精品解析：2025届山西省晋城市高三下学期二模考试物理试题

晋城市2025年高三第二次模拟考试 物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：高考范围。 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，围棋比赛时解说员用的挂盘盘面竖直，磁性棋子吸在棋盘上静止不动，每个棋子的质量相等，与盘面间的磁性吸力大小不一定相等，则下列说法正确的是（　　） A. 棋盘对不同棋子的摩擦力大小不一定相等 B. 磁性吸力大的棋子受到棋盘的摩擦力可能大于该棋子的重力 C. 若将棋盘倾斜放置，棋盘对棋子的作用力不变 D. 棋盘对棋子的弹力小于棋盘对棋子的磁性吸力 2. 医学上常用放射性钴60衰变产生的γ射线治疗恶性肿瘤。钴60衰变方程为，则下列说法正确的是（　　） A. X是中子 B. 的比结合能比的大 C. X的电离能力比γ射线强 D. 衰变产生的γ射线是来自 3. 如图所示，弯曲金属棒ACDE固定在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，金属棒所在平面与磁场垂直，AC段为半径为r的四分之一圆弧，CDE段为半径为r的半圆弧，A、C、D、E为正方形的四个顶点，给金属棒通入恒定电流I，则整个金属棒受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，曲线ABC为小球从A点斜向上抛的运动轨迹，B为最高点，AB、BC与竖直方向的夹角分别为30°和45°，空气阻力不计，则小球在AB段的运动时间是BC段运动时间的（　　） A. 倍 B. 倍 C. 2倍 D. 倍 5. 如图所示，自耦变压器为理想变压器，电压表为理想电表，为定值电阻，为滑动变阻器，在A、B两端输入正弦交流电压，调节或，则下列说法正确的是（　　） A. 仅将滑片向下移，电压表的示数变大 B. 仅将滑片向下移，变压器输入的功率变大 C. 仅将滑片从a端移到b端，变压器输入的功率先变小后变大 D. 仅将滑片从a端移到b端，电压表的示数一直变大 6. 如图所示，一个箱子用轻绳悬吊在空中处于静止状态，质量相等的物块P、Q用轻弹簧连接竖直立在箱子内，P刚好与箱顶接触但没有作用力。现剪断轻绳，则在剪断轻绳的瞬间（　　） A. 弹簧的弹力突然减为零 B. P与箱顶的作用力仍然为零 C. P受到的合力小于Q受到的合力 D. Q对箱底的压力减为原来的一半 7. 如图所示，A、B两颗卫星在同一平面内沿顺时针方向绕地球做匀速圆周运动，图示时刻A、B连线与A的轨道相切，B与地心的连线与AB夹角为30°，A做圆周运动的周期为T，则从图示时刻至A、B间的距离最小所用的最短时间为（　　） 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，a、b两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，时，两列波均传播到坐标原点O，波上A、B两个质点恰好在平衡位置，两列波传播的速度为2m/s，则下列说法正确的是（　　） A. 时，O点的位移为 B. 时，A、B的振动方向相反 C. 两列波完全叠加后，在和间有4个振动减弱点 D. 时，A正在平衡位置向y轴负方向运动 9. 如图所示，固定点电荷A、B分别带正、负电荷，A的电量大于B的电量，光滑绝缘、粗细均匀的直杆竖直固定，与AB的垂直平分线重合，将带正电的小环套在杆上，让小环从杆上P点由静止释放，则小环从P点运动到AB中点O的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小环的电势能不断增大 B. 小环的机械能不断增大 C. 小环运动的速度不断增大 D. 小环有可能在两个位置的加速度为零 10. 如图所示，直角梯形金属框abcd平放在光滑绝缘的水平面上，框的质量为m、电阻为R，，，，水平线MN右侧有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时bc边垂直于MN且b点在MN上，给框施加一个垂直于MN水平向右、大小为F的恒力，当a点刚进入磁场时，框的加速度恰好为零，运动过程中，bc始终垂直于MN，则下列说法正确的是（　　） A. ab边进入磁场过程中，框所受的安培力垂直于ab向左 B. 框进入磁场过程中通过框截面的电量为 C. ab边进入磁场过程中，框中产生的焦耳热为 D. 若框进入磁场过程中电流的有效值为I，则框进磁场的时间为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用注射器和压强传感器探究在温度不变时，一定质量气体的压强和体积关系。装置如图甲所示。 （1）关于实验要点，下列说法正确的是（　　） A. 活塞上要涂润滑油，以减小摩擦对压强测量的影响 B. 推拉活塞时，应用手握住整个注射器，使其不要晃动 C. 推拉活塞的时间越短越好 D. 每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值 （2）环境温度不变，该同学按正确操作先后做了两次实验，得到的两次的图像如图乙所示，两次图像斜率不同的原因是______； （3）另一同学也用该装置做实验，根据实验测得的多组p和V，作出图像如图丙所示，图像向下弯曲的可能原因有（　　） A. 实验过程中有进气现象 B. 实验过程中有漏气现象 C. 实验过程中气体温度降低 D. 实验过程中气体温度升高 12. 要测量一节干电池的电动势和内阻，某同学根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路，定值电阻的阻值为。 （1）先测量电流表的内阻，将电阻箱R电阻调节到较大值，断开，合向1，合向3，闭合，调节电阻箱使电流表的指针均偏转较大角度，记录电阻箱的阻值、电流表的示数和，则电流表的内阻______； （2）断开，合向2，合向4，闭合，多次调节电阻箱，测得多组电阻箱的阻值R及电流表的示数I，若某次电流表指针所指的位置如图乙所示，此时电流值为______A； （3）根据测得的多组电阻箱的阻值R和电流表的示数I，作出图像，若图像是直线且斜率为k，在纵轴上的截距为b，则电池的电动势______，内阻______（用k、b、表示）。 （4）该实验测得的______（填“E”“r”或“E和r”）没有系统误差。 13. 如图所示是半径为R的玻璃球过球心O的竖直截面图，AB、CD分别是圆的水平和竖直直径，E为AB上一点，，在E点有一个点光源可以向球内各个方向射出单色光，其中射向C点的光刚好在C点发生全反射；射向AC圆弧上F点的光线，其折射光线与AB平行，光在真空中传播的速度为c。求： （1）玻璃对光的折射率； （2）光从E点传播到F点所用的时间。 14. 如图所示，质量为2m的长木板c锁定在光滑水平面上，质量为3m的物块b放在c上，质量为m的物块a以初速度从c的左端滑上长木板，a与b碰撞前瞬间的速度为，在a、b弹性碰撞后瞬间解除c的锁定，已知a、b与c的动摩擦因数均为0.5，最终b没有滑离c，重力加速度为g，不计物块的大小，求： （1）初始a、b间的距离； （2）a、b碰撞后瞬间的速度大小； （3）开始时b到c右端的距离至少为多少。 15. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，第四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在y轴上，从两点沿x轴正向以相同初速度分别射出相同的带正电的粒子a和b，a进磁场时速度方向与x轴正向的夹角为，粒子间的相互作用和重力不计，求： （1）带电粒子的比荷； （2）两粒子第一次经过x轴的位置间的距离； （3）在磁场中放一平行于x轴的足够长荧光屏，调节荧光屏到x轴的距离，使a粒子向下垂直打在荧光屏上，则a、b两粒子打在荧光屏上的位置间的距离为多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 晋城市2025年高三第二次模拟考试 物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：高考范围。 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，围棋比赛时解说员用的挂盘盘面竖直，磁性棋子吸在棋盘上静止不动，每个棋子的质量相等，与盘面间的磁性吸力大小不一定相等，则下列说法正确的是（　　） A. 棋盘对不同棋子的摩擦力大小不一定相等 B. 磁性吸力大的棋子受到棋盘的摩擦力可能大于该棋子的重力 C. 若将棋盘倾斜放置，棋盘对棋子的作用力不变 D. 棋盘对棋子的弹力小于棋盘对棋子的磁性吸力 【答案】C 【解析】 【详解】AB．因棋子质量相等，根据平衡条件，棋盘对不同棋子的摩擦力大小相等，都等于重力，故AB错误； D．根据平衡条件，棋盘对棋子的弹力大小等于棋盘对棋子的磁性吸力大小，故D错误； C．若将棋盘倾斜放置，棋盘对棋子的作用力始终与重力等大反向，故C正确。 故选C。 2. 医学上常用放射性钴60衰变产生的γ射线治疗恶性肿瘤。钴60衰变方程为，则下列说法正确的是（　　） A. X是中子 B. 的比结合能比的大 C. X的电离能力比γ射线强 D. 衰变产生的γ射线是来自 【答案】C 【解析】 【详解】AC．根据质量数、核电荷数守恒可知，X是电子，即β射线，β射线的电离能力比γ射线强，故A错误，C正确； B．衰变过程放出能量，有质量亏损，且新核更稳定，因此比的比结合能小，故B错误； D．衰变产生的处于高能级，它向低能级跃迁放出γ光子，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，弯曲金属棒ACDE固定在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，金属棒所在平面与磁场垂直，AC段为半径为r的四分之一圆弧，CDE段为半径为r的半圆弧，A、C、D、E为正方形的四个顶点，给金属棒通入恒定电流I，则整个金属棒受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】整个金属棒的有效长度为，则整个金属棒受到的安培力 故选B。 4. 如图所示，曲线ABC为小球从A点斜向上抛的运动轨迹，B为最高点，AB、BC与竖直方向的夹角分别为30°和45°，空气阻力不计，则小球在AB段的运动时间是BC段运动时间的（　　） A. 倍 B. 倍 C. 2倍 D. 倍 【答案】A 【解析】 【详解】设小球在B点速度大小为v，从A到B为逆向平抛运动，根据水平和竖直位移关系有 解得 从B到C为平抛运动，水平和竖直位移相等，有 解得 则 故选A。 5. 如图所示，自耦变压器为理想变压器，电压表为理想电表，为定值电阻，为滑动变阻器，在A、B两端输入正弦交流电压，调节或，则下列说法正确的是（　　） A. 仅将滑片向下移，电压表的示数变大 B. 仅将滑片向下移，变压器输入的功率变大 C. 仅将滑片从a端移到b端，变压器输入的功率先变小后变大 D. 仅将滑片从a端移到b端，电压表的示数一直变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．仅将滑片向下移，由可知，减小，减小，副线圈中电流减小，由知，电压表的示数减小，A错误； B．仅将滑片向下移，减小，减小，由知，变压器输出的功率减小，则变压器输入的功率也减小，B错误； C．仅将滑片从a端移到b端，电阻先增大后减小，由知，变压器的输出功率先变小后增大，则变压器的输入功率先变小后变大，C正确； D．仅将滑片从a端移到b端，电阻先增大后减小，由知，副线圈电流先减小后增大，由知，电压表的示数先增大后减小，D错误。 故选C。 6. 如图所示，一个箱子用轻绳悬吊在空中处于静止状态，质量相等的物块P、Q用轻弹簧连接竖直立在箱子内，P刚好与箱顶接触但没有作用力。现剪断轻绳，则在剪断轻绳的瞬间（　　） A. 弹簧的弹力突然减为零 B. P与箱顶的作用力仍然为零 C. P受到的合力小于Q受到的合力 D. Q对箱底的压力减为原来的一半 【答案】D 【解析】 【详解】A．未剪断轻绳时，弹簧的弹力大小等于物块P的重力，剪断轻绳的一瞬间，整体向下的加速度为g，弹簧长度不变，弹力不变，仍等于物块P的重力，故A错误； B．由于P的加速度为g，因此箱顶对P的压力与弹簧弹力等大反向，故B错误； C．由于剪断轻绳的一瞬间，整体向下的加速度为g，故P和Q受到的合力均等于它们的重力，P受到的合力等于Q受到的合力，故C错误； D．未剪断轻绳时，Q对箱底的压力等于P、Q的总重，剪断一瞬间，Q的加速度为g，则Q受到箱底的支持力与弹簧的弹力大小相等，即这时Q对箱底的压力减为原来的一半，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，A、B两颗卫星在同一平面内沿顺时针方向绕地球做匀速圆周运动，图示时刻A、B连线与A的轨道相切，B与地心的连线与AB夹角为30°，A做圆周运动的周期为T，则从图示时刻至A、B间的距离最小所用的最短时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意及几何关系可知，A、B的轨道半径之比为 图示时刻，A、B与地心连线的夹角为60°，设B做圆周运动的周期为TB，最短经过t时间A、B间的距离最小，则有 根据开普勒第三定律有 则 解得 故选A。 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，a、b两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，时，两列波均传播到坐标原点O，波上A、B两个质点恰好在平衡位置，两列波传播的速度为2m/s，则下列说法正确的是（　　） A. 时，O点的位移为 B. 时，A、B的振动方向相反 C. 两列波完全叠加后，在和间有4个振动减弱点 D. 时，A正在平衡位置向y轴负方向运动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两列波的周期，则从至内，两列波在O点振动引起的位移均为，故时，O点的位移为，A正确； B．根据同侧原理，时，A、B均沿y轴正向运动，B错误； C．两列波完全叠加后，根据波的叠加原理可知，在和间有，，，4个振动减弱点，C正确； D．时，两列波刚好在和间完全叠加，此时每个质点均在平衡位置，两列波在A点引起的振动均沿y轴正方向运动，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，固定点电荷A、B分别带正、负电荷，A的电量大于B的电量，光滑绝缘、粗细均匀的直杆竖直固定，与AB的垂直平分线重合，将带正电的小环套在杆上，让小环从杆上P点由静止释放，则小环从P点运动到AB中点O的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小环的电势能不断增大 B. 小环的机械能不断增大 C. 小环运动的速度不断增大 D. 小环有可能在两个位置的加速度为零 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由于电场力对小环一直做负功，因此小环的机械能不断减小，电势能不断增大，故A正确，B错误； C．从P到O竖直向上的电场强度的分量有可能先增大后减小，若小环受到的向上的最大电场力大于环的重力，则小环就是向下先加速后减速再加速，故C错误； D．若小环受到的向上的最大电场力大于小环的重力，则小环在向下运动过程中就有两个位置电场力与重力等大反向，加速度为零，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，直角梯形金属框abcd平放在光滑绝缘的水平面上，框的质量为m、电阻为R，，，，水平线MN右侧有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时bc边垂直于MN且b点在MN上，给框施加一个垂直于MN水平向右、大小为F的恒力，当a点刚进入磁场时，框的加速度恰好为零，运动过程中，bc始终垂直于MN，则下列说法正确的是（　　） A. ab边进入磁场过程中，框所受的安培力垂直于ab向左 B. 框进入磁场过程中通过框截面的电量为 C. ab边进入磁场过程中，框中产生的焦耳热为 D. 若框进入磁场过程中电流的有效值为I，则框进磁场的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．ab边进入磁场过程中，线框受到的安培力垂直于MN水平向左，故A错误； B．线框进入磁场过程中，通过线框截面的电量 故B正确； C．当a点刚进入磁场时，框的加速度恰好为零，设此时金属框的速度为v，则有 解得 根据功能关系，ab边进入磁场过程中，线框中产生的焦耳热为 故C错误； D．根据功能关系，线框进入磁场过程中产生的焦耳热 又有 联立解得 故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用注射器和压强传感器探究在温度不变时，一定质量气体的压强和体积关系。装置如图甲所示。 （1）关于实验要点，下列说法正确的是（　　） A. 活塞上要涂润滑油，以减小摩擦对压强测量的影响 B. 推拉活塞时，应用手握住整个注射器，使其不要晃动 C. 推拉活塞的时间越短越好 D. 每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值 （2）环境温度不变，该同学按正确操作先后做了两次实验，得到的两次的图像如图乙所示，两次图像斜率不同的原因是______； （3）另一同学也用该装置做实验，根据实验测得的多组p和V，作出图像如图丙所示，图像向下弯曲的可能原因有（　　） A. 实验过程中有进气现象 B. 实验过程中有漏气现象 C. 实验过程中气体温度降低 D. 实验过程中气体温度升高 【答案】（1）D （2）气体质量不同 （3）BC 【解析】 【小问1详解】 A．活塞上要涂润滑油，是为了防止漏气，气体压强由压强传感器测量，活塞与筒壁的摩擦对压强无影响，故A错误； BC．推拉活塞时，不能用手握住整个注射器，要缓慢推拉活塞，以防止气体温度发生改变，故BC错误； D．每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 由于温度不变，由可知，图像的斜率不同是因为气体的质量不同。 【小问3详解】 由可知，图像向下弯曲斜率变小，则有可能是温度降低或发生了漏气现象。 故选BC。 12. 要测量一节干电池的电动势和内阻，某同学根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路，定值电阻的阻值为。 （1）先测量电流表的内阻，将电阻箱R电阻调节到较大值，断开，合向1，合向3，闭合，调节电阻箱使电流表的指针均偏转较大角度，记录电阻箱的阻值、电流表的示数和，则电流表的内阻______； （2）断开，合向2，合向4，闭合，多次调节电阻箱，测得多组电阻箱的阻值R及电流表的示数I，若某次电流表指针所指的位置如图乙所示，此时电流值为______A； （3）根据测得的多组电阻箱的阻值R和电流表的示数I，作出图像，若图像是直线且斜率为k，在纵轴上的截距为b，则电池的电动势______，内阻______（用k、b、表示）。 （4）该实验测得的______（填“E”“r”或“E和r”）没有系统误差。 【答案】（1） （2）0.36 （3） ①. ②. （4）E和r 【解析】 【小问1详解】 根据串并联电路特点，有 解得 【小问2详解】 电流表为0.6A的量程，精度为0.02A，估读到0.01A，示数为0.36A； 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律，有 得到 根据题意，有 解得， 解得 【小问4详解】 该实验测量和数据处理时考虑了电表的内阻，所以测得的E和r都没有系统误差。 13. 如图所示是半径为R的玻璃球过球心O的竖直截面图，AB、CD分别是圆的水平和竖直直径，E为AB上一点，，在E点有一个点光源可以向球内各个方向射出单色光，其中射向C点的光刚好在C点发生全反射；射向AC圆弧上F点的光线，其折射光线与AB平行，光在真空中传播的速度为c。求： （1）玻璃对光的折射率； （2）光从E点传播到F点所用的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 连接EC，根据几何关系可知 由于射向C点的光刚好在C点发生全反射，则临界角 根据临界角与折射率的关系有 解得 【小问2详解】 作出光路图如图所示 设光在F点的入射角为i，折射角为r，则有 根据几何关系有 根据正弦定理有 则有 根据折射率与光速关系有 光从E点传播到F点所用时间 解得 14. 如图所示，质量为2m的长木板c锁定在光滑水平面上，质量为3m的物块b放在c上，质量为m的物块a以初速度从c的左端滑上长木板，a与b碰撞前瞬间的速度为，在a、b弹性碰撞后瞬间解除c的锁定，已知a、b与c的动摩擦因数均为0.5，最终b没有滑离c，重力加速度为g，不计物块的大小，求： （1）初始a、b间的距离； （2）a、b碰撞后瞬间的速度大小； （3）开始时b到c右端的距离至少为多少。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设初始a、b间的距离为L，据功能关系有 解得 【小问2详解】 设a、b碰后瞬间速度大小分别为，据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律 解得 【小问3详解】 解除c的锁定后，a、b、c相对滑动过程中，a做减速运动的加速度大小 b做减速运动的加速度大小 c做加速运动的加速度大小 设从a、b碰撞到b、c刚好共速经过的时间为t，则有 解得 这段时间内，b相对c的位移 b与c共速后，由于，此后b、c不再发生相对滑动。 因此开始时b到c的右端距离至少为 15. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，第四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在y轴上，从两点沿x轴正向以相同初速度分别射出相同的带正电的粒子a和b，a进磁场时速度方向与x轴正向的夹角为，粒子间的相互作用和重力不计，求： （1）带电粒子的比荷； （2）两粒子第一次经过x轴的位置间的距离； （3）在磁场中放一平行于x轴的足够长荧光屏，调节荧光屏到x轴的距离，使a粒子向下垂直打在荧光屏上，则a、b两粒子打在荧光屏上的位置间的距离为多少。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设a第一次经过x轴时到O点距离为，据类平抛运动规律有 根据题意有 解得 据牛顿第二定律有， 解得 【小问2详解】 设b第一次在电场中运动的时间为，则有 解得 设b第一次经过x轴时到O点距离为，则有 则a、b第一次经过x轴时的位置间的距离为 【小问3详解】 若粒子进磁场时速度与x轴正向夹角为，则进磁场时的速度 根据牛顿第二定律有 解得 粒子做圆周运动的圆心到x轴的距离 即a、b在磁场中做圆周运动的圆心在平行于x轴的同一直线上，即a能垂直打在荧光屏上，b也垂直打在荧光屏上。 a在磁场中做圆周运动的半径 设b进磁场时的速度为，根据动能定理有 解得 设与x轴正向夹角为，则有 b在磁场中做圆周运动的半径 a、b打在荧光屏上的位置间的距离 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $