2025届安徽省合肥市普通高中高三下学期高考模拟训练(一) 物理试题

安徽省合肥市普通高中2025年高考模拟训练(一) 物 理 试 题 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分。时间：75分钟 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。 1．如图甲为氦离子的能级图，大量处在的激发态的氦离子在向低能级跃迁的过程中，用其中所辐射出的能量最小的光去照射光电管阴极K，电路图如图乙所示，合上开关，发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.64V时，电流表示数仍不为零，当电压表读数大于或等于1.64V时，电流表读数为零。则光电管阴极材料的逸出功为( ) A．1.00eV B．1.28eV C．1.64eV D．2.64eV 2．某城市公园在布置灯光秀时，为了做出灯光特效，工作人员在面积足够大的湖中离水面深处水平放置一长度为L=2m的细灯带发光体，截面图如图所示。该发光体通电后能发出单色光，水的折射率为，忽略灯带发光体的粗细，求夜间通电后，湖面透光区的面积S( ) A．4m2 B．2m2 C． D． 3．如图所示，设桥体中三块相同的钢箱梁1、2、3受到钢索a、b、c拉力的方向相同，相邻钢箱梁间的作用力均沿水平方向，下列说法正确的是( ) A．钢箱梁1对2的作用力大于钢箱梁2对1的作用力 B．钢箱梁2、3间作用力大于钢箱梁1、2间作用力 C．钢箱梁3所受合力最大 D．钢索c上的拉力大于钢索b上的拉力 4．在篮球比赛中，投篮的投出角度太大或太小，都会影响投篮的命中率。一运动员在某次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，篮球与水平面成45°角准确落入篮筐。篮球视为质点，其运动轨迹可简化为如图所示，A是篮球的投出点，P是篮球运动轨迹的最高点，C是篮球的投入点。已知间的水平距离为5m，重力加速度g取，不考虑空气阻力，则下列说法中正确的是( ) A．篮球在P点速度为10m/s B．篮球从投出到进入篮筐的时间为2s C．篮球落人篮筐时的速度大小为 D．篮球运动轨迹上P、C两点的竖直高度为1.5m 5．SpaceX公司计划不断发射大量小型卫星，组成庞大的地球卫星群体，简称“星链计划”。但其部分卫星的轨道与我国空间站轨道有重叠，严重影响空间站的使用安全，有时就不得不做紧急避险动作，避免被星链卫星撞击的危险。如图所示，假设在地球附近存在圆轨道卫星1和椭圆轨道卫星2，A、B两点为椭圆轨道长轴两端，C点为两轨道交点。A距离地心R，B距离地心3R，C距离地心2R，卫星都绕地球逆时针运行。下列说法正确的是( ) A．卫星2和卫星1的周期不相同 C．卫星2和卫星1在C点受力一定相同 B．卫星1在C点的速度小于卫星2在A点的速度 D．若卫星2运行到A点时点火加速，即可在半径为R的低轨道绕地球运动，不再有与卫星1撞击的危险 6．如图所示，A、B、C为三个质量均为m、电荷量大小均为q的带负电小球，A、B两球在水平绝缘地面上，C球悬停在空中，三球保持静止状态，三球间距满足，下列说法正确的是( ) A．C球处的电场强度大小为 B．A球在B球处产生的电场强度大小为 C．地面对A球的支持力大小为2mg D．A球与B球同时等距离缓慢靠拢，C球的电势能增加 7．某同学用图（a）所示的电路研究自感现象，其中L是自感系数很大的线圈，灯泡的电阻，电源电动势（内阻不计）。闭合开关S使电路处于稳定状态；在时断开开关S，中的电流随时间变化的关系如图（b）所示。下列说法正确的是( ) A．开关闭合时，两灯泡均立即变亮 B．开关闭合时，两灯泡均逐渐变亮 C．开关断开时，两灯泡均先闪亮一下，然后逐渐熄灭 D．开关断开时，逐渐熄灭，先闪亮一下，然后逐渐熄灭 8．如图所示，、端连接一个稳压交流电源，其有效值为12V，理想变压器的原线圈上接有定值电阻，副线圈上接有最大阻值为的滑动变阻器，原、副线圈匝数之比，电流表、电压表均为理想交流电表。初始时，滑动变阻器的滑片处于正中间位置，电流表、电压表示数分别为、，现将滑片从正中间位置逐步上移至最上端，在这个过程中，下列说法正确的是( ) A．滑动变阻器的滑片处于正中间位置时，电压表示数为 B．滑片处于正中间位置时，定值电阻的功率最小 C．变压器输出功率的最小值为 D．电压表、电流表示数均减小 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9．在同一均匀介质中，位于和处的两个波源和均沿轴方向做简谐运动，形成横波和，时的波形图如图所示，此时波和分别传播到和处。时波、恰好相遇，则下列说法正确的是( ) A．时，质点沿轴负方向运动 B．波、在相遇区域会发生稳定的干涉现象 C．处的质点的振幅为 D．处的质点为振动减弱点 10．如图（a）所示，相距较远的两物体A、B放在光滑水平面上，物体B左端固定一轻弹簧并处于静止状态，物体A以速度沿A、B连线向B物体运动。时，物体A与轻弹簧接触（不粘连），此后的一段时间内，两物体的速度v与时间t的关系如图（b）所示。已知时间内，物体B运动的距离为，物体A的质量为m，运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是( ) A．物体B的质量为3m B．物体A与轻弹簧分离时，物体B的速度为 C．时间内，物体A运动的距离为 D．物体A与轻弹簧接触的过程中，两物体A、B组成的系统动量守恒、机械能守恒 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做答（第11～12题为实验题或填空题，13～15题为计算题)。 11．(6分) 利用图甲装置验证动量守恒定律，将钢球用细线悬挂于点，钢球放在离地面高度为的支柱上，点到球球心的距离为。将球拉至悬线与竖直线夹角为，由静止释放后摆到最低点时恰与球正碰，碰撞后球运动到竖直线夹角处，球落到地面上，测出球的水平位移，当地重力加速度为。 (1)改变角的大小，多次实验，发现钢球、碰撞过程不仅动量守恒，机械能也守恒，得到的关系图线如图乙，则钢球、的质量之比 。（保留2位有效数字） (2)若在钢球的被碰位置贴一小块棉布，依然将球拉至悬线与竖直线夹角为由静止释放，增大的物理量是（　　） A．碰后球的水平位移 B．碰后再次到达最高点的夹角 C．碰撞过程中系统的总动量 D．碰撞过程中系统动能的损失 (3)某同学观察到，在台球桌面上，台球以初速度和静止的球发生斜碰时，碰后两球的速度方向将不在同一直线上，如图乙所示。已知两球大小相同，质量相等，若两球碰撞过程无能量损失，碰后两球速度方向与初速度的夹角分别为和，则和满足的关系为 。 12．(10分) 伏安法测电阻是最重要的测量电阻的方法。 (1)常规测量方法如图甲所示，无论将P接a还是接b，考虑到电表内阻的影响，该实验都有系统误差，将P接a时，该误差产生的原因是电压表的 。 (2)①小刘同学改进了测量原理测量待测电阻Rx，电路图如图乙所示。其中A电源的电动势和内阻未知，B电源的电动势为E0，G为灵敏电流计（零刻度线在表盘正中央），当闭合开关S1和S2时，调节滑动变阻器R1，使得灵敏电流计不偏转，则此时a点的电势φa和b点的电势φb的关系为φa φb。（选填“>”“=”或“<”） ②已知灵敏电流计的电流方向从d到b时，电流计向右偏转，当闭合开关S1和S2时，电流计向左偏转，则要使电流计指在正中央，应 。（选填“增大R1”或“减小R1”） ③某次测量，当电流计的读数为0时，电流表的读数为I，则待测电阻为 。 ④若电源B的内阻不能忽略，则待测电阻的测量值 真实值。（选填“>”“=”或“﹤”） 13．(10分) 如图所示，一个底面积的柱形导热光滑汽缸与足够长的U形细管连接，U形细管右端封闭，其中有一定量的水银，细管体积可忽略。外界温度时，从汽缸开口处缓慢放入一个质量为的活塞（密封效果良好），稳定时活塞底距离汽缸底高度，大气压强为。 (1)从放入活塞到稳定的过程中，汽缸内气体 。（选填“向外界放热”或“从外界吸热”） (2)求稳定后汽缸内气体的压强和U形管中水银液面的高度差（结果保留1位小数）。 (3)求汽缸的总高度（结果保留整数）。 14．(14分) 如图所示，倾角固定斜面的底端与光滑水平面平滑相连，水平传送带两端间距离为，传送带沿顺时针方向匀速运行，速度大小为，传送带上表面与光滑水平面在同一水平面内。水平面与半径为的竖直半圆形光滑轨道相切，现将质量为的小物块（可看成质点）从斜面上高处的A点由静止滑下，小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，然后做平抛运动落在水平面上的G点，已知小物块与斜面、传送带上表面间的动摩擦因数均为0.7，，重力加速度，不计空气阻力，求： (1)小物块在斜面上受到摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小； (2)小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小； (3)小物块在F点的速度大小和E、G间的距离。 15．(18分) 如图，足够长的两倾斜金属导轨与水平地面的夹角均为，间距均为L=1m，最低处平滑连接（无能量损失），左上端接有电容的电容器。一质量m=1kg的导体棒与两侧导轨间的动摩擦因数均为0.5，导体棒和导轨的电阻均不计。两侧导轨均存在着垂直于导轨所在平面的匀强磁场，磁感应强度B =4T。现使导体棒从左侧导轨上某处由静止释放，经时间t1（未知）第一次到达最低点的速度，然后滑上右侧导轨，多次运动后，最终停在导轨的最低点。整个过程中电容器未被击穿，忽略两磁场间相互影响，重力加速度g取，0.8. 求： (1)导体棒第一次运动到最低点时，电容器所带电荷量Q； (2)导体棒第一次运动到最低点时所用时间t1，第一次运动到最低点时电容器储存的能量EC； (3)导体棒运动的总时间t总。 第4页，共8页 ( 第 1 页 共 9 页 )高中物理 学科网（北京）股份有限公司 $$ 安徽省合肥市普通高中2025年高考模拟训练(一) 物理参考答案 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分。时间：75分钟 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、单选题： 1．A 解析：大量处在的激发态的氦离子在向低能级跃迁的过程中，所辐射出的能量最小的光的能量为 当电压表读数大于或等于1.64V时，电流表读数为零，所以遏止电压为 则 根据爱因斯坦光电效应 解得光电管阴极材料的逸出功 故选A。 2．C 解析：如图 根据全反射临界角公式有 设点光源在深为的水底照亮圆形区域半径为R，根据几何关系可知 细灯带照亮的湖面区域的面积为 联立可得 故选C。 3．B 解析：A．钢箱梁1对2的作用力与钢箱梁2对1的作用力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故A错误； B．对钢箱梁2受力分析，设钢索的拉力与水平方向的夹角为，如图所示 由平衡条件得 所以钢箱梁1、2间作用力小于钢箱梁2、3间作用力，故B正确； C．每个钢箱梁都处于平衡状态，合力均为零，故C错误； D．由竖直方向受力平衡得 可得 钢索拉力的方向相同，所以三块钢箱梁受到钢索的拉力大小相等，故D错误。 故选B。 4．C 解析：AB．篮球以与水平面成45°的倾角准确落入篮筐，则篮球的水平速度等于竖直速度，设篮球在空中运动的时间是t，则， 解得t=1s， 则篮球在P点速度为5m/s，故AB错误； C．篮球落入篮筐时的速度大小为 故C正确； D．篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度是m 故D错误。 故选C。 5．B 解析：A．由题知圆的半径与椭圆的半长轴都为相等，根据开普勒第三定律可知，卫星2的周期与卫星1的周期相等，故A错误； B．以地球球心为圆心，并过A点画出圆轨道3，如图所示 由图可知卫星从轨道3到卫星2的椭圆轨道要在A点点火加速，做离心运动，则卫星在轨道3的速度小于卫星2在椭圆轨道A点的速度；轨道1和轨道3都是圆轨道，由万有引力提供向心力有 解得 可知轨道1上卫星的速度小于轨道3上卫星的速度，可知卫星在轨道1上经过C点的速度小于卫星2在A点的速度，故B正确； C．两个卫星的质量关系不确定，卫星2和卫星1在C点受力不一定相同，故C错误； D．据前面分析，在椭圆轨道上运行的卫星2在A点适当减速，即可在半径为R的低轨道绕地球运行，不再存在与卫星1撞击的危险，故D错误。 故选B。 6．A 解析：A．C球悬停在空中，由平衡条件可得 解得 故A正确； B．根据可知，A球在B球处产生的电场强度大小为其在C球处产生的电场强度大小的，即 故B错误； C．对A、B、C整体进行受力分析可知，地面对A球的支持力大小为，故C错误； D．A球与B球同时等距离缓慢靠拢时，C球升高。电场力对C球做正功，C球的电势能减少，故D错误。 故选A。 7．D 解析：AB．开关闭合时，灯泡立即变亮，由于线圈作用，缓慢变亮，故AB错误； CD．开关闭合稳定后，经过灯泡的电流为A 开关断开时，结合题图可知，线圈和的电流从1.5A逐渐变小，由于L1和线圈组成新的闭合回路，则开关断开时，逐渐熄灭，先闪亮一下，然后逐渐熄灭，故C错误，D正确； 故选D。 8．C 解析：A．将变压器与滑动变阻器等效为一个电阻，则等效电阻值 滑动变阻器的滑片处于正中间位置时，等效电阻 根据欧姆定律可知，此时原线圈两端电压 根据电压匝数关系有 解得 故A错误； B．结合上述可知，滑动变阻器接入电阻越大，变压器与滑动变阻器的等效电阻越大，则原线圈中电流越小，定值电阻的功率越小，可知，滑片处于最上端时，定值电阻的功率最小，故B错误； C．将电源与定值电阻等效为一个新电源，该新电源输出功率即为变压器输出功率，则有 结合上述可知，等效电阻的最大值为 根据对勾函数可知，当等效电阻阻值等于定值电阻阻值时，变压器输出功率最大，滑动变阻器滑片从正中间向上滑动过程，变压器输出功率先增大后减小，滑片在正中间时，变压器输出功率 滑片在最上端时，变压器输出功率 可知，变压器输出功率的最小值为，故C正确； D．滑片向上滑动过程中，滑动变阻器接入电阻增大，等效电阻增大，原线圈中电流减小，根据电流匝数关系可知，副线圈中电流减小，即电流表示数减小，由于原线圈中电流减小，则定值电阻承担电压减小，原线圈输入电压增大，根据电压匝数关系可知，副线圈两端电压增大，即电压表示数增大，故D错误。 故选C。 二、多选题： 9．BD 解析：A．根据同侧法可知，时，质点P沿y轴正方向运动，故A错误； B．两列波在同种介质中的传播速度大小相同，则两波的传播速度 根据题图可知，波a、b的波长均为 则波源的振动周期 进一步分析波源的起振方向可知，波源M和N的相位差，因为两列波的周期（或频率）相同，相位差恒定，因此波a、b在相遇区域会发生稳定的干涉现象，故B正确； CD．处的质点到两波源的波程差，处的质点到两波源的波程差，又因为波源M和N的相位差，所以处的质点和处的质点均为振动减弱点，它们的振幅，故C错误，D正确。 故选BD。 10．BC 解析：A．题图可知AB共速为，规定向右为正方向，由动量守恒有 解得物体B的质量 故A错误； B．设物体A与轻弹簧分离时，AB速度分别为，则由动量守恒有 能量守恒有 联立解得 故B正确； C．设AB在前任意时刻速度分别为，由动量守恒有 整理得 其中 联立解得 故C正确； D．物体A与轻弹簧接触的过程中，由于地面光滑，两物体A、B组成的系统动量守恒，该过程AB的机械能与弹簧弹性势能相互转化，所以AB系统机械能不守恒，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 三、非选择题： 11．(6分) (1)3.0 (2)BD (3) 解析：（1）选取向左为正方向，碰撞过程中动量守恒和机械能守恒，则有， 联立解得 当时，，则 由乙图可知，时，有 做平抛运动，则 代入数据得 联立可得 （2）AB．碰撞过程中，动量守恒，两球作用的时间变长，球获得的速度变小，则碰撞后球水平位移减小，球碰后速度较之前变大，则碰后夹角变大， 故A错误，B正确； C．若在钢球的被碰位置贴一小块棉布，依然将球拉至悬线与竖直线夹角为由静止释放，碰撞过程中，动量守恒，碰撞过程中系统总动量不变，故C错误； D．贴一小块棉布后，碰撞过程中，动量守恒，碰撞过程中系统总动量不变，系统动能损失变大，故D正确。 故选BD。 （3）设两球的质量均为，在方向与垂直方向上由动量守恒定律可得， 又由能量守恒得 结合以上三式可得 即 12．(10分) (1)分流 (2) > ， 减小R1 ， ， = 解析：（1）图甲中“P 接 a”时所用的是“外接法”，此时误差的根源正是电压表有有限内阻并且与待测电阻并联，造成了“电压表分流”。简而言之，电压表并未真正做到“只测电压不耗电流”，从而导致系统误差。 （2）①[1]当灵敏电流计的读数为0时，说明，但由于电流是自a 端经待测电阻 Rₓ 流向 b 端，故 ②[2]灵敏电流计从d 到b时指针向右偏，现实际却向左偏（即电流从b到d），说明b点电势偏高。要使电流计回到中央零点，就需“降低”b点电势，故Rx电压要增大，应减小R1。 ③[3]电流计读数为0时，待测电阻上的电压为E0，通过待测电阻的电流为I，故待测电阻为 ④[4]若电源B具有内阻但此时又无电流流出（因G无偏转），则内阻上没有电流通过，也就没有内电压降，测得 Rₓ 仍等于其真实值，所以待测电阻的测量值＝真实值。 13．(10分) (1)向外界放热 (2)， (3) 解析：（1）放入活塞后，气体压强增大，体积减小，外界对气体做功，又由于稳定后气体温度不变，内能不变，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热。 （2）对活塞进行分析，根据平衡条件有 解得 U形管两侧水银液面的高度差为 （3）气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 即有 解得 14．(14分) (1)5.6N，1m/s (2)60N (3)2m/s，0.8m 解析：（1）小物块在斜面上受到摩擦力的大小 根据动能定理 解得刚滑到斜面底端时的速度大小 （2）物块在传送带上加速运动，当与传送带共速时 解得 可知物块滑离传送带时的速度为，到达E点时的速度也为 在E点时 解得FN=60N 根据牛顿第三定律可知，小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小60N。 （3）小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，则 解得vF=2m/s 从F点做平抛运动，则， 解得x=0.8m 15．(18分) (1) (2)， (3) 解析：（1）在最低点，导体棒切割磁场，电容器两端电压与导体棒两端电动势相等，有 电容器的电容 联立，解得 （2）导体棒由在左边导轨上静止释放后，在下滑过程中受力分析如图 沿斜面方向由动量定理得 解得 沿斜面方向由牛顿第二定律得 又，， 则 解得 故导体棒由在左边导轨上静止释放后做匀加速直线运动。导体棒释放位置距离导轨的最低点距离 电容器储存的能量 解得 （3）根据分析可知道，物体冲上右边导轨后，电容器放电，导体棒安培力沿斜面向上，受力分析图如图所示 根据牛顿第二定律得 又， 解得 则第一次冲上右轨道所用时间 物体上滑到右侧最高点位移 同理，导体棒从右侧斜面最高点滑下过程中电容器充电，加速大小等于，导体棒第二次经过最低点时假设其速度为，则， 解得， 之后以冲上左轨道，物体上滑到左侧轨道最高点位移为 所用时间为 左轨道再次下滑时间为 解得 第三次到最低点的速度 之后冲上右轨道，物体上滑到右侧轨道最高点位移为 所用时间为 如此往复，直至停在最低点。在两边导轨加速下滑过程时间依次为，，……公比为，由等比数列求和公式，得下滑的总时间为 在两边导轨减速上滑过程时间依次为，，……公比为，由等比数列求和公式，得上滑的总时间为 所以全程的总时间为 第4页，共8页 ( 第 1 页 共 9 页 )高中物理 学科网（北京）股份有限公司 $$