广东省东莞市2025届高三下学期二模冲刺物理练习卷

试卷第 1页，共 6页 广东省东莞市 2025 届高三下学期二模冲刺练习卷 本试卷共 6页，15小题，满分 100分。考试用时 75分钟。 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。 1．2025年 1月 20日，有“人造太阳”之称的中国全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），首次实现 1亿摄氏度 1066秒的高约束模式等离子体运行。关于该实验中核聚变方程 2 3 11 1 0H H X n   ，下列说法正确的是（ ） A． 10n带正电 B．X是 4 2He C．核反应前后总质量不变 D． 31H的比结合能小于 2 1H的比结合能 2．磁悬浮地球仪具有独特的视觉效果，其工作原理简化如图：水平底座上的三个完全一样的磁极对地球仪内的磁 体产生作用力（沿磁极与磁体的连线），使地球仪悬浮在空中，此时各磁极和磁体恰好处在正四面体的四个顶点处。 地球仪的总质量为 m，重力加速度为 g，则一个磁极对磁体的作用力大小为（ ） A． 1 3 mg B． 6 6 mg C． 3 3 mg D．mg 3．彩虹是自然界中人们常见的一种光学现象，如图，一细束太阳光从 P点射入球形水滴后，出射光线中含有 M、 N两条光线。下列说法正确的是（ ） A．M光在水滴中的传播速度比 N光小 B．M光光子的能量比 N光光子的能量小 C．若 M光能使某金属产生光电效应，则 N光也一定能使该金属产生光电效应 D．用同一装置做双缝干涉实验，M光相邻干涉亮条纹间距比 N光的大 4．中国第三大深水湖泊——泸沽湖吸引了众多游客前来。一名游客在湖面上某处用木棍点击水面引起水波（视为 简谐横波）向四周传播，木棍的振动图像如图所示。已知该波经 2st  ，传播了 2.9m，下列说法正确的是（ ） A．湖面上的落叶会随波移动 B．该波的波速为2.9m / s C．该波能绕过宽度为0.1m的障碍物 D．如果湖面上有一艘猪槽船向着波源方向运动，其接收到的波的频率小于 10Hz 试卷第 2页，共 6页 5．电子墨水是一种无光源显示技术，它利用电场调控带电颜料微粒的分布，使之在自然光的照射下呈现出不同颜 色。透明面板下有一层胶囊，其中每个胶囊都是一个像素。如图所示，胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色 微粒。当胶囊下方的电极极性由负变正时，微粒在胶囊内迁移（每个微粒电量保持不变），像素由黑色变成白色。 下列说法正确的有（ ） A．像素由黑变白的过程中，白色微粒的电势能变小 B．像素由白变黑的过程中，电场力对黑色微粒做负功 C．像素呈黑色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势 D．像素呈白色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势 6．直升机悬停在距离水平地面足够高的空中，无初速度投放装有物资的箱子，若箱子下落时受到的空气阻力与速 度成正比，以地面为零势能面。箱子的机械能、重力势能、下落的距离、所受阻力的瞬时功率大小分别用 E、 pE 、 x、P表示。下列图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 7．如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿 过磁场的过程中，感应电流 i随时间 t的变化关系和速度 v随位移 x的变化关系图像，可能正确的是 （ ） A． B． C． D． 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，有多项符合题目要求。全 部选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。 8．2024年 6月 2日，嫦娥六号在月球背面南极一艾特肯盆地中的预选着陆点着陆，顺利完成月壤与月岩采样任务。 4日 7时 38分，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，并成功进入预定环月轨道，经过多次变轨，最终顺 利回到地球。如图 5所示为嫦娥六号顺利返航的简化示意图，假设环月圆形轨道Ⅰ半径为 R，周期为T ，环月椭圆轨 道Ⅱ半长轴为 a，周期为 t，月球半径为 R月，月球表面重力加速度为 g，则下列说法正确的是（ ） A．月球的第一宇宙速度为7.9km / s B．嫦娥六号在环月轨道Ⅰ上 P点处的速度比在环月轨道Ⅱ上 P点处的速度小 C． 3 3 2 2 R a T t  D．嫦娥六号在环月轨道Ⅰ上运行的周期 3 22 RT gR  月 试卷第 3页，共 6页 9．如图甲所示，质量为 m＝3kg的铁锤从石板上方高 h＝5m处由静止自由落下，竖直砸中石板后，铁锤与石板瞬 间达到共同速度，然后一起向下运动距离 d＝5cm后速度减为零，该过程中弹性气囊 A对石板的作用力 F随石板向 下运动的距离 x的规律如图乙所示，已知石板的质量为铁锤质量的 19倍，不计空气阻力，重力加速度 g＝10m/s2， 下列说法正确的是（ ） A．铁锤与石板碰撞过程铁锤所受合外力的冲量大小 57N·s B．铁锤与石板碰撞过程铁锤所受合外力的冲量大小 28.5N·s C．弹性气囊 A对石板作用力的最大值 m 930NF  D．弹性气囊 A对石板作用力的最大值 m 960NF  10．“南鲲”号是我国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置，其原理如图甲所示，利用海浪带动浪板上下摆 动，从而带动线框单向匀速转动，线框内阻恒定。线框 ab两端通过滑环和电刷接如图乙所示的自耦变压器，自耦 变压器 cd两端接负载电阻。若海浪变大使得线框转速变成原来的 2倍，以下说法正确的是（ ） A．通过负载电阻的电流频率变为原来的 2倍 B．线框内阻的发热功率变为原来的 2倍 C．变压器的输出功率变为原来的 2倍 D．若使负载电阻两端电压不变，可将滑片向上滑动 三、非选择题：本题共 5小题，共 54分。 11．新春佳节期间，市民聚会活动增加，“喝酒不开车”应成为基本行为准则。如图甲所示为交警使用的某种酒精检 测仪，核心部件为酒精气体传感器，其电阻 R与酒精气体浓度c的关系如图乙所示。某同学利用该酒精气体传感器 及以下器材设计一款酒精检测仪。 试卷第 4页，共 6页 A．干电池组（电动势 E为3.0V，内阻 r为1.33Ω） B．电压表 V（满偏电压为0.6V，内阻为800Ω） C．电阻箱  1 9999.9ΩR 最大阻值 D．电阻箱 2R （最大阻值9999.9Ω） E.开关及导线若干 (1)该同学设计的测量电路如图丙所示，他首先将电压表 V与电阻箱 1R串联改装成量程为3V的电压表，则应将电阻 箱 1R的阻值调为 Ω。 (2)该同学将酒精气体浓度为零的位置标注在原电压表表盘上0.4V处，则应将电阻箱 2R 的阻值调为 Ω。 (3)已知酒精气体浓度在0.2 0.8mg/mL 之间属于饮酒驾驶，酒精气体浓度达到或超过 0.8mg/mL属于醉酒驾驶。在 完成步骤（2）后，某次模拟测试酒精浓度时，电压表指针如图丁所示，则该次测试酒精气体浓度在 （选 填“酒驾”或“醉驾”）范围内。 (4)使用较长时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，若直接测量，则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 12．某物理兴趣小组的同学利用如图（a）所示的干涉仪做“用双缝干涉测量光的波长”实验，图（b）是红光产生的 干涉条纹，图（c）是通过目镜观测到测量头上的 A、B两条纹的位置刻度。 (1)下列说法正确的是_____（填标号）. A．实验中必须用拨杆来调整单缝和双缝，使单缝和双缝相互平行 B．实验中还需测出单缝到光屏的距离 C．将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距变大 D．若将红色滤光片换成绿色滤光片，则相邻两亮条纹中心的距离将减小 (2)已知双缝到光屏的距离 50.0 cml  ，双缝间距 0.240 mmd  ，相邻两亮条纹中心间距为 x ，由计算式  ， 求得所测红光波长约为 nm . 13．如图甲所示，容积为 0 0.57LV  的空玻璃瓶用橡皮塞封住瓶口，由穿过橡皮塞且两端开口的细玻璃管与大气相 通，将其由室温环境转移并浸入温度为恒为 1 87 ℃t 的热水中，达到热平衡后，快速取出玻璃瓶并将其竖直倒置， 使玻璃管下端没人室温水槽中，稳定后玻璃瓶内与水槽内水面的高度差 0 50cmh  。室内温度恒为 0 27t  ℃，水的密 度 3 31.0 10 kg / m   ，外界大气压 50 1.0 10 Pap   ，取重力加速度 210m / sg  ，不计细玻璃管的体积，热力学温度T 与摄氏温度 t的关系为 273T t  。求： 试卷第 5页，共 6页 (1)气体温度由 0t 升高至 1t ，玻璃瓶内减少的气体质量与温度为 0t 时瓶内气体质量的比值； (2)最终稳定时进入玻璃瓶内的水的体积。 14．国家要求:新型汽车上市前必须进行碰撞测试。某型号实验汽车在平直路面上测试，以额定功率90kW启动，加 速运行直到匀速行驶，在离固定障碍物125m处关闭发动机匀减速行驶，最后与障碍物发生正碰，碰撞0.2s后停止。 已知实验汽车质量为1.5t，行驶过程中所受阻力恒为车重的 0.2倍，重力加速度 g取 210m/s 。碰撞过程中仅考虑障碍 物对汽车的冲击力。求： (1)汽车匀速行驶的速度大小； (2)汽车与障碍物正碰前瞬间的速度； (3)汽车与障碍物正碰时所受平均冲击力的大小。 试卷第 6页，共 6页 15．如图所示，空间直角坐标系Oxyz（ z轴未画出，正方向向外）中， xOy平面内半径为 R的圆形区域与 y轴相切 于O点，圆心在 1O 处，区域内的匀强磁场沿 z轴正方向，磁感应强度为 1B ， 0x  区域内，匀强电场和匀强磁场的 方向均沿 x轴正方向，电场强度为 E，磁感应强度为 2B 。xOy平面的第三象限内有一平行于 x轴的线状粒子发射器， 中点在 2O 处， 1O 与 2O 的连线平行于 y轴，粒子发射器可在宽度为1.6R的范围内沿 y轴正方向发射质量为m，电荷 量为 ( 0)q q  的同种粒子，发射速度大小可调， sin 53 0.8  ， cos53 0.6  。 (1)若从 2O 点发出的粒子，飞出磁场时速度偏转了60角，求该粒子的速度大小 1v ； (2)若粒子的发射速度大小 12 2qB Rv m  ，求在磁场中运动时间最长的粒子进入圆形磁场时的位置到 1 2OO 的距离； (3)调整粒子发射速度的大小为某一值时，所有粒子均从O点飞出圆形磁场。求从发射器最左端发射的粒子进入 0x  区域后，运动轨迹上与 x轴距离最远点的位置坐标。 答案第 1页，共 6页 参考答案 1．B【详解】A． 10n是中子不带电，故 A错误； B．根据质量数与电荷数守恒有 2+3-1=4，1+1=2；可知，X是 42He，故 B正确； C．核反应前后质量数不变，因为存在质量亏损，所以质量不守恒，故 C错误； D．比结合能是原子核稳定性的指标。在轻核聚变中，生成物（如氦-4）的比结合能高于反应物（氘和氚）。实际数 据中，氚的比结合能（约 2.8 MeV/核子）高于氘（约 1.1 MeV/核子），故 D错误。故选 B。 2．B【详解】令正四面体的棱长为 L，地球仪中的磁体到下侧磁极之间连线与竖直方向夹角为，根据几何关系有 32cos30sin 3 L L     ；可知   2 23 3 6cos 3 3     ；根据对称性可知，每个磁极对磁体的作用力大小均相等，对 磁体进行分析，根据平衡条件有3 cosN mg  解得 6 6 N mg 故选 B。 3．A【详解】A．光从 P点射入时 M光的折射角比 N光的小，根据 sin sin in r  可知，M光的折射率大于 N光的折射 率，根据 cv n  可知，M光在水滴中的传播速度比 N光小，故 A正确； B．M光的折射率大于 N光的折射率，M光的频率大，根据 E h 可知，M光光子的能量大于 N光光子的能量，故 B错误； C．M光的频率大，则 M光能使某金属产生光电效应，N光不一定能使该金属产生光电效应，可能 N光频率小于极 限频率，故 C错误； D．由 c f   ；可知 M光的波长小于 N光的波长，用同一装置做双缝干涉实验时，根据 lx d   可知 M光相邻干涉亮条纹间距比 N光的小，故 D错误。故选 A。 4．C【详解】A．机械波只传播振动形式，质点并不随波迁移，故 A错误； B．该波的波速为 1.45m / s xv t   ；故 B错误； C．该波的波长为 1.45 0.1m 0.145mvT     可知该波能绕过宽度为0.1m的障碍物，故 C正确； D．该波的频率为 1 10Hzf T   ；因猪槽船向着波源方向运动，根据多普勒效应可知，其接收到的波的频率大于 10Hz， 故 D错误。故选 C。 5．A【详解】A．像素由黑变白的过程中，白色微粒受到的电场力向上，位移向上，电场力对白色微粒做正功，白 色微粒电势能变小，故 A正确； B．像素由白变黑的过程中，黑色微粒受到的电场力向上，位移向上，电场力对黑色微粒做正功，故 B错误； C．像素呈黑色时，胶囊下方的电极带负电，像素胶囊里电场线方向向下，所以黑色微粒所在的区域的电势高于白 色微粒所在区域的电势，故 C错误； D．像素呈白色时，胶囊下方的电极带正电，像素胶囊里电场线方向向上，所以黑色微粒所在的区域的电势高于白 色微粒所在区域的电势，故 D错误。故选 A。 6．D【详解】A．根据牛顿第二定律有mg kv ma  解得 kva g m   可知，箱子向下先做加速度减小的变加速直线运 动，后做匀速直线运动， v t 图像的斜率表示加速度，图中图形开始的斜率变大，不符合要求，故 A错误； B．阻力的瞬时功率大小 2P fv kv  结合上述可知，箱子向下先做加速度减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，则 P v 图像先为一条开口向上的 答案第 2页，共 6页 抛物线，后为一个点，故 B错误； C．结合上述可知，箱子向下先做加速度减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，即箱子速度始终不等于 0， 箱子向下运动过程，箱子的动能不可能为 0，以地面为零势能面，可知，箱子的机械能不可能等于 0，图中图形描 述的机械能最终等于 0，不符合要求，故 C错误； D．令箱子释放位置距离地面高度为 H，以地面为零势能面，则箱子的重力势能  pE mg H x mgH mgx    即 pE x 图像为一条斜率为负值的倾斜直线，故 D正确。故选 D。 7．D【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律 E Blv 设线圈电阻为 R，根据闭合电路的欧姆定律 EI R  根据安培力公式F BIl ；根据牛顿第二定律 Fa m  ；联立解得 2 2B la v mR  根据加速度的表达式可知，线框向右全部进入磁场的过程，线框做加速度减小的减速运动；线框完全进入磁场后， 穿过线框的磁通量不变，线框中感应电动势为零，感应电流为零，安培力为零，加速度为零，因此线框完全进入磁 场到刚要离开磁场过程，线框做匀速运动；线框穿出磁场过程中，根据加速度的表达式可知，线框继续做加速度减 小的减速运动，直到完全穿出磁场；此过程 v-t图应为如下图所示 由于线框宽度只有磁场宽度的一半，所以线框整体在磁场中匀速运动的距离与出磁场的距离相等 则根据 Blvi R  可知出磁场电流将越来越小，方向与进磁场时的电流方向相反 综上可以得出出磁场时间比在磁场中匀速运动时间更长，故 AB错误； CD．线框进入磁场过程中，水平向右由动量定理 0BIL t mv mv   BlvI R  联立得 2 2 0 B l v t mv mv R    即 2 2 2 2 0 0 B l v B l xv v t v mR mR      因此 v-x图应该线性变化；完全进入磁场后，通过线框的磁通量为定值，所以没有安培力，线框做匀速直线运动； 出磁场时同理可得线框 v-x图应该也为线性变化，故 C错误，D正确。故选 D。 8．CD【详解】A．地球第一宇宙速度为 7.9km/s，月球的重力加速度和半径均小于地球，其第一宇宙速度应该更小， 故 A错误； B．嫦娥六号在环月轨道Ⅰ的 P点处减速才可进入环月轨道Ⅱ，故环月轨道Ⅰ的 P点处的速度更大，故 B错误； C．根据开普勒第三定律可知，嫦娥六号围绕的中心天体都是月球，满足 3 3 2 2 R a T t  ，故 C正确； D．假设月球质量为 M，嫦娥六号质量为 m，万有引力常量为 G，万有引力提供向心力 2 2 2 4GMm m R R T p = 结合黄金代换式 2GM gR 月联立解得 3 22 RT gR  月 故 D正确。故选 CD。 9．BC【详解】AB．假设铁锤与石板碰撞前的速度为 0v ，则 20 2v gh 解得 0 2v gh 铁锤与石板碰撞，由动量守恒定律，有  0 19mv m m v  解得 2 20 gh v  答案第 3页，共 6页 根据动量定理可知，铁锤与石板碰撞过程铁锤所受合外力的冲量大小 0 28.5N sI mv mv    故 A错误 B正确； CD．弹性气囊 A对石板的作用力 F做的功为 F x 图像与横轴围成的面积，则 mF 19 2 mg FW d   从铁锤与石板共速到两者速度减为 0的过程，根据动能定理得     2F 119 0 19 2 m m gd W m m v     解得 m 21 930N10 mghF mg d    故 C正确 D错误。故选 BC。 10．AD【详解】A．通过负载电阻的电流频率 n f 海浪变大使得线框转速变成原来的 2倍，则频率变为原来 2倍，故 A正确； B．电动势有效值 2 NBSE  由于 2 n  变为原来 2倍，设负载电阻为 0R ，原线圈等效电阻为 2 1 02 2 nR R n  则电流 EI R r   变为原来 2倍，线框内阻的发热功率 2P I r 变为原来 4倍，故 B错误； C．因为不确定内外电阻关系，所以输出功率无法判断，故 C错误； D．根据以上分析可知，原线圈两端电压变大，根据 1 1 2 2 U n U n  可知，若使负载电阻两端电压不变，可将滑片向上滑动，增大原线圈匝数，故 D正确。故选 AD。 11．(1)3200.0(2)332.0(3)醉驾(4)偏大【详解】（1）电压表 V与电阻箱 1R串联改装成量程为 3 V的电压表，则有 1 V V V UR RU R   解得 1 3200.0ΩR  （2）由电表改装可知改装后的电压表内阻为 V 3200Ω 800Ω 4000ΩR    由图乙可知，当酒精气体浓度为零时，该酒精气体传感器电阻 800ΩR  并联电阻为 V V RRR R R     解得 2000Ω 3 R  电压表读数为 0.4 V，则并联电压为 V V 0.4 3V 2V 0.6 UU U U       由串联分压原理可知 2 R U R r E U      解得 2 332.0R   （3）电压表指针如图丁所示，并联电压为 0.2 3V 1V 0.6 U     由串联分压原理可知 2     R R U U r U 而 V V R R R R R     酒 酒 联立代入数据解得此时酒精气体传感器的电阻为 173.9ΩR 酒 由图乙可知酒精气体浓度大于 0.8 mg/mL，在醉驾范围内。 （4）使用较长时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，若在 0.4 V处酒精浓度为 0，则酒精气体传感器与改装后 的电压表所并联的电阻也增大，酒精气体传感器的电阻也增大，而读出酒精气体传感器的电阻小于真实的电阻，即 所测的酒精气体浓度比真实值偏大。 答案第 4页，共 6页 12．(1)AD(2) xd l  672 【详解】（1）A．实验中，单缝和双缝必须平行，故 A正确；B．由 lx d   可知，不需要测定单缝到光屏的距离，故 B错误； C．将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距不变，故 C错误； D．滤光片允许对应颜色的光透过，绿光比红光的波长短，因此换用绿色滤光片时，相邻两亮条纹中心的距离将减 小，故 D正确。故选 AD。 （2）[1]由 lx d   解得 xd l   [2]根据螺旋测微器的读数规则可知 A条纹位置刻度为0.641mm，B条纹位置刻度为9.041mm，则条纹间距 1.4 mm 6 B Ax xx    代入数据，可得红光的波长 672 nm  13．(1) 1 6 (2)0.07L【详解】（1）环境与热水的热力学温度分别记为 0T 、 1T ，以放人热水前玻璃瓶内气体为研究对象， 根据等压变化规律 0 1 0 1 V V T T  瓶内减少的气体质量与瓶内室温时气体的质量之比 1 0 1 V Vm m V   解得 1 6   m m （2）浸入热水并达到热平衡后，以此时玻璃瓶内气体为研究对象。倒置于水槽后，设吸人瓶中水的体积为 V ，体 积为 2 0 ΔV V V  此时瓶内气体压强为 2 0 0p p gh  根据理想气体状态方程有 0 0 2 2 1 0 p V p V T T  解得 0.07LV  14．(1)30m/s (2)20m/s (3) 51.5 10 N 【详解】（1）汽车行驶过程中所受阻力为 0.2 3000Nf mg  根据 P Fv 可知，汽车匀速行驶的速度大小为 390 10 m/s 30m/s 3000 Pv f     （2）关闭发动机匀减速行驶，根据牛顿第二定律 f ma 解得关闭发动机匀减速行驶的加速度大小为 22m/sa  设碰撞前汽车的速度大小为 1v ，根据 2 2 1 2v v ax  解得 1 20m/sv  （3）设汽车碰撞过程中汽车与障碍物正碰时所受平均冲击力的大小为 F ，根据动量守恒 10F t mv    解得 51.5 10 NF   15．(1) 13qB R m (2) 2 2 R (3)     2 2 1 1 2 2 2 2 3 2 1 (2 1) 8,0, 0,1,2 5 2 5 n B R mE n B R n B qB B          【详解】（1）粒子运动轨迹如图甲所示，设轨迹半径为 1r 答案第 5页，共 6页 由几何关系得： 1 tan 30r R   洛伦兹力充当向心力： 2 1 1 1 1 vqv B m r  解得 11 3: qB Rv m  （2）由 2 2 2 1 2 vqv B m r  得： 2 2r R 设从C点进，D点出的粒子在磁场中运动时间最长，则CD为圆形磁场的直径 粒子运动轨迹如图乙所示， 4 90CO D  ，由几何关系得： 2 sinr R  解得： 2sin 2   由几何关系得：该粒子的入射位置到 1 2OO 的距离 2sin 2 d R R   （3）由题意得：粒子在圆形磁场中的运动半径 3r R 由 2 3 3 1 3 vqv B m r  得： 13 qB Rv m  发射器最左端发射的粒子运动轨迹如图丙所示，设该粒子运动到O点时其速度方向与 x轴正方向夹角为 由几何关系 3 3sin 1.8r r R  得 sin 0.8  3 3cos , sinx yv v v v     由题意得：该粒子的运动可视为沿 x轴正方向的匀加速直线运动和垂直于 x轴平面内的匀速圆周运动的合运动 qea m  2 2 4 y y v qv B m r  解得 14 2 4 5 B Rr B  答案第 6页，共 6页 粒子轨迹上的点与 x轴的最远距离为 14 2 82 5 B Rr B  4 2 2π 2π y r mT v qB   则粒子从经过O点开始运动到距离 x轴最远处的时间为     2 π2 1 0,1,2 2 T mt nT n n qB       由 21 2  xx v t at 得     2 2 1 2 2 2 3 2 1 (2 1) 0, , 2 5 2 n B R mE nx n B qB        即粒子运动轨迹上与 x轴距离最远的位置坐标为     2 2 1 1 2 2 2 2 3 2 1 8(2 1) ,0, 0,1, 2 5 2 5 n B R B RmE n n B qB B          