精品解析：广西示范性高中2024-2025学年高三下学期2月联合调研测试物理试题

广西2025届2月高三毕业班联合调研测试 物理科试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单选题（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. 旅行者一号探测器1977年9月5日发射升空，目前已经离开太阳系，进入星际空间。探测器进行变轨和姿态调整的能量由钚-238做燃料的同位素热电机提供，已知发射时钚-238燃料的质量为，其中钚-238半衰期长达88年。则旅行者一号探测器运行到2065年9月初时，剩余钚-238的质量约为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】从旅行者一号探测器1977年9月5日发射升空到2065年9月初时，已过去88年，刚好一个半衰期，剩余钚238的质量约为0.5m。 选择B。 2. 在某一段笔直的大桥公路上有一汽车遇紧急情况刹车，经1.5s停止，刹车距离为9m。若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后1m位移对应的速度变化量大小为（　　） A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s 【答案】C 【解析】 【详解】利用逆向思维，根据位移公式有 可知汽车刹车的加速度大小为 利用逆向思维，根据速度与位移的关系有 解得汽车停止前最后1m的初速度为 故汽车停止前最后1m位移对应的速度变化量大小为。 故选C。 3. 如图，一无人机在空中沿图中的水平虚线运动，其下端用轻质细绳悬挂一小球，他观察发现某一时刻细绳与竖直方向的夹角为θ，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则无人机此时的运动情况可能是（　　） A. 沿虚线向右加速运动，加速度大小为 B. 沿虚线向右减速运动，加速度大小为 C. 沿虚线向左加速运动，加速度大小为 D. 沿虚线向左减速运动，加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】对小球受力分析，如图所示 根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 方向水平向右；则无人机可能沿虚线向右加速，也可能沿虚线向左减速。 故选D。 4. 如图所示的平面直角坐标系中，A、B点分别有电荷量为、的点电荷。已知、，在与原点O距离为2a的C点（图中未画出）处放入点电荷后，坐标原点O处的场强为零，则关于的电荷量和C点的坐标正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】如图所示，根据电电荷产生的电场公式有， 其合场强为 同理结合选项可知带入A选项，点电荷对点的场强与恰好大小相等，方向相反，这样可以使得点的合场强为零。 故选A。 5. 在太阳系中，哈雷彗星是人一生中唯一以裸眼可能看见两次的彗星，哈雷彗星上一次回归在1986年，下一次回归将在2061年。如图所示，哈雷彗星和另一个行星A围绕太阳运动的轨道分别为椭圆和圆，若已知哈雷彗星的运动周期为T，其轨道长轴为2a，行星A的轨道半径为R，则行星A的运动周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由开普勒第三定律： 故行星A的运动周期为 故选C。 6. 如图1、2所示，将两根材料、粗细相同的等长导线分别弯折成正方形和正三角形闭合线框，分别放在磁感应强度为、的匀强磁场中，时刻开始，两线框均从图示位置开始以相同的恒定角速度绕垂直于磁场方向的固定轴（图中虚线）旋转，若两线框中电流的有效值相同，则磁感应强度、之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】两线框中电动势的峰值为 两线框的周长相等，均记为，则正方形的面积为 三角形面积为 则两线框中电动势的峰值之比为： 因两线框中电流的有效值相同，且两线框的电阻相同，线框中电动势的有效值相同，因皆为正弦式交流电，故线框中电动势的峰值相同，则， 故选B。 7. 某简谐横波沿x轴传播，波长为24cm，且传播时无衰减。A、B两点的平衡位置位于x轴上，其距离小于12cm。时刻，A、B的位移等大同向，时刻，A、B的位移等大反向。则该波的波速可能为（　　） A. 0.2m/s B. 0.3m/s C. 0.4m/s D. 0.5m/s 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，时刻，A、B两点的平衡位置间的中点处于波峰或波谷，时刻A、B两点的平衡位置间的中点处于平衡位置，故 故 故波速为 当时， 当时， 当时， 故选A。 二、多选题（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，有多项是符合题目要求。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，一束可见光垂直AB界面射入一直角三角形玻璃后，变为a、b两束单色光，a、b两束单色光的光子能量分别为、，波长分别为、，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 与a光相比，玻璃对b光的折射率更小 D. 与a光相比，b光在玻璃中传播的时间更长 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，光的折射率小于光的折射率，则光的频率小于光的频率，根据 可知，故A错误； B．根据波长与波速的关系，可知，故B正确； C．显然玻璃对光的偏折更大，故玻璃对光的折射率更大，故C错误； D．由光速与折射率的关系有，光在玻璃中传播的速度更小，故b光在玻璃中传播的时间更长，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，电源电动势为E，内阻外电路的电阻均为R。开关S断开时，在平行板电容器中间的一点P悬浮着一带电液滴，已知重力加速度为g。现在闭合开关S，则下列说法正确的是（　　） A. 液滴带正电 B. 液滴将会向上加速运动，且加速度大小为g C. 电源的输出功率增加 D. 电源的效率增加 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电容器的上极板带正电，带电液滴受到的电场力和重力平衡，因此电场力方向竖直向上，故液滴带负电，A错误； B．闭合开关S后回路的总电阻减小，干路电流增大，与电容器并联的电阻的电压增大，故电容器的电压增大，电容器两板间的电场强度增大，液滴受电场力增大，液滴向上加速运动。开关闭合前 电容器的电压为， 开关闭合后 电容器的电压为， B正确； C．当外电阻从小于电源内阻逐渐增大到大于内电阻的过程中，电源的输出功率先增大后减小，当外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，开关闭合前，外电阻大于内电阻，开关闭合后，外电阻等于内电阻，故电源的输出功率增加，C正确； D．电源的效率为 闭合开关S，外电阻减小，电源的效率降低，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，竖直平面内的虚线OA与水平线MN相交于O点，二者夹角，OA右侧为无场区，左侧某个区域存在磁感应强度为B，垂直纸面向外的匀强磁场，O点处在磁场边界上。现有一群质量为m，电荷量为q的带正电粒子在纸面内以速度v（v可以取的任意值）垂直于OA从O点射入，所有粒子通过直线OA时，速度方向均平行于MN向右，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中的运动时间均相同 B. 速度为v的粒子在磁场中的运动过程中，动量变化量大小为2mv C. 粒子在OA上的出射区域的长度为 D. 磁场区域的最小面积为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，不同速度的粒子，其轨迹具有相同的圆心角，故粒子在磁场中的运动时间均相同，A正确； B．粒子的动量变化量为 速度变化量的矢量图如图所示， 故动量变化量大小为，B错误； C．粒子在OA上的出射区域的长度为OD的长度，显然，，则 由 得：， C错误； D．粒子在磁场中经过得区域的面积为： 故D正确。 故选AD。 【点睛】 三、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题10分，共16分。） 11. 某同学设计“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示。铁架台放在水平台面上，上端安装电磁铁，接通电磁铁的开关后能吸住小球，电磁铁正下方安装一光电门，光电门连接的数字计时器能记录下小球下落时经过光电门的时间，已知当地的重力加速度大小为g。 （1）如图2所示，利用螺旋测微器测出小球直径为d，其读数为________mm； （2）接通电磁铁开关，利用刻度尺测出小球球心与光电门中心的高度差为h，断开电磁铁开关，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t，则小球通过光电门的瞬时速度为________（用已知物理量的符号表示）； （3）上下调节光电门在铁架台上的位置，重复步骤（2），得到多组实验数据，作出图像如图3所示，若图线的斜率________（用已知物理量的符号表示），则小球自由下落过程中机械能守恒。 【答案】（1）4.669##4.670##4.671 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的分度值为0.01mm，需估计读至分度值下一位，读数为： 【小问2详解】 小球通过光电门的瞬时速度为 【小问3详解】 若机械能守恒，则 即 整理得 故图线的斜率 12. 某实验小组利用铜片、锌片、橙子制作了水果电池，为测定该电池的电动势和内阻，进行了如下实验： （1）粗测水果电池的电动势：将多用电表的选择开关拨到“直流2.5V”挡，将红黑表笔接在水果电池两端，已知锌片为该电池的负极，则应让________（填“红”或“黑”）表笔与锌片相连，此时指针位置如图1所示，多用电表的读数为________ V； （2）将水果电池接在如图2所示电路中，所用器材如下： 电流表（量程0~500μA，内阻为30Ω）； 电流表（量程为0~1mA，内阻很小）； 电阻箱R（阻值0~9999.9Ω）； 滑动变阻器（阻值0~10kΩ）； 开关一个、导线若干。 现将电阻箱R与电流表改装为量程为1V的电压表，电阻箱的阻值应调整为________Ω； （3）将滑动变阻器调至接入电阻最大，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，记录5组电流表、的示数，在坐标图中描点作图如图3所示，则水果电池的电动势_______V，内阻_______Ω。（均保留三位有效数字） 【答案】（1） ①. 黑 ②. 1.00 （2）1970.0 （3） ①. 1.10 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]粗测水果电池的电动势，已知锌片为该电池的负极，由“红进黑出”可知：应让黑表笔与锌片相连； [2]此时选择的“直流2.5V”挡，分度值为0.05V，故读数为1.00V。 【小问2详解】 将电阻箱与电流表改装为量程为1V的电压表，则有 解得 因电阻箱的精确度为，故应调为。 【小问3详解】 [1][2]由于电流表内阻很小，由闭合电路欧姆定律可得 整理得 根据图像可得， 解得， 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答过程要求有必要的文字说明，只写结果的不能得分，有数值计算的要写出正确单位。） 13. 如图所示，内径处处相等的L形直角导热细玻璃管竖直放置，两端封闭，玻璃管水平部分长为，竖直部分长为，玻璃管内有一段总长为的水银柱，水银柱的竖直部分上方为真空，水银柱水平部分的右侧封闭着长为的空气，环境温度，现缓慢升高环境温度至，水平部分的水银恰好全部进入竖直玻璃管，求： （1）； （2）保持环境温度不变，将L形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边，L形管平放至稳定时管中空气柱的压强为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对水平部分的空气柱，初态，， 末态， 根据理想气体状态方程 联立解得 【小问2详解】 平放至稳定时，管中真空部分的长度为0，空气柱长度为 设此时气体压强为，体积 根据玻意耳定律 解得 14. 如图所示，ABC是固定在竖直面内的光滑半圆形轨道，其半径为，圆心为O，与光滑水平桌面CD相切于C点，桌面距水平地面的高度。EG为一水平光滑平面，AG两点的距离恰好等于小球直径，E点左侧水平位置有一轻质弹簧，将小球b靠在弹簧上并压缩到P点，由静止释放b，b从A点进入半圆弧轨道并沿轨道运动至水平桌面CD上与静置于桌面CD上的小球a发生弹性碰撞，已知小球b经过B点时对轨道的压力为，小球a、b的质量分别为、，且大小相同。重力加速度，小球均可视为质点，不计空气阻力。求： （1）小球b经过B点时的速度大小； （2）弹簧对小球b做的功； （3）小球a的落地点与D点的水平距离。（小球a落地后不反弹） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由牛顿第三定律：小球b经过点时，受到轨道的支持力 根据 解得 【小问2详解】 由动能定理 解得 【小问3详解】 从B到C，由动能定理 对小球、有， 联立解得 根据 小球的落地点与点的水平距离 解得 15. 如图所示，将电阻为、质量为的单匝正方形闭合线圈水平放置在顺时针运行的水平传送带的最左端，其边长为，边界MN、PQ与传送带运行方向垂直，在MN、PQ区域内加一个垂直于传送带平面向下、磁感应强度为的匀强磁场，MN、PQ边界间距为，线圈在运动过程中左右两边始终与磁场边界平行，其与传送带间的动摩擦因数为，线圈ab边进入磁场区域前已和传送带共速，传送带的速度为，时刻，线圈ab边与MN重合，时刻，线圈cd边与MN重合，时刻线圈ab边与PQ重合，已知重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）时刻，线圈中的感应电流大小； （2）时刻，线圈的速度大小； （3）求t2； （4）时间内，线框中产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 时刻，线圈中的感应电动势为 线圈中的感应电流大小为 解得 【小问2详解】 时刻，线圈的速度大小为，对线圈进入磁场的过程，以水平向右为正方向，由动量定理 又， 联立解得 【小问3详解】 时刻开始，线圈在摩擦力作用下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律 解得 根据速度时间公式有 根据速度位移公式有 又 即线圈与传送带共速时，ab边恰与PQ重合，则有 解得 【小问4详解】 时间内，线框中焦耳热为0；对线框，时间内，根据动能定理有 又 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广西2025届2月高三毕业班联合调研测试 物理科试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单选题（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. 旅行者一号探测器1977年9月5日发射升空，目前已经离开太阳系，进入星际空间。探测器进行变轨和姿态调整的能量由钚-238做燃料的同位素热电机提供，已知发射时钚-238燃料的质量为，其中钚-238半衰期长达88年。则旅行者一号探测器运行到2065年9月初时，剩余钚-238的质量约为（　　） A. B. C. D. 2. 在某一段笔直的大桥公路上有一汽车遇紧急情况刹车，经1.5s停止，刹车距离为9m。若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后1m位移对应的速度变化量大小为（　　） A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s 3. 如图，一无人机在空中沿图中的水平虚线运动，其下端用轻质细绳悬挂一小球，他观察发现某一时刻细绳与竖直方向的夹角为θ，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则无人机此时的运动情况可能是（　　） A. 沿虚线向右加速运动，加速度大小为 B. 沿虚线向右减速运动，加速度大小为 C. 沿虚线向左加速运动，加速度大小为 D. 沿虚线向左减速运动，加速度大小为 4. 如图所示的平面直角坐标系中，A、B点分别有电荷量为、的点电荷。已知、，在与原点O距离为2a的C点（图中未画出）处放入点电荷后，坐标原点O处的场强为零，则关于的电荷量和C点的坐标正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 5. 在太阳系中，哈雷彗星是人一生中唯一以裸眼可能看见两次的彗星，哈雷彗星上一次回归在1986年，下一次回归将在2061年。如图所示，哈雷彗星和另一个行星A围绕太阳运动的轨道分别为椭圆和圆，若已知哈雷彗星的运动周期为T，其轨道长轴为2a，行星A的轨道半径为R，则行星A的运动周期为（　　） A. B. C. D. 6. 如图1、2所示，将两根材料、粗细相同的等长导线分别弯折成正方形和正三角形闭合线框，分别放在磁感应强度为、的匀强磁场中，时刻开始，两线框均从图示位置开始以相同的恒定角速度绕垂直于磁场方向的固定轴（图中虚线）旋转，若两线框中电流的有效值相同，则磁感应强度、之比为（　　） A. B. C. D. 7. 某简谐横波沿x轴传播，波长为24cm，且传播时无衰减。A、B两点的平衡位置位于x轴上，其距离小于12cm。时刻，A、B的位移等大同向，时刻，A、B的位移等大反向。则该波的波速可能为（　　） A. 0.2m/s B. 0.3m/s C. 0.4m/s D. 0.5m/s 二、多选题（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，有多项是符合题目要求。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，一束可见光垂直AB界面射入一直角三角形玻璃后，变为a、b两束单色光，a、b两束单色光的光子能量分别为、，波长分别为、，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 与a光相比，玻璃对b光的折射率更小 D. 与a光相比，b光在玻璃中传播的时间更长 9. 如图所示，电源电动势为E，内阻外电路的电阻均为R。开关S断开时，在平行板电容器中间的一点P悬浮着一带电液滴，已知重力加速度为g。现在闭合开关S，则下列说法正确的是（　　） A. 液滴带正电 B. 液滴将会向上加速运动，且加速度大小为g C. 电源的输出功率增加 D. 电源的效率增加 10. 如图所示，竖直平面内的虚线OA与水平线MN相交于O点，二者夹角，OA右侧为无场区，左侧某个区域存在磁感应强度为B，垂直纸面向外的匀强磁场，O点处在磁场边界上。现有一群质量为m，电荷量为q的带正电粒子在纸面内以速度v（v可以取的任意值）垂直于OA从O点射入，所有粒子通过直线OA时，速度方向均平行于MN向右，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中的运动时间均相同 B. 速度为v的粒子在磁场中的运动过程中，动量变化量大小为2mv C. 粒子在OA上的出射区域的长度为 D. 磁场区域的最小面积为 三、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题10分，共16分。） 11. 某同学设计“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示。铁架台放在水平台面上，上端安装电磁铁，接通电磁铁的开关后能吸住小球，电磁铁正下方安装一光电门，光电门连接的数字计时器能记录下小球下落时经过光电门的时间，已知当地的重力加速度大小为g。 （1）如图2所示，利用螺旋测微器测出小球直径为d，其读数为________mm； （2）接通电磁铁开关，利用刻度尺测出小球球心与光电门中心的高度差为h，断开电磁铁开关，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t，则小球通过光电门的瞬时速度为________（用已知物理量的符号表示）； （3）上下调节光电门在铁架台上的位置，重复步骤（2），得到多组实验数据，作出图像如图3所示，若图线的斜率________（用已知物理量的符号表示），则小球自由下落过程中机械能守恒。 12. 某实验小组利用铜片、锌片、橙子制作了水果电池，为测定该电池的电动势和内阻，进行了如下实验： （1）粗测水果电池的电动势：将多用电表的选择开关拨到“直流2.5V”挡，将红黑表笔接在水果电池两端，已知锌片为该电池的负极，则应让________（填“红”或“黑”）表笔与锌片相连，此时指针位置如图1所示，多用电表的读数为________ V； （2）将水果电池接在如图2所示电路中，所用器材如下： 电流表（量程0~500μA，内阻为30Ω）； 电流表（量程为0~1mA，内阻很小）； 电阻箱R（阻值0~9999.9Ω）； 滑动变阻器（阻值0~10kΩ）； 开关一个、导线若干。 现将电阻箱R与电流表改装为量程为1V的电压表，电阻箱的阻值应调整为________Ω； （3）将滑动变阻器调至接入电阻最大，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，记录5组电流表、的示数，在坐标图中描点作图如图3所示，则水果电池的电动势_______V，内阻_______Ω。（均保留三位有效数字） 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答过程要求有必要的文字说明，只写结果的不能得分，有数值计算的要写出正确单位。） 13. 如图所示，内径处处相等的L形直角导热细玻璃管竖直放置，两端封闭，玻璃管水平部分长为，竖直部分长为，玻璃管内有一段总长为的水银柱，水银柱的竖直部分上方为真空，水银柱水平部分的右侧封闭着长为的空气，环境温度，现缓慢升高环境温度至，水平部分的水银恰好全部进入竖直玻璃管，求： （1）； （2）保持环境温度不变，将L形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边，L形管平放至稳定时管中空气柱的压强为多少？ 14. 如图所示，ABC是固定在竖直面内的光滑半圆形轨道，其半径为，圆心为O，与光滑水平桌面CD相切于C点，桌面距水平地面的高度。EG为一水平光滑平面，AG两点的距离恰好等于小球直径，E点左侧水平位置有一轻质弹簧，将小球b靠在弹簧上并压缩到P点，由静止释放b，b从A点进入半圆弧轨道并沿轨道运动至水平桌面CD上与静置于桌面CD上的小球a发生弹性碰撞，已知小球b经过B点时对轨道的压力为，小球a、b的质量分别为、，且大小相同。重力加速度，小球均可视为质点，不计空气阻力。求： （1）小球b经过B点时的速度大小； （2）弹簧对小球b做的功； （3）小球a的落地点与D点的水平距离。（小球a落地后不反弹） 15. 如图所示，将电阻为、质量为的单匝正方形闭合线圈水平放置在顺时针运行的水平传送带的最左端，其边长为，边界MN、PQ与传送带运行方向垂直，在MN、PQ区域内加一个垂直于传送带平面向下、磁感应强度为的匀强磁场，MN、PQ边界间距为，线圈在运动过程中左右两边始终与磁场边界平行，其与传送带间的动摩擦因数为，线圈ab边进入磁场区域前已和传送带共速，传送带的速度为，时刻，线圈ab边与MN重合，时刻，线圈cd边与MN重合，时刻线圈ab边与PQ重合，已知重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）时刻，线圈中的感应电流大小； （2）时刻，线圈的速度大小； （3）求t2； （4）时间内，线框中产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $