的波長相等，故又聯(lián)立解得，故A錯誤；B．兩列簡諧橫波的周期為兩波源振動步調(diào)相反，O點為M、N連線的中點，可知O處質(zhì)點為振動減弱點，時刻O處的質(zhì)點開始振動，從到，O處質(zhì)點振動了，即，故從到，O處質(zhì)點運動的路程為故B正確；C．時刻O處的質(zhì)點開始振動，從到，O處質(zhì)點振動了，即，可知時刻O處的質(zhì)點位于平衡位置，從到，O處質(zhì)點振動了，即，可知時刻O處的質(zhì)點位于平衡位置，故從到，O處質(zhì)點的動能先減小后增大，故C錯誤；D．振幅為15cm的點為振動加強點，設(shè)振動加強點與M點的距離為，兩波源振動步調(diào)相反，則（n＝0，1，2，3…）解得故經(jīng)過足夠長的時間，MN間（不包括M、N兩點）振幅為15cm的點共有16個，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.將某新材料壓制成半圓柱體，橫截面如圖甲所示。一束紅光從真空沿半圓柱體的徑向射入，并與底面上過圓心點的法線成角，為足夠大的光學(xué)傳感器，可以探測從面反射光的強度，反射光強度隨變化規(guī)律如圖乙所示。已知，下列說法正確的有（）A.新材料對紅光的折射率為B.圖甲中，紅光反射光線的頻率大于折射光線的頻率C.圖甲中，紅光在半圓柱體中傳播速度比在真空中傳播速度小D.圖甲中，入射角減小到0時，光將全部從界面透射出去【答案】AC【解析】A．由圖可知，當(dāng)時發(fā)生全反射，可知新材料對紅光的折射率為選項A正確；B．圖甲中，紅光反射光線頻率等于折射光線的頻率，選項B錯誤；C．圖甲中，根據(jù)可知，紅光在半圓柱體中傳播速度比在真空中傳播速度小，選項C正確；D．圖甲中，入射角減小到0時，仍有光線反射回介質(zhì)中，而不是光將全部從界面透射出去，選項D錯誤。故選AC。9.光控開關(guān)是“太陽能路燈”實現(xiàn)自動控制的重要元件，其內(nèi)部電路的簡化原理圖如圖，Rt為光敏電阻（光照強度增加時，其電阻值減?。?，忽略燈阻值由于亮度變化的影響。在黎明時分，閉合開關(guān)，環(huán)境光照穩(wěn)定時，電容器兩板間小液滴處于靜止狀態(tài)，則環(huán)境光照逐漸增強時（）A.燈、燈均逐漸變暗B.燈的電壓與電流的變化量之比不變C.電源的輸出功率一定是先變大后變小D.小液滴向上運動，在接觸極板前機械能增大【答案】AB【解析】A．光照逐漸增強時，光敏電阻阻值減小，總電阻減小，總干路電流增大，路端電壓減小，結(jié)合串反并同，燈、燈均變暗，故A正確；B．燈是定值電阻，電壓與電流的變化量之比為定值，故B正確；C．由于的電阻減小，電源的外電阻在減小，因無法確定外電阻與電源內(nèi)電阻的關(guān)系，即無法確定電源的輸出功率的變化，故C錯誤；D．由于光敏電阻Rt，阻值減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，兩端電壓減小，電容器C的電壓減小，場強減小，電場力減小后小于重力，小液滴向下運動，電場力做負功，機械能減小，故D錯誤。故選AB。10.如下圖所示，速度選擇器入口有一個粒子源P，它能向選擇器注入大量不定速率的氕核、氘核、氚核。選擇器內(nèi)部的磁場磁感應(yīng)強度為和電場方向見圖，選擇器出口右側(cè)沿選擇器中軸線確定x軸建立坐標系，第一象限內(nèi)（包括x軸）以直線為界，在直線兩側(cè)分布兩個方向相反的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為。對于某時刻同時到達O點的氕、氘、氚（不計重力以及粒子間的相互作用力），關(guān)于它們以后在磁場中的運動過程，下列敘述正確的是（）A.圓周運動的半徑相同B.最先跨過OA分界線的是氚核C.下次再次相遇前的路程相同D.下次相遇時三種粒子的速度要么平行，要么垂直【答案】CD【解析】A．能穿過速度選擇器，根據(jù)可知，氕、氘、氚的速度相同，進入磁場后，根據(jù)可得運動半徑因三種粒子電量相同，但是質(zhì)量不同，則運動半徑不同，故A錯誤；B．粒子跨過OA分界線使轉(zhuǎn)過的角度相同，而根據(jù)周期可知因氕的質(zhì)量最小，則周期最小，最先跨過OA分界線，故B錯誤；CD．氕、氘、氚的運動半徑之比為1:2:3，設(shè)為R、2R、3R，氕、氘、氚的運動周期之比為1:2:3，設(shè)為T、2T、3T，則結(jié)合下圖下次再次相遇時，氕、氘、氚分別走過6段、3段和2段四分之一圓弧，則氕、氘、氚的路程分別為即氕、氘、氚的路程相等，結(jié)合下圖可知，下次相遇時三種粒子的速度要么平行，要么垂直，故CD正確。故選CD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。其中第13~15小題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某同學(xué)設(shè)計“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示。鐵架臺放在水平臺面上，上端安裝電磁鐵，接通電磁鐵的開關(guān)后能吸住小球，電磁鐵正下方安裝一個光電門，光電門連接的數(shù)字計時器能記錄下小球下落時經(jīng)過光電門的時間。實驗中測出小球直徑為d、小球球心與光電門中心的高度差為h，斷開電磁鐵開關(guān)，小球自由下落，記錄小球通過光電門的擋光時間t。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）下列關(guān)于實驗的說法正確的是_____________．A.實驗時必須用天平測出小球的質(zhì)量B.實驗時應(yīng)選用體積小、質(zhì)量大的小球C.可用來計算小球經(jīng)過光電門時的速度大小，并用來驗證小球的機械能守恒D.可用來計算小球經(jīng)過光電門時的速度大小，并用來驗證小球的機械能守恒（2）小球經(jīng)過光電門時的速度大小__________（用題目中給定的物理量符號表示）。（3）調(diào)整電磁鐵位置，得出多組h、t數(shù)據(jù)，并畫出了如圖乙所示的圖像，若在誤差允許范圍內(nèi)，圖像的斜率____________（用題目中給定的物理量符號表示），則機械能守恒定律成立?！敬鸢浮浚?）B（2）（3）【解析】【小問1詳析】A．由于小球的重力勢能減少量和動能增加量都與小球質(zhì)量成正比，因此無須測出小球的質(zhì)量，故A錯誤；B．實驗時應(yīng)選用體積小、質(zhì)量大的小球以減小空氣阻力對實驗的影響，故B正確；CD．t是小球通過光電門的擋光時間，且和均是小球做自由落體運動時適用的公式，相當(dāng)于默認了小球機械能守恒，與實驗?zāi)康牟环希蔆D錯誤。故選B?！拘?詳析】根據(jù)光電門測量速度的原理可知，小球經(jīng)過光電門時的速度大小【小問3詳析】小球的重力勢能減少量動能增加量若機械能守恒，則即圖像的斜率12.按要求填空：（1）半偏法測電流表內(nèi)阻的電路如圖甲，圖中器材參數(shù)如下：待測電流表A（量程）滑動變阻器（最大阻值）電阻箱（最大阻值）電源E（電動勢為，內(nèi)阻很小）測量方法是：先斷開開關(guān)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的指針滿偏；保持的阻值不變，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏，此時電阻箱的示數(shù)為．則電流表A內(nèi)阻的測量值為__________。（2）將該電流表A改裝成量程為的電流表，應(yīng)給電流表A__________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個電阻，改裝后的電流表的內(nèi)阻為__________。（3）測量一節(jié)廢舊干電池的電動勢E和內(nèi)阻r，利用改裝后的電流表和其它實驗器材設(shè)計了如圖乙所示的電路。在實驗中，多次改變電阻箱阻值，記錄多組數(shù)據(jù)，畫出圖像為一條直線（如圖丙），由圖中數(shù)據(jù)計算出該電池的電動勢__________V，內(nèi)阻__________（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）99.0（2）并聯(lián)0.99（3）1.1310.3【解析】【小問1詳析】斷開開關(guān)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的指針滿偏，電流為，保持的阻值不變，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏，表中電流為，由于電阻箱與電流表A并聯(lián)，所以認為電阻箱中電流為電流表A內(nèi)阻等于此時電阻箱的阻值為【小問2詳析】[1]將電流表A改裝成大量程的電流表應(yīng)該并聯(lián)一個分流電阻。[2]如圖改裝后的電流表的內(nèi)阻為【小問3詳析】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律，有可得圖像斜率為可得圖像的縱截距為可得13.如圖所示，爆米花機是一種對谷物進行膨化加工的裝置，主體為一導(dǎo)熱良好的鋼制罐體，罐體的容積為，兩端分別焊接了支撐軸和搖柄。在（1個標準大氣壓）的氣壓，的干燥環(huán)境下打開閥門向罐體內(nèi)放入的谷物，關(guān)閉閥門，將支撐軸和