精品解析：2025届江苏省盐城市射阳中学高三下学期模拟预测物理试题

2025届高三物理学科模拟测试2 总分：100分 时间：75分钟 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 彩超仪向人体发射某频率的超声波，经血管中血流反射，根据波的频率变化可测得血流的速度。这是利用了波的（　　） A. 折射 B. 干涉 C. 衍射 D. 多普勒效应 2. 碘131治疗通常用于甲状腺功能亢进症。碘131的衰变是衰变，半衰期是8天，碘131治疗以后，不能够和他人一米以内的近距离接触，一般要经过4个半衰期才可以与儿童、孕妇接触。下列说法中正确的是（　　） A. 射线不能穿透皮肤 B. 碘131衰变时仅放出射线 C. 碘131在4个半衰期中衰变了治疗所用质量的 D. 碘131衰变产生的新核的比结合能比碘131的大 3. 往复式内燃机利用迪塞尔循环来工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的一个迪塞尔循环，则该气体（　　） A. 在状态c和d时的内能可能相等 B. 在a→b过程中，外界对其做的功大于其增加内能 C. a→c过程中增加的内能大于c→d过程中减少的内能 D. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 4. 如图所示，玻璃砖的上下表面相互平行，一束单色光从玻璃砖的上表面斜射入玻璃砖，经折射后从下表面射出，调整光线的入射角，则光线（ ） A. 只可能在玻璃砖的上表面发生全反射 B. 只可能在玻璃砖下表面发生全反射 C. 在玻璃砖上下表面均有可能发生全反射 D. 在玻璃砖上下表面均不可能发生全反射 5. 如图所示，金属杆ab长为l，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹θ角斜向上，金属杆ab受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，河的宽度为，水速恒定为，两船在静水中的速度同为。现让两船同时渡河，甲船头与河岸的夹角为、乙船头与河岸的夹角为，两船恰好在甲船的正对岸相遇。则（　　） A. B. C. 两船出发点相距 D. 两船的合速度大小相等 7. 将不带电的金属球B靠近带正电的金属球A，系统达到静电平衡状态后，纸面内的电场线分布如图所示，a、b两点关于两金属球的连线对称，c、d两点在连线上且与金属球B球面距离相等。下列说法正确的是（　　） A a、b两点电场强度相同 B. c、d两点电场强度方向相反 C. c点电势比d点电势高 D. 将带正电试探电荷从 a沿直线移到b点，电场力先做正功后做负功 8. 演示自感现象的实验电路如图所示，A1、A2为两个完全相同的灯泡，调节变阻器R，使电路稳定时两个灯泡的亮度相同，然后断开开关，则（　　） A. 灯泡A1立即熄灭 B. 灯泡A1慢慢熄灭 C 灯泡A2立即熄灭 D. 灯泡A2先闪亮一下再慢慢熄灭 9. 如图所示，MN和PQ是两根相互平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计。ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆，金属杆具有一定的质量和电阻。开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合。从S刚闭合开始，金属杆可能（　　） A. 做加速度不变的减速运动 B. 做加速度变大的减速运动 C. 做加速度变大的加速运动 D. 做加速度变小的加速运动 10. 回旋加速器的工作原理如图所示，粒子源A产生的进入狭缝后被加速，进入D形盒中偏转，再次进入狭缝后加速……，则下列说法正确的是（　　） A. 该回旋加速器可用来加速 B. 加速电压越大，粒子获得的最大动能越大 C. 回旋加速器可将粒子的速度提高至光速 D. 为确保粒子每次经过狭缝时都被加速，则交流电源的频率随速度增加而增大 11. 斜面体置于粗糙水平面上，斜面上的物块B通过细线跨过轻质定滑轮与小球A相连。从图示位置释放静止小球，A下降过程中B始终处于静止状态。则A下降过程中（　　） A. 物块对斜面体的压力始终不变 B. 物块对斜面体的摩擦力先减小后增大 C. 斜面体对地面的压力始终不变 D. 斜面体对地面的摩擦力先增大后减小 二、非选择题：共5题，共56分，其中12-16题请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 为了测量某电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材： A．待测电池 B．电流表G（量程50mA，内阻） C．电阻箱（阻值均为） D．定值电阻 E．开关S和导线若干 （1）为粗略测量电源的电动势，小明先用多用电表直流电压10V挡与电源直接相连，示数如图甲所示，则电动势的读数为________V。 （2）将电阻箱与电流表G并联，如图乙所示，将电流表量程扩大为原来的10倍，应将电阻箱的阻值调为________。正确调整的阻值后，将电流表G的表头重新标度为电流表A。 （3）小明利用扩大量程后的电流表A设计了实验，电路图如图丙所示，定值电阻在电路中的作用是保护电路；正确进行实验操作，得到了多组电流表A的示数I和电阻箱的电阻R的数据，并绘制出如图丁所示的________（选填A．“”、B．“”、C．“”或“”）图像。 （4）若图丁中图像的斜率为k，纵截距为－b，根据图像得出电池的电动势________，内阻________。（结果用k、b、、的形式表示）。 13. 双缝干涉实验中，双缝间距为d，双缝距光屏距离为L，测得单色光在光屏上相邻亮条纹间的距为，已知光速为c，普朗克常量为h。求： （1）该单色光的波长； （2）该单色光光子能量。 14. 如图所示，在水平气垫导轨上有两个滑块，滑块A两端装有弹簧圈，总质量为m；滑块B上固定配重块，总质量为2m。打开气泵后让滑块A以初速度与静止的滑块B发生碰撞，不计系统机械能损失，求碰撞过程中： （1）A、B间弹簧圈压缩量最大时滑块B的速度大小v； （2）A、B间弹簧圈从压缩量最大到完全恢复阶段对滑块B的冲量大小I。 15. 如图所示，光滑水平面上有一个薄木板AB，在B端正上方高度的屋顶O点悬挂一根长度不可伸长的轻绳。一只质量的猫，从木板A端走到木板上的C点（图上未标出）时，稍作停顿后奋力跃起，刚好在运动的最高点抓住轻绳的P点，随之向右端荡出。木板质量、长度，小猫可看成质点，不计一切能量损失，重力加速度g取。 （1）若木板固定在水平面上，距离为0.4m，求猫跳起时的初速度大小及方向； （2）在（1）问的情况下，求猫在轻绳上荡到最高点时的加速度大小； （3）若木板不固定在水平面上，起跳点C为B端，求猫跳起过程中所消耗的能量。 16. 如图所示，平面内有两个匀强磁场，轴左侧的磁场垂直纸面向外，磁感应强度为，轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度为。质量为、电荷量为的粒子，从轴上点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，不计粒子重力。 （1）求磁感应强度与的比值； （2）若从轴上点以沿某方向发射该粒子，也恰好垂直轴击中点，求距点的距离； （3）若该粒子从点以速度沿与轴正方向成角射出，，经过磁场偏转后能击中点，求粒子由运动到的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三物理学科模拟测试2 总分：100分 时间：75分钟 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 彩超仪向人体发射某频率的超声波，经血管中血流反射，根据波的频率变化可测得血流的速度。这是利用了波的（　　） A. 折射 B. 干涉 C. 衍射 D. 多普勒效应 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】向人体发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法是根据多普勒效应原理，俗称“彩超”。 故选D。 2. 碘131治疗通常用于甲状腺功能亢进症。碘131的衰变是衰变，半衰期是8天，碘131治疗以后，不能够和他人一米以内的近距离接触，一般要经过4个半衰期才可以与儿童、孕妇接触。下列说法中正确的是（　　） A. 射线不能穿透皮肤 B. 碘131衰变时仅放出射线 C. 碘131在4个半衰期中衰变了治疗所用质量的 D. 碘131衰变产生的新核的比结合能比碘131的大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意，可知射线能穿透皮肤，故A错误； B．碘131的衰变是衰变，衰变时除放出射线外，同时伴随着释放射线，故B错误； C．根据半衰期定义，可知碘131在4个半衰期中衰变了治疗所用质量的，故C错误； D．衰变是原子核从不稳定衰变为较为稳定的新核，所以碘131衰变产生的新核的比结合能比碘131的大，故D正确。 故选D。 3. 往复式内燃机利用迪塞尔循环来工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的一个迪塞尔循环，则该气体（　　） A. 在状态c和d时的内能可能相等 B. 在a→b过程中，外界对其做的功大于其增加内能 C. a→c过程中增加的内能大于c→d过程中减少的内能 D. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．状态c到d是绝热过程，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，状态c到d内能减小，故A错误； B．在a→b过程中为绝热压缩，外界对气体做功，根据热力学第一定律可得，可知即外界对其做的功全部用于增加内能，故B错误； C．因为从d到a，气体体积不变，做功为零，根据理想气体状态方程可知气体温度降低，内能减小，完成一次循环内能不变，所以a→c过程中增加的内能大于c→d过程中减少的内能，故C正确； D．根据图像“面积”即为气体做功大小，可知一个循环过程气体对外做功，图像中b→c→d→a围成的图形的面积为气体对外做的功，而整个过程气体能内能变化为零，根据热力学第一定律知，在一次循环过程中吸收的热量大于放出的热量，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，玻璃砖的上下表面相互平行，一束单色光从玻璃砖的上表面斜射入玻璃砖，经折射后从下表面射出，调整光线的入射角，则光线（ ） A. 只可能在玻璃砖上表面发生全反射 B. 只可能在玻璃砖的下表面发生全反射 C. 在玻璃砖上下表面均有可能发生全反射 D. 在玻璃砖上下表面均不可能发生全反射 【答案】D 【解析】 【详解】发生全反射的条件是从光密介质射入光疏介质，且入射角大于临界角。在玻璃砖的上表面是从空气射入玻璃，所以不可能在玻璃砖的上表面发生全反射；在玻璃砖的下表面，其入射角和在上表面的折射角相等，根据光路可逆可知，在玻璃砖的下表面射出的光线其折射角等于在上表面的入射角，所以也不可能在下表面发生全反射。 故选D。 5. 如图所示，金属杆ab长为l，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹θ角斜向上，金属杆ab受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】电流方向与磁场方向垂直，则金属杆受到的安培力为 故选A。 6. 如图所示，河的宽度为，水速恒定为，两船在静水中的速度同为。现让两船同时渡河，甲船头与河岸的夹角为、乙船头与河岸的夹角为，两船恰好在甲船的正对岸相遇。则（　　） A. B. C. 两船出发点相距 D. 两船的合速度大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．两船恰好在甲船的正对岸相遇。则 所以 故A错误； B．渡河时间 对乙船垂直河岸方向 解得 故B错误； C．乙船沿河岸方向位移 故C正确； D．两船垂直河岸方向分速度相同，沿河岸方向乙船分速度大于甲船，所以两船的合速度大小不相等，故D错误。 故选C。 7. 将不带电的金属球B靠近带正电的金属球A，系统达到静电平衡状态后，纸面内的电场线分布如图所示，a、b两点关于两金属球的连线对称，c、d两点在连线上且与金属球B球面距离相等。下列说法正确的是（　　） A. a、b两点电场强度相同 B. c、d两点电场强度方向相反 C. c点电势比d点电势高 D. 将带正电的试探电荷从 a沿直线移到b点，电场力先做正功后做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A．因电场强度的方向是沿电场线的切线方向，可知a、b两点电场强度的方向不同，故A错误； B．根据静电感应原理可知，B的左侧带负电，右侧带正电，c点电场强度的方向指向B，d点电场强度的方向从B指向d，可知c、d两点电场强度方向相同，故B错误； C．c点电场强度的方向指向B，d点电场强度的方向从B指向d，沿电场强度的方向电势降低，所以c点电势比d点电势高，故C正确； D．越靠近正电荷处的电势越高，所以从a沿直线到b点的过程中电势先升高后降低，则带正电的试探电荷从a沿直线移到b点，电场力先做负功后做正功，故D错误。 故选C。 8. 演示自感现象的实验电路如图所示，A1、A2为两个完全相同的灯泡，调节变阻器R，使电路稳定时两个灯泡的亮度相同，然后断开开关，则（　　） A. 灯泡A1立即熄灭 B. 灯泡A1慢慢熄灭 C. 灯泡A2立即熄灭 D. 灯泡A2先闪亮一下再慢慢熄灭 【答案】B 【解析】 【详解】断开开关时，由于电感线圈存在断电自感，电感线圈相当于电源，因为断电之前，两支路的电流一样大，故断开开关，A1、A2同时慢慢熄灭。 故选B。 9. 如图所示，MN和PQ是两根相互平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计。ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆，金属杆具有一定的质量和电阻。开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合。从S刚闭合开始，金属杆可能（　　） A. 做加速度不变的减速运动 B. 做加速度变大的减速运动 C. 做加速度变大的加速运动 D. 做加速度变小的加速运动 【答案】D 【解析】 【详解】设开关S闭合瞬间，金属杆速度为，根据公式则有 ，， 解得竖直向上的安培力表达式为 若，则金属杆一直做匀速直线运动，速度始终不变，加速度为0； AB．若，则有 可知金属杆先做加速度减小的减速运动，最后做匀速直线运动，故AB错误； CD．若，则有 可知金属杆先做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动，故C错误，D正确。 故选D。 10. 回旋加速器的工作原理如图所示，粒子源A产生的进入狭缝后被加速，进入D形盒中偏转，再次进入狭缝后加速……，则下列说法正确的是（　　） A. 该回旋加速器可用来加速 B. 加速电压越大，粒子获得的最大动能越大 C. 回旋加速器可将粒子的速度提高至光速 D. 为确保粒子每次经过狭缝时都被加速，则交流电源的频率随速度增加而增大 【答案】A 【解析】 【详解】AD．为确保粒子每次经过狭缝时都被加速，加速电场的周期和粒子在磁场运动的周期相同，粒子在磁场中运动的周期为，可知粒子在磁场中运动的周期保持不变，则交流电源的频率不会随速度增加而变化；由于与的比荷相等，所以与在磁场中运动的周期相等，该回旋加速器可用来加速，故A正确，D错误； B．当粒子在磁场中的轨迹半径等于D形盒半径时，粒子的速度最大，动能最大，则有 可得最大动能为 可知粒子的最大动能与加速电压无关，故B错误； C．当粒子的速度很大，接近光速时，根据相对论原理，其质量明显变化，粒子在磁场中的周期也发生了明显变化，粒子运行的周期与交变电压的周期不再同步，无法再加速，所以回旋加速器不可以将粒子的速度提高至光速，故C错误。 故选A。 11. 斜面体置于粗糙水平面上，斜面上的物块B通过细线跨过轻质定滑轮与小球A相连。从图示位置释放静止小球，A下降过程中B始终处于静止状态。则A下降过程中（　　） A. 物块对斜面体压力始终不变 B. 物块对斜面体的摩擦力先减小后增大 C. 斜面体对地面的压力始终不变 D. 斜面体对地面摩擦力先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图示位置释放静止小球A，A下降过程中，随速度增加，绳上拉力逐渐增大，则绳上拉力垂直于斜面分力逐渐增大，则由平衡条件可知，斜面对物块的支持力减小，由牛顿第三定律可知，物块对斜面体的压力逐渐减小，故A错误； B．由平衡条件可知，初始时斜面体对物块B的摩擦力大小等于B的重力沿斜面向下的分力，方向沿斜面向上，A下降过程中，绳上拉力逐渐增大，由于不知道绳上拉力沿斜面方向的分力大小与B的重力沿斜面向下的分力大小关系，所以无法判断物块受到斜面的摩擦力是一直增大还是先减小后反向增大，则根据牛顿第三定律可知，无法判断物块对斜面体的摩擦力如何变化，故B错误； C．结合前面分析可知，A下降过程，该系统整体，竖直方向的加速度有变化，则该系统整体竖直方向的合外力有变化，则地面对斜面体的支持力有变化，则由牛顿第三定律可知，斜面体对地面的压力有变化，故C错误； D．对该系统整体，由平衡条件可知，初始时地面对斜面体摩擦力为零，A下降过程，该系统存在水平向右的加速度，且加速度先增大后减小，则斜面体受到的摩擦力先增大后减小，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的摩擦力先增大后减小，故D正确； 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分，其中12-16题请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 为了测量某电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材： A．待测电池 B．电流表G（量程50mA，内阻） C．电阻箱（阻值均为） D．定值电阻 E．开关S和导线若干 （1）为粗略测量电源的电动势，小明先用多用电表直流电压10V挡与电源直接相连，示数如图甲所示，则电动势的读数为________V。 （2）将电阻箱与电流表G并联，如图乙所示，将电流表量程扩大为原来的10倍，应将电阻箱的阻值调为________。正确调整的阻值后，将电流表G的表头重新标度为电流表A。 （3）小明利用扩大量程后的电流表A设计了实验，电路图如图丙所示，定值电阻在电路中的作用是保护电路；正确进行实验操作，得到了多组电流表A的示数I和电阻箱的电阻R的数据，并绘制出如图丁所示的________（选填A．“”、B．“”、C．“”或“”）图像。 （4）若图丁中图像的斜率为k，纵截距为－b，根据图像得出电池的电动势________，内阻________。（结果用k、b、、的形式表示）。 【答案】（1）8.0 （2）2 （3） （4） ①. k ②. 【解析】 【小问1详解】 用多用电表直流电压10V挡与电源直接相连，示数如图甲所示，则电动势的读数为8.0V； 【小问2详解】 将电阻箱与电流表G并联，如图乙所示，将电流表量程扩大为原来的10倍，根据电流表改装原理，应将电阻箱的阻值调为 【小问3详解】 改装后电流表的内阻为 根据闭合电路欧姆定律，可得 整理得 所以，图丁所绘制的图像为图像。 【小问4详解】 [1][2]根据 结合图像斜率得 纵截距 得 13. 双缝干涉实验中，双缝间距为d，双缝距光屏距离为L，测得单色光在光屏上相邻亮条纹间的距为，已知光速为c，普朗克常量为h。求： （1）该单色光的波长； （2）该单色光的光子能量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据双缝干涉实验相邻两条亮条纹间距公式 代入可得 【小问2详解】 该单色光的频率 故该单色光的光子能量 14. 如图所示，在水平气垫导轨上有两个滑块，滑块A两端装有弹簧圈，总质量为m；滑块B上固定配重块，总质量为2m。打开气泵后让滑块A以初速度与静止的滑块B发生碰撞，不计系统机械能损失，求碰撞过程中： （1）A、B间弹簧圈压缩量最大时滑块B的速度大小v； （2）A、B间弹簧圈从压缩量最大到完全恢复阶段对滑块B冲量大小I。 【答案】（1） （2） 【解析】 小问1详解】 当 A、B 间弹簧圈压缩量最大时，A、B 两滑块具有相同的速度，因为在整个碰撞过程中不计系统机械能损失，所以系统的动量守恒、机械能也守恒。取滑块 A 的初速度方向为正方向，已知滑块 A 的初速度为，滑块 A 的质量为 m，滑块 B 的质量为 2m，根据动量守恒定律可得（其中 v 就是弹簧圈压缩量最大时 A、B 的共同速度） 解得A、B 间弹簧圈压缩量最大时滑块 B 的速度大小 【小问2详解】 因为整个过程机械能守恒，且碰撞结束后弹簧圈完全恢复，根据动量守恒定律和机械能守恒有定律  ， 联立解得， 根据动量定理，A、B间弹簧圈从压缩量最大到完全恢复阶段对滑块B的冲量大小 15. 如图所示，光滑水平面上有一个薄木板AB，在B端正上方高度的屋顶O点悬挂一根长度不可伸长的轻绳。一只质量的猫，从木板A端走到木板上的C点（图上未标出）时，稍作停顿后奋力跃起，刚好在运动的最高点抓住轻绳的P点，随之向右端荡出。木板质量、长度，小猫可看成质点，不计一切能量损失，重力加速度g取。 （1）若木板固定在水平面上，距离为0.4m，求猫跳起时的初速度大小及方向； （2）在（1）问的情况下，求猫在轻绳上荡到最高点时的加速度大小； （3）若木板不固定在水平面上，起跳点C为B端，求猫跳起过程中所消耗的能量。 【答案】（1），与水平方向夹角为 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 将猫的运动反向看成平抛运动，则在竖直方向有 解得 在水平方向有 解得 又竖直方向的速度为 故猫跳起时的初速度大小 设猫跳起时的初速度方向与水平方向的夹角为，根据几何关系有 解得 即猫跳起时的初速度方向与水平方向夹角为。 【小问2详解】 设猫在轻绳上荡到最高点时，绳与竖直方向的夹角为，根据机械能守恒 解得 沿切线方向，根据牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 由题意可知，设猫从A端走到B端时，猫和木板相对地面的位移大小分别为和，则由水平方向动量守恒得 根据几何关系可得 联立解得 根据 解得 猫跳起的初速度为 根据水平方向动量守恒 解得 则猫跳起过程中所消耗的能量 16. 如图所示，平面内有两个匀强磁场，轴左侧的磁场垂直纸面向外，磁感应强度为，轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度为。质量为、电荷量为的粒子，从轴上点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，不计粒子重力。 （1）求磁感应强度与的比值； （2）若从轴上点以沿某方向发射该粒子，也恰好垂直轴击中点，求距点的距离； （3）若该粒子从点以速度沿与轴正方向成角射出，，经过磁场偏转后能击中点，求粒子由运动到的时间。 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 由图可知 几何关系得 由结合几何关系 得 带电粒子在磁场中运动 解得 解得 【小问2详解】 几何关系得 解得 【小问3详解】 ①若粒子从轴左侧击中点，如图 考虑周期性有 由几何关系有 解得（ ） ②若粒子从轴右侧击中点，如图 由几何关系可知 解得（ ） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$