河北省沧州市三校联考2024-2025学年高三上学期11月期中物理试题

2025年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 物理（二） 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在 答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号 涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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.如图所示为不同原子核的比结合能随质量数A变化的图线，查德威克发现中子的核 反应方程为Be十He→X+n。下列说法正确的是 ↑比结合能MeV He 2040608010012014016018020020240质量数A A.X是C B.He核的结合能大于Be核的结合能 C.X核的平均核子质量小于Be核的平均核子质量 D.!Be、He的总质量小于2X和n的总质量 物理（二）第1页（共8页） 2.某位球员向下拍打篮球，手和篮球接触的过程中，篮球的v-t图像如图所示，规定竖 直向下为正方向，=0和1一号6时篮球的位置相同，在0~6和6~多，两段过程 中，下列说法正确的是 A.两段过程的位移相同 B.两段过程中的加速度方向相同 C.两段过程中的加速度大小之比为1：2 D.整个过程的初速度与末速度大小之比为4：1 3.火星与金星绕太阳的运动均可视为圆周运动且周期之比约为3：1，单位时间内行星 与太阳的连线扫过的面积叫作面积速率，则火星与金星绕太阳公转的面积速率之比 约为 A.1:1 B.33:1 C.31 D.3:1 4.如图甲所示为某兴趣小组用小型发电机，原、副线圈匝数分别为、2的理想变压 器，钢针和金属板组成的燃气灶点火装置。如图乙所示为发电机产生的交变电流的 电动势随时间变化的关系。已知当变压器副线圈电压瞬时值大于8000V时，钢针 和金属板间就会引发电火花进而点燃气体，发电机线圈内阻不计。下列说法正确 的是 20 0.01 70.02 -20---.2 金属板 知 乙 A.t=0.01s时，通过发电机线圈的磁通量变化率为零 B.该交变电流的频率为5Hz C.电压表的示数为20V D.>400才能实现点火 n2 5.荡秋千是儿童喜爱的活动，如图所示，大人用水平力缓慢将秋千从最低点O拉至右 侧最高点B,此时秋千绳与竖直方向的夹角为，然后由静止释放。小朋友和座椅的 总质量为m、重心到秋千悬点的距离为L,忽略空气阻力，重力加速度为g,下列说法 错误的是 物理（二）第2页（共8页） A.秋千被缓慢拉起的过程中，秋千绳上的拉力逐渐增大 B.秋千被缓慢拉起的过程中，水平拉力做的功为mgL(1 cos 0) C.秋千由静止释放至经过最低点的过程中，秋千绳上拉力的 冲量一定大于重力的冲量 D.秋千被拉至B点松手后秋千绳上的拉力一定小于秋千经过最低点时秋千绳上的 拉力 6.一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C,其p-T图像如图所示。已 知气体在状态C时的体积为0.63。下列说法正确的是 A.气体在状态A时的温度为300K、体积为0.45m p/(×105Pa) B.从状态A到状态B的过程中，单位时间内与单位面积器壁碰撞 的分子数可能不变 T43004007K C.从状态B到状态C的过程中，分子数密度减小，单个分子对器 壁的平均撞击力不变 D.从状态A到状态C的过程中，气体从外界吸收的热量大于45000J 7.为提高运动员的腿部力量和耐力，拖轮胎跑是常用的一种训练方式。如图所示，一运 动员在一段时间内通过轻绳拖动轮胎沿水平地面做匀加速直线运动。已知轮胎与地 面间的动摩擦因数4=号，轮胎的质量为m,则运动员以加速度α匀加速运动位移。 的过程中 A.当轻绳拉力方向与水平方向成60°角时所需拉力最小 B.调整轻绳拉力方向，绳上拉力做功的最小值可能为max C.若轻绳拉力方向不同，则轮胎所受合力做的功也不同 D.即使轻绳拉力方向不同，但拉力的平均功率仍相同 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有 两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有 选错的得0分。 8.如图所示，在直角坐标系xOy的x轴上固定着带电荷量分别为Q1,Q2的两点电荷 A、B,两点电荷与原点之间的距离均为a。一质量为m、带电荷量为十q的带电粒子， 以x轴上的M点为圆心在垂直于x轴的平面内做匀速圆周运动，M点到原点的距离 为2a,圆周运动的半径为√3a,不计粒子重力，静电力常量为k,下列说法正确的是 物理（二）第3页（共8页） A.A带正电，B带负电 B.A带负电，B带正电 C.Q1Q2=31 D,粒子的线速度大小为) 9.如图甲所示，某均匀介质中两波源S1、S2形成的两列简谐横波均沿x轴传播，波速) =20m/s。两波源的位置坐标分别为x1=一10m和x2=10m,t=0时刻两波源同 时开始振动，振动图像均如图乙所示，质点P的平衡位置坐标x=2.5m,下列说法正 确的是 twcm ◆y/cm 086420i46810m 0.10 0.20s A.t=0.475s时刻，质点P的速度方向沿y轴正方向 B.0~0.625s时间内，质点P经过的路程为20cm C.经足够长的时间，质点P的振幅为4√2cm D.0~0.825s时间内，质点P经过的路程为52cm 10.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，两金属棒M、N紧靠 在一起垂直导轨放置，空间内存在垂直于导轨平面竖直向下的匀强磁场。现用水平 恒力F使金属棒M向右做直线运动，经过时间系统达到稳定。已知运动过程中 两金属棒与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，下列说法正确的是 A.系统达到稳定状态后，两金属棒的加速度相等且两金属棒之间的距离保持不变 B.系统达到稳定状态前，金属棒V的速度与两金属棒之间的距离成正比 C.系统达到稳定状态后，安培力对两金属棒的总冲量为零、总功也为零 D.系统达到稳定状态前，金属棒M克服安培力做的功等于系统产生的焦耳热与金 属棒V的动能之和 物理（二）第4页（共8页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分) 某同学用一个量程为10N的弹簧秤测量一物块的重力，发现弹簧秤量程小于物块 的重力，于是他利用如图甲所示的实验装置完成了测量。 0 甲 乙 A.竖直固定一块木板，用图钉把白纸钉在木板上： B.把三根细绳系在一起，结点记为O,其中一条固定在板上的A点、一条与被测物 块相连、一条与弹簧秤一端相连； C.用弹簧秤向左侧拉动结点O,适当调整细绳OB的方位，使OA、OB成一合适的 角度、弹簧秤有合理的示数： D.记录下O点的位置，标出OA、OB、OC三条细绳上拉力的方向，记录弹簧测力计 的示数为 N; E.根据平行四边形定则，选好标度，用铅笔和刻度尺在图乙中作出OA、OB拉力的 合力的图示； F.由平衡条件可知，OA、OB两细绳上的拉力的合力与物块重力的关系为 由步骤E作图结果可得物块的重力约为 N(结果保留两位有效数字)。 12.(9分) 有一只电压表V,刻度盘上共有V格刻度但其量程未知。已知电压表V满偏电压 约为几伏，内阻约为几千欧，现要准确测量该电压表的满偏电压Uv和内阻Rν，实验室 提供了下列器材： A.微安表uA(量程为0~900uA,内阻约为5002) B.电阻箱R(阻值范围为0~9999.9Ω) C.滑动变阻器R'(阻值范围为0~50Ω) D.电源（电动势约为6V,内阻约为0.52） 物理（二）第5页（共8页）】 E.开关、导线若干 pm 乙 (1)请根据提供的器材设计一个测量电路，并在图乙中画出实验电路图。 (2)如图甲所示为实物图，已连接了部分导线。请用笔画线代替导线补充完成实物 间的连线。 (3)根据(2)中的实物连线，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最 (填“左”或“右”)端：电阻箱阻值调到最 (填“大”或“小”)。 (4)闭合开关，调节滑动变阻器R'和电阻箱R的阻值，使电压表指针满偏，记录微 安表的示数1，此时电阻箱的阻值R1;再次调节滑动变阻器R和电阻箱R的阻值，使 电压表指针半偏，读出相应的【2、R2。 (5)由测量数据可得，电压表的满偏电压U×= ,内阻Rv= 。(用题中所给字母表示) 13.(9分) 如图所示为两个完全相同的半圆形玻璃砖，半径为R,底面平行，一束单色光平行 于对称轴PP人射到玻璃砖上的A点，经玻璃砖折射后从B点射出，再从C点入射到 另一块玻璃砖，在玻璃砖的内表面D点恰好发生全反射(C、D均未标出)。已知A点到 对称轴的距离为R,玻璃砖对该单色光的折射率为，，不考虑在底面的反射，光在真 空中的传播速度为c,求： (1)光从A点传播到B点经历的时间： (2)两玻璃砖底面之间的距离。 物理（二）第6页（共8页） 14.(14分) 如图所示，甲同学从离地面高度h1=1.2m的O点以与水平夹角0=67.4°斜向上 发球，运动到离地面高h2=3m的P点时，乙同学跳起击打排球，使排球以v= 12.5m/s的速度水平返回，并落回到O点，乙同学与排球的作用时间△t=0.1s。已知 排球的质量为0.3kg,重力加速度g=10m/s2,cos67.4°= 员sin67.4°=号手掌与排 球作用过程中的位移以及空气阻力均忽略不计，求： (1)排球从O点运动到P点经历的时间； (2)甲、乙两同学分别对排球所做的功W1、W2; (3)乙同学对排球的竖直方向的平均作用力F的大小。 777777777777777777777777 物理（二）第7页（共8页） 15.(16分) 如图所示，两平行金属板A、B间的电势差为UJ1,电子由静止开始从金属板A出 发，经电场加速后沿金属板C、D的中心轴线进入偏转电压为U2的偏转电场，偏转电场 可看作匀强电场。以金属板C、D的中心轴线为x轴，金属板C、D的右边界为y轴建立 平面直角坐标系，在第一象限内存在磁感应强度大小为B。、方向垂直纸面向里的匀强 磁场，在x轴上放置电子接收板（无限长）。调节U1、U2的大小，使电子均从金属板C 的右边缘射出电场。已知金属板C,D间的距离为a,长度为d,电子的质量为m,电 荷量大小为，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。 (1)求加速电压U1与偏转电压U2的比值： (2)若电子从金属板C的右边缘射出偏转电场后，均能打在电子接收板上，求加速 电压的最小值U1'及打在接收板上的电子在磁场中运动时间的范围； (3)若磁场为非匀强磁场，方向垂直纸面向里，大小随y轴坐标均匀增大，其关系为 B=叠，调整加速电场的电压到(2)中U,的9倍，求电子从射入磁场到离x轴最运位 置的过程中，其运动轨迹与x、y轴围成的面积。 ×××××× Bo 2tCX×××××1 XXXXXX ×××××× 0 电子接收板一 D 物理（二）第8页（共8页）】 参考答案及解析 物理（二） 一、单项选择题 141V.C项特误：变压器原理品=兴.U,=20V, 1.C【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒，可知X 为C,A项错误：He核的比结合能大于：Be核的比 :>8000V时才能点火，解得丛>400，D项错误， - 结合能，但Be核的核子多，结合能大，B项错误：比结 5.D【解析】秋千被缓慢拉起的过程中，根据平衡条件 合能越大，在核子结合成原子核时，平均每个核子的 m=cos9可知，秋千绳上的拉力F随偏离竖直方向 质量亏损越大，C核的比结合能大于Be核的比结 角度的增大而逐渐增大·A项正确：秋千被缓慢拉起 合能，号C核的平均核子质量小，C项正确：Be,He 的过程中，由功能关系可知，水平拉力做的功等于小 的比结合能均小于C核的比结合能，该核反应会存 朋友和座椅重力势能的增加量，即为mgL(1 在核能的释放，反应过程存在质量亏损，D项错误。 c©s),B项正确：秋千由B点到最低点的过程中，有 2.B【解析】篮球回到初始位置，因此两段过程的位移 大小相等，方向相反，A项错误：蓝球先向上成速，后 mgL(1-c0s)=号m,动量变化量Ap= 向下加速，加速度方向均竖直向下，B项正确：由-t m√2gL(1一cos),方向水平，重力冲量I。竖直向 图像的意义可知，图线与坐标轴围成的面积表示位 下，根据动量定理可得秋千绳上拉力的冲量大小： 移，斜率代表加速度，根据面积以及斜率公式，可知 =√。十△p>IG,C项正确：秋千被拉至B点时有 的1=12，a:a1=14.C、D项错误 v F 3.B【解析】行星绕太阳做圆周运动，由万有引力提供 =cos,摆到最低点时有F一mg一m工·F F. 向心力有G恤=m禁，可得一√ GMT ,行星与 4π 3os0-2cos0.当ces9长时.是<1，D项错误 GMT 太阳连线扫过的面积速率8=华-√漂 ,则 6,D【解析】从状态B到状态C的过程中，气体发生 S:*:S=/T灰：/T生=3：1.B项正确。 等压变化：根据置一昌萨克定律有异一是解得 4.A【解析】由图乙可知，t=0.01s时，瞬时电动势e =0.45m,从状态A到状态B的过程中，气体的压 =0,电流方向发生改变，此时通过线圈的磁通量最 强与热力学温度成正比，所以气体发生等容变化，体 大，磁通量变化率为零，A项正确：周期T=0.02s,频 积保持不变.，=：=05m,根据查理定律有号 率/一子-50H,B项情误：电动势的最大值6： =号，解得了=200K.A项错误：从状态A到状态 20V.电压表示数为有效值一号105V B的过程中，体积不变，分子数密度不变，温度升高· ，1· 物理（二） 参考答案及解析 分子平均动能增大，分子与器壁碰撞机会增加，单位 仑定律有E=本Q9,F=为Q:g,满足F,na (23a) (2a)9 时间内与单位面积器壁碰撞的分子数增多，B项错 误：从状态B到状态C的过程中，体积增大，分子数 =F:sin B.F cos B-F:cos a=m ,由几何关系知a 密度减小，温度升高，分子平均动能增大，单个分子对 =60°、3=30，联立解得Q:Q=511,￥= 器壁的平均撞击力增大，C项错误：从状态A到状态 1 五 C的过程中，气体内能增加，气体对外做的功W= Qg,CD项正确 2 ma pc△V=45000J,根据热力学第一定律可知，整个过 程吸收的热量等于内能增加量与气体对外做的功之 和，D项正确 7,B【解析】轮胎在轻绳的拉力，重力、支持力和摩擦 力的作用下做匀加速直线运动，设轻绳拉力F与水 平方向成0角，根据牛顿第二定律有Fcos9-a(mg一 9.BC【解析】由图乙可知波源的振动周期T=0.25, c0s0-3ing其中cosg+ Fsin9)=ma,解得F=mg十ma 两列波的波长A=T=4m.波源S:形成的波传播到 s=0.625s.波源S.形成的波 gsim(9+60),当0=30时，F有最小值， 质点P用时=125 20 A项错误：轻绳上拉力做的功W=Fcos日·x=[ma 传播到质点P用时= 2s=0.3755,t=0.475s 十a(mg一Fsin)]·x,当mg=Fsin8时，轻绳拉力 时刻质点P处于平衡位置沿y轴负方向运动，A项 做功最小，W=max,B项正确：根据牛類第二定律 错误：0~0.625$时间内，质点P振动了△t=(0.625 可得F=ma,轮胎所受合外力大小只与轮胎加速度 -0,375s=0,25·经过的路程为罗×1- 成正比，在轮胎移动距离x的过程中，合力做功大小 20cm,B项正确：若以0,625s开始计时，波源S:引 与轻绳拉力方向无关，C项错误：轻绳上拉力的方向 起的质点P的振动方程y:=4sin(10t)cm,波源S 不同，摩擦力做功不同，动能变化相同，则拉力做功不 同，轮胎匀加速运动位移x所需时间相同，故拉力的 引起的质点P的振动方程：=4sin(10t+受)cm, 平均功率不同，D项错误。 则质点P的振动方程y=为+y=42sin(10xt+ 二、多项选择题 )cm,可知质点P的振幅为4√反cm,C项正确 4 8:ACD【解析】因为带电粒子以M为圆心做匀速圆 周运动则A、B位置固定的两电荷对带电粒子的合 0.625~0.825s时间内.质点P经过的路程为4× 力提供向心力，合力方向指向M点，由力的合成可 4√2cm=16√2cm.则0~0.825s时间内，经过的总 知，只有当A带正电、B带负电才能满足要求，A项 路程为(20+16√2)cm.D项错误 正确，B项错误：如图所示：对圆周上的一点P,由库10.BD【解析】金属棒M在恒力F的作用下由静止开 ·2