四川省宜宾市第三中学2025届高三下学期二模物理试题 含解析

年四川省宜宾市第三中学校高三二模考试物理本卷满分分，考试时间分钟。注意事项∶本试卷共分两卷，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题。考生务必将自己的姓名、座位号和准考证号填写在答题卡相应的位置上。第Ⅰ卷的答案用铅笔填涂到答题卡上，第Ⅱ卷必须将答案填写在答题卡上规定位置。第Ⅰ卷选择题（共分）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.2024年10月30日凌晨，长征二号F运载火箭成功发射神舟十九号载人飞船。飞船先在椭圆轨道运行，后加速进入圆轨道，对接后和神舟十八号乘组在轨道舱完成中国航天史上第5次“太空会师”，如图所示。以下说法正确的是（）A.飞船从发射至进入圆轨道前处于完全失重状态B.飞船从较低轨道变轨到较高轨道，飞船的机械能减小C.飞船某一时刻的运行速度可以大于D.宇航员在轨道舱不受重力【答案】C【解析】【详解】A．从发射到进入圆轨道前，火箭推力始终存在，不可能一直处于完全失重状态，A错误。B．由较低轨道变轨到较高轨道时，需要额外做功，飞船机械能增加，B错误。C．在椭圆轨道近地点时运行速度可大于7.9km/s，C正确。D．轨道舱仍受到重力作用，只是处于与飞船一起有指向地球的加速度而产生失重感，D错误。故选C。第1页/共18页2.水上娱乐项目“水上飞人”，深受游客们喜爱，它是利用喷水装置产生的反冲力，让人体验飞翔的感觉。忽略空气阻力，则人（）A.竖直向上匀速运动时，人的机械能守恒B.竖直向上减速运动时，人的机械能一定减少C.竖直向下减速运动时，合外力一定对人做负功D.在悬空静止的一段时间内，反冲力对人做正功【答案】C【解析】【详解】A．人竖直向上匀速运动时，动能不变，重力势能增大，机械能变大，故A错误；BB错误；C．竖直向下减速运动时，动能减小，根据动能定理可知合外力一定对人做负功，故C正确；D．在悬空静止的一段时间内，人的位移为零，根据可知反冲力对人做功为零，故D错误。故选C。3.汽车在水平路面上匀速行驶时车轮边缘上M点的运动轨迹如图所示，P点是该轨迹的最高点，Q点为该轨迹的最低点。M点的运动可分解为两个分运动：一个是绕车轴旋转的匀速圆周运动，一个是与车轴一起向前的匀速直线运动。下列说法正确的是（）A.M点运动到P位置时的速度大于运动到Q位置时的速度B.M点运动到P位置时的速度小于运动到Q位置时的速度C.M点运动到P位置时加速度大于运动到Q位置时的加速度D.M点运动到P位置时的加速度小于运动到Q位置时的加速度【答案】A【解析】第2页/共18页【详解】AB在P位置时两分运动方向相同，合速度为两速度之和，在Q位置时圆周运动速度向左，直线运动速度向右，此时合速度为两者之差，故A正确B错误CD所以合加速度为匀速圆周运动的加速度，大小不变，故CD错误。故选A。4.如图，a、b、c、d为某电场中的4个等势面，相邻等势面间的电势差相等，等势面c上有一点E。一个质子仅在电场力作用下经过a时的动能为18eV，经过c时的电势能为6eV，到达d时的速度恰好为零。已知质子的电荷量为e，不计质子的重力，下列说法正确的是（）A.质子从a到d的过程中，电场力做功为18eVB.质子所具有的动能和电势能的总和为24eVC.E点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D.等势面b的电势为0【答案】D【解析】【详解】AC．质子从a到d过程中，根据动能定理可得解得则可知电场方向从d指向a，则E点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向左，故AC错误；BDa到d6V一等势面动能减小6eV6eVc时的动能为6eV能的总和为由于质子到达等势面b时的动能为12eVb时的电势能为0b的电势为0B第3页/共18页错误，D正确。故选D。5.如图，质量分别为、、、m的四个小球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于OgBCB和C的加速度大小分别为（）A.g，B.2g，C.2g，D.g，【答案】A【解析】【详解】剪断前，对BCD分析对D剪断后，对B解得方向竖直向上；对C解得方向竖直向下。第4页/共18页故选A。6.MR的半球形物体A放在粗糙水平地面上，通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B，重力加速度为g。则（）A.A对地面的摩擦力方向向左B.B对A的压力大小为C.细线对小球的拉力大小为D.若剪断绳子（AB加速度大小为【答案】B【解析】【分析】【详解】A．将A和B看做一个整体，整体受重力和支持力，在水平方向上相对地面无滑动或者滑动趋势，故不受摩擦力，A错误；BC．对小球受力分析，受绳子的拉力T，球面给的支持力F，重力，三力平衡，根据平衡条件，有，根据几何知识有，联立解得，B正确，C错误；D．若剪断绳子（A不动）的瞬间，相当于B球从所在点的切线组成的斜面下滑，根据几何知识可得第5页/共18页故有D错误。故选B。【点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解。7.某电磁缓冲装置的原理如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨置于同一水平面内，两导轨左端之间与一阻值为的定值电阻相连，直线右侧处于竖直向下的匀强磁场中，一质量为的金属杆垂直导轨放置，在直线的右侧有与其平行的两直线和，且与、与间的距离均为。现让金属杆以初速度沿导轨向右经过进入磁场，最终金属杆恰好停在处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为。导轨的电阻及空气阻力均可忽略不计，下列说法中正矶的是（）A.金属杆经过时的速度为B.在整个过程中，定值电阻产生的热量为C.金属杆经过和区域，其所受安培力的冲量不同D.若将金属杆的初速度变为原来的倍，则其在磁场中运动的最大距离大于原来的倍【答案】A【解析】A区域向右运动的过程中切割磁感线有第6页/共18页，金属杆在区域运动的过程中，时间内，根据动量定理有则由于则上面方程左右两边累计求和，可得设金属杆经过的速度为，同理对金属杆在区域运动的过程中根据动量定理，同理可得综上有则金属杆经过的速度等于，A正确；B．在整个过程中，根据能量守恒有则在整个过程中，定值电阻产生的热量为B错误；C．金属杆经过与区域，金属杆所受安培力的冲量为因金属杆经过与区域滑行距离均为，所以金属杆所受安培力的冲量相同，C错误；D．根据A选项可得，金属杆以初速度在磁场中运动有可见若将金属杆的初速度变为原来的倍，则金属杆在磁场中运动的最大距离等于原来的倍，D错误。故选A。二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共分。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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.摩托车、电动自行车骑乘人员应该佩戴具有缓冲作用的安全头盔，安全文明出行。遭遇事故时，头盔的缓冲层与头部的撞击时间延长，起到缓冲作用，则下列说法正确的是（）第7页/共18页A.头盔减小了骑乘人员头部撞击过程中的动量变化率B.头盔减小了骑乘人员头部撞击过程中的动量变化量C.头盔减少了骑乘人员头部撞击过程中撞击力的冲量D.头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量等大反向【答案】AD【解析】【详解】A．根据可得依题意，头盔内部的缓冲层与头部的撞击时间延长了，头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化率，故A正确；BC．遭遇事故时，动量变化量不变，根据动量定理可知，头盔并没有减少驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量，故B错误，C错误；D．根据知头盔对头部的作用力与头部对头盔的作用力等大反向，作用时间相同，所以事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量等大反向，故D正确。故选AD。9.2023年10月6日，在杭州亚运会女子龙舟1000米直道竞速决赛中，中国队驱动总质量约（含人）的龙舟以4分51秒的成绩获得冠军，如图所示。比赛过程中，运动员拉桨对船做正功，加速；回桨对船不做功，减速。若10个划手一直保持最大输出功率划船，观测发现从静止开始的启动过程中每个划手划了8桨，船前进了20m，船速达到3.5m/s，之后保持3.5m/s的平均速度直至结束，设船受到的阻力恒定，每次拉桨过程做功相同。则下列说法中正确的是（）第8页/共18页A.船受到的阻力约为397NB.船受到的阻力约为3970NC.全程每个划手大约划了150桨D.全程每个划手大约划了212桨【答案】AD【解析】【详解】AB.启动过程时间设每个划手每次拉桨过程做功为，则有达到最大速度有根据动能定理联立解得，故A正确，B错误；CD.设全程每个划手大约划了n桨，全程根据动能定理解得故C错误，D正确。故选AD。10.如图所示为电磁炮的简化原理图，直流电源电动势为E，内阻为r，电容器的电容为C，质量为m的导体棒MN（炮弹）接入电路的电阻为R，导轨间距为L，导轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，摩擦不计。开始时，S接a，电路稳定后，S接b，导体棒MN将会向右运动，以下说法正确的是（）第9页/共18页A.S接a时，电容器内电场强度方向向下B.S接a达到稳定状态时，电容器带电荷量为CEC.S接b后，导体棒MN加速度逐渐减小到0D.S接b后，导体棒最终速度大小为【答案】BCD【解析】AS接a时，电容器与电源相连，电容器处于充电状态，下极板带正电，上极板带负电，所以电容器内电场强度方向向上，故A错误；B．S接a达到稳定状态时，电容器两极板间电势差等于电源电动势，所以故B正确；CD．S接b后，电容器放电，流过导体棒的电流方向向上，所以导体棒受到向右的安培力，导体棒向右加速运动，产生感应电动势，回路中电流减小，则导体棒受到的安培力减小，加速度减小，当加速度减为零时，导体棒速度达到最大，此时有根据动量定理有，联立可得故CD正确。故选BCD。第Ⅱ卷非选择题（共分）三、实验探究（每空2分、共分）某物理兴趣小组探究影响电荷间静电力的因素，实验装置如图所示。第10页/共18页（1ABB会在静电力的作用下B先后挂在图中横杆上的、、度，始终使A、B两球球心在同一水平线上，待小球B平衡后，测得丝线偏离竖直方向的角度为，A、B两球球心间的距离为r，小球B的质量为m，当地重力加速度大小为g，则A、B两球之间的库仑力大小为________（2）以上实验采用的方法是________。A.微小量放大法B.控制变量法C.等效替代法D.理想实验法（3AB电荷量分别为和________理量符号表示）【答案】（1）（2）B（3）【解析】【小问1详解】对小球受力受力分析，设绳子与竖直方向的夹角为，则A、B两球之间的库仑力大小为【小问2详解】实验过程中，保持电荷量不变，改变球心距，属于控制变量法。故选B。【小问3详解】根据库仑定律得则静电力常量可表示为第11页/共18页12.同学们分别用如图a、b所示的实验装置验证牛顿第二定律。在图a中，将砂和砂桶的总重力大小作为细线对小车的拉力大小。在图b中，将一个力传感器安装在砂桶的上方，直接测量细线对小车的拉力大小。（1）用图a的装置进行操作时，下列做法错误的是_______A．实验时，需要让细线与长木板保持平行B．在调节木板倾斜角度平衡摩擦力时，应该将装有砂的砂桶用细线通过定滑轮系在小车上C．实验时，先接通打点计时器电源，再释放小车D．实验时，砂和砂桶的总质量要远小于小车的质量（2）图c是用图a的装置打出的一条纸带，O、A、B、C、D是五个连续的计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。①小车连接在纸带的_______②打点计时器打下B点时，小车的速度大小为_______m/s（保留3③小车的加速度大小为_______m/s2（保留3（3）以测得的小车加速度a为纵轴，砂和砂桶的总重力大小F或力传感器的示数为横轴，作出的图像如图d所示，图d中的两条图线甲、乙是用图a和图b的装置进行实验得到的，两组装置所用小车的质量相同，则用图a的装置进行实验得到的是图线_______【答案】①.B②.左端③.0.377④.0.390⑤.乙【解析】1）[1]A．在实验时，需要让细线与长木板保持平行，这样才能使绳子拉力平行于运动的方向，第12页/共18页故A正确；B．在调节木板倾斜角度平衡摩擦力时，应该将装有砂的砂桶摘下，故B错误；C．实验时，先接通打点计时器的电源，再释放小车，故C正确；D．为使绳子拉力近似等于砂和砂桶的总重力，实验时，砂和砂桶的总质量要远小于小车的质量，故D正确。故选B。（2[2]大，所以小车连接在纸带的左端[3]已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz的时间间隔为根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该段过程的平均速度，则打下B点时，小车的速度大小为[4]根据逐差法可得，小车的加速度大小为（3）[5]在图b中，力传感器可以直接测量细线对小车的拉力大小，小车的质量为，根据牛顿第二定律可得斜率为在图aF第二定律，可得斜率为，因为，所以用图a的装置进行实验得到的是图线乙。四、分析与计算（写出必要的文字说明，共分）13.一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P第13页/共18页的绳子QP绳与竖直方向的夹角时，Q绳与竖直方向的夹角（1）求此时P、Q绳中拉力的大小；（2）若开始竖直下降时重物距地面的高度做的总功。【答案】（1），2）【解析】1）重物下降的过程中受力平衡，设此时P、Q绳中拉力的大小分别为和，竖直方向水平方向联立代入数值得，（2）整个过程根据动能定理得解得两根绳子拉力对重物做的总功为【点睛】14.、方向竖直向下的匀强磁场分布在虚直线（与导轨垂直）右侧空间内，长度为、质量的导体垂直导轨放置。现给导体棒的初速度使其向右运动，进第14页/共18页入磁场后，最终停在轨道上。若空气阻力和导轨电阻均可忽略不计，导体棒在运动过程中与导轨始终垂直且接触良好。求：（1）导体棒刚进磁场的瞬间，流过导体棒的电流大小和方向；（2）整个过程中，电阻上产生的焦耳热；（3）当导体棒速度为时，导体棒两端电压。【答案】（1），通过导体棒的电流方向为由到（2）（3）【解析】【小问1详解】根据法拉第电磁感应定律有根据闭合电路的欧姆定律有解得导体棒的电流大小根据右手定则可知，通过导体棒的电流方向为由到。【小问2详解】导体棒刚进入磁场速度为，最终停在轨道上，此过程根据能量守恒定律有电阻上产生的热量联立上述式子解得电阻上产生的焦耳热【小问3详解】当导体棒速度为时，导体棒产生的感应电动势导体棒两端的电压联立上述式子解得第15页/共18页15.如图所示，在平面直角坐标系中，四边形为正方形，边长为，其中的等腰直角三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在第一象限内的一个等腰直角三角形区域内有匀强电场，，平行轴。一带正电的粒子从A点沿轴正方向射入磁场，空气阻力及粒子所受的重力均可忽略不计，磁感应强度和电场强度的大小保持不变。（1轴正方向，该粒子射入匀强磁场时的速度大小为点射出磁场并进入电场，最终从点射出电场，求匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值；（2时的位置坐标；（3）若该粒子射入匀强磁场时速度大小