精品解析：湖南省株洲市第二中学2024-2025学年高二下学期学业水平合格性考试第二次模拟考试物理试卷

株洲市二中2025年学业水平合格性考试第二次模拟考试 物 理 本试卷分选择题、实验题、计算题三部分，共5页。时量60分钟，满分100分。 一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54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. 下列物理量是矢量的是（　　） A. 上一节体育课时间 B. 小明的身高 C. 小石头的质量 D. 小汽车的速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．时间是标量，只有大小没有方向，故A错误； B．身高是长度的一种形式，只有大小，没有方向是标量，故B错误； C．质量是标量，仅有大小无方向，故C错误； D．速度是矢量，既有大小又有方向，故D正确。 故选D。 2. 一个物体受到三个力的作用而处于静止状态，已知其中两个力的大小分别为8N和10N，则第三个力的大小可能为（　　） A. 18N B. 20N C. 25N D. 30N 【答案】A 【解析】 【详解】物体静止，说明三个力的合力为零。已知两个力的大小分别为8N和10N，第三个力的大小必须与这两个力的合力大小相等、方向相反。两个力的合力范围由它们的矢量差（反向时）到矢量和的绝对值（同向时）决定：最小合力：当两力方向相反时，合力为10N-8N=2N。最大合力：当两力方向相同时，合力为10N+8N=18N。因此第三个力的大小范围为 [ 2 N , 18 N ]。 故选A。 3. 如图所示为一个物体运动的图像，则在这段时间内（　　） A. 物体一直做匀加速直线运动 B. 物体在40s内运动位移为120m C. 物体运动的最大速度为30m/s D. 在20s末物体运动的方向发生了改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，物体先做匀加速运动，接着做匀速运动，最后做匀减速运动，故A错误； B．根据图像图线与坐标轴围成的面积即为位移，则有，故B错误； C．由图像可知，物体的最大速度为30m/s，故C正确； D．物体整个运动过程始终沿正方向运动，速度方向未改变，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，质量为m的物体在力F的作用下恰好能沿倾角为的光滑斜面匀速向上运动，重力加速度为g，则（　　） A. 物体受到2个力 B. 重力的方向是垂直斜面向下 C. D. 物体的加速度为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．对物体受力分析可知，物体受到重力、弹力和推力F3个力的作用，故A错误； B．重力的方向竖直向下，故B错误； C．由于物体匀速运动，受力平衡，故有，故C错误； D．由于物体匀速运动，合力为零，加速度为零。故D正确。 故选D。 5. 如图所示，小华用手拉弹簧使弹簧伸长了0.1m，弹簧的劲度系数，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧对手产生的弹力大小为20N B. 手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力 C. 此时弹簧的长度为0.1m D. 拉弹簧的力越大，弹簧的劲度系数也越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由胡克定律得弹簧对手产生的弹力大小为，A正确； B．弹簧对手产生的弹力与手对弹簧的拉力为作用力与反作用力，B错误； C．弹簧伸长了0.1m，此时弹簧长度一定大于0.1m，C错误； D．弹簧的劲度系数k不随弹簧的形变量而改变，D错误。 故选A。 6. 如图所示，在北京冬奥会冰壶比赛中，运动员用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，目的是（　　） A. 减小冰壶对冰面的压力 B. 减小冰壶与冰面的摩擦力 C. 减小冰壶的惯性 D. 减小冰壶的重力 【答案】B 【解析】 【详解】A．冰壶的质量不变，对冰壶受力分析可知冰面对冰壶的支持力不变，故冰壶对冰面的压力不变，A错误； B．摩擦冰面使冰熔化，使得冰壶与冰面的动摩擦因数变小，冰壶对并面对压力大小不变，由 可知，冰壶与冰面的摩擦力变小，B正确； C．惯性只与物体的质量有关，冰壶的质量不变，故冰壶的惯性不变，C错误； D．冰壶的质量不变，故冰壶的重力不变，D错误； 故选B。 7. 有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A. 紫外线的频率小于无线电波的频率 B. 电磁波能传播信息，不能传播能量 C. 不同的电磁波在真空中的速度不同 D. 所有的电磁波在真空中的速度都等于光速c 【答案】D 【解析】 【详解】A．紫外线的频率高于无线电波的频率，故A错误； B．电磁波既能传播信息，也能传播能量（如微波炉加热食物），故B错误； C．所有电磁波在真空中的速度均为光速，故C错误； D．根据麦克斯韦电磁理论，所有电磁波在真空中的速度均等于光速，故D正确。 故选D。 8. 在2025年的央视春晚上，著名电影导演张艺谋与杭州宇树科技及新疆艺术学院合作，共同呈现了名为《秧BOT》的节目。节目中的人形机器人基于UNITREE H1打造，通过AI训练执行激光SLAM定位，实现全自动走位和变换队形。若某工厂使用旧机器工作1分钟做功，现在使用人形机器人工作1分钟做功。则（　　） A. 旧机器平均功率较大 B. 人形机器人平均功率较大 C. 1分钟内旧机器做功多 D. 旧机器人与人形机器人做功快慢相同 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据可知，旧机器人的功率为 新机器人的功率，故A错误，B正确； C．由题可知，1分钟内人形机器人做功更多，故C错误； D．功率反映做功快慢，因此，人形机器人功率更大，做功更快，故D错误。 故选B。 9. 一根阻值为的均匀电阻丝，长度为0.2m，现在将它长度截掉一半，则剩下的一半（　　） A. 电阻为 B. 电阻为 C. 电阻率变小 D. 电阻率变大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据电阻公式 原电阻丝长度为，截掉一半后剩余长度为。由于电阻丝均匀，截断后横截面积不变。因此电阻与长度成正比，剩余电阻为原电阻的，故B正确，A错误； CD．电阻率是材料固有属性，与形状无关，截断后材料未变，电阻率不变，故CD错误。 故选B。 10. 在同一高度，将质量相等的A、B两球水平抛出，不计空气阻力，则A、B两球（　　） A. 下落时间相同 B. 抛出初速度相同 C. 落地前瞬间它们的速度相同 D. 它们在空中运动的加速度不同 【答案】A 【解析】 【详解】A．平抛时间由高度决定，所以下落时间相同，故A正确； B．水平方向位移，运动时间相同，位移不同，初速度不同，故B错误； C．根据可知竖直速度相同，根据运动的合成可知落地速度方向不同，大小也不同，故C错误； D．做平抛运动的物体其加速度均为重力加速度，故D错误。 故选A。 11. 航天员王亚平随中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。若王亚平的质量为m，则下列说法正确的是（　　） A. 王亚平受到的地球引力大小为 B. 王亚平受到的地球引力大小为 C. 空间站环绕地球做匀速圆周运动的加速度不变 D. 在空间站内航天员王亚平不受重力 【答案】B 【解析】 【详解】A．万有引力公式为，其中为物体到地心距离。本题中轨道半径为，而为地球半径，显然，故引力大小应为，而非，故A错误。 B．根据万有引力定律，王亚平受到的引力大小为，与轨道半径相关，故B正确。 C．匀速圆周运动的加速度为向心加速度，方向始终指向地心，方向不断变化，因此加速度是变化的，故C错误。 D．空间站内航天员仍受地球引力作用，但处于完全失重状态（引力提供向心力），并非不受重力，故D错误。 故选B。 12. 某同学家住20层，他乘坐电梯从20层直达1层。假设电梯刚启动时做加速直线运动，中间一段做匀速直线运动，最后一段时间做减速直线运动。在电梯从20层直达1层的过程中（　　） A. 电梯下降的过程中，该同学一直处于失重状态 B. 电梯刚启动时，该同学处于失重状态 C. 电梯刚启动时，该同学处于超重状态 D. 电梯下降的过程中，该同学受到的重力为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．电梯下降过程中分为三个阶段：加速下降（加速度向下），此时处于失重状态；匀速下降（加速度为零），既不超重也不失重；减速下降（加速度向上），此时处于超重状态。因此该同学并非一直处于失重状态，故A错误； BC．电梯刚启动时向下加速，加速度方向向下。根据牛顿第二定律，支持力 此时，处于失重状态，故B正确，C错误； D．重力，仅与质量和重力加速度有关。电梯运动过程中，和均不为零，因此重力始终存在，故D错误。 故选B。 13. 如图所示，若用轻绳拴一物体，使物体向下做匀速运动，则下列说法正确的是（　　） A. 物体的动能不变，重力势能变小 B. 物体的动能不变，重力势能不变 C. 重力做正功，拉力做正功 D. 重力做负功，拉力做负功 【答案】A 【解析】 【详解】匀速运动动能不变，高度降低，重力势能减少。重力做正功，拉力做负功。 故选A。 14. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。如图所示，a、b、c、d为鹊桥二号在轨道上运行时经过的四个位置，则下列说法正确的是（　　） A. 鹊桥二号在这四个位置的速度相同 B. 鹊桥二号在a点的动能最大 C. 鹊桥二号在这四个位置受到月球的万有引力相同 D. 鹊桥二号在这四个位置的加速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，鹊桥二号在a点速度最大，在c点速度最小，故鹊桥二号在这四个位置的速度不相同，故A错误； B．鹊桥二号在a点速度最大，则鹊桥二号在a点的动能最大，故B正确； C．题图可知四个位置与月球的距离不相同，根据 可知鹊桥二号在这四个位置受到月球的万有引力不相同，故C错误； D．根据 解得 由于四个位置与月球的距离不相同，则鹊桥二号在这四个位置的加速度不相同，故D错误。 故选B。 15. 真空中，在与带电荷量为的点电荷相距r的M点放一个带电荷量为的试探电荷，此时试探电荷受到的静电力大小为F，方向如图所示。则（　　） A. 试探电荷对点电荷没有静电力 B. M点电场强度大小为 C. M点电场强度大小为0 D. 取走试探电荷，M点电场强度不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．力的作用是相互的，试探电荷对点电荷与点电荷对试探电荷的电场力大小相等，方向相反，故A错误； BCD．M点的电场强度大小，电场强度由场源电荷决定，与试探电荷无关，E方向与负电荷受力相反，故D正确，BC错误。 故选D。 16. 如图所示，质量相等的甲乙两物体分别处在地球赤道附近P处和北半球Q处，随地球绕地轴做匀速圆周运动，则（　　） A. P处甲的周期大于Q处乙的周期 B. P处甲的向心力小于Q处乙的向心力 C. P处甲的角速度大于Q处乙的角速度 D. P处甲的线速度大于Q处乙的线速度 【答案】D 【解析】 【详解】AC．P处和Q处两点做同轴转动，角速度相等，周期相等，故AC错误； B．根据，赤道处轨道半径更大，可知P处甲的向心力小于Q处乙的向心力，故B错误； D．根据可知赤道处轨道半径更大，线速度更大，P处甲的线速度大于Q处乙的线速度，故D正确。 故选D。 17. 一直导体棒垂直放在匀强磁场中，当通过导体棒的电流时，受到的安培力，导体棒接入电路的有效长度，则导体棒所处位置的磁感应强度大小是（　　） A. 3T B. 6T C. 12T D. 4T 【答案】A 【解析】 【详解】根据安培力公式 解得磁感应强度 故选A。 18. 在研究作用力和反作用力的关系时，做如下实验，如图甲是利用力传感器研究两个物体间的作用力和反作用力的示意图，图乙是记录的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线。根据实验操作事实和图线可以得出结论正确的是（　　） A. 作用力与反作用力大小不相等 B. 作用力和反作用力是作用在同一个物体上的 C. 作用力和反作用力不是作用在同一直线上 D. 作用力和反作用力的方向总是相反的 【答案】D 【解析】 【详解】根据牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，但这两个力作用在不同物体上。 故选D。 二、实验题：本题共3小题，每题4分，每空2分，共12分。 19. 如图所示，甲为某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置。 （1）本实验采用的科学方法是______。 A. 等效替代法 B. 理想实验法 C. 控制变量法 D. 放大法 （2）按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是______。 【答案】（1）A （2） 【解析】 【小问1详解】 本实验采用的科学方法是等效替代法，故选A； 【小问2详解】 图乙中的F与两力中，F是两个分力合力的理论值；而是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是。 20. 如图是“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）释放纸带时，重物应______打点计时器。（选填“靠近”或“远离”） （2）由于重物在下落过程中受到阻力作用，则重物增加的动能______（选填“大于”“小于”或“等于”）减小的重力势能。 【答案】（1）靠近 （2）小于 【解析】 【小问1详解】 释放纸带时，重物应靠近打点计时器，以充分利用纸带。 【小问2详解】 由于重物在下落过程中受到阻力作用，则重物增加的动能小于减小的重力势能。 21. 某实验小组的同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，实验电路如图甲所示。 现有开关和导线若干，以及如下器材： A、电流表A：量程0~0.6A，内阻约为 B、电压表V：量程0~3V，内阻约为 C、滑动变阻器 D、滑动变阻器 （1）为了操作方便，尽量减小实验误差，滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母） （2）根据所画图线可得出干电池的电动势______V。 【答案】（1）C （2）1.5 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器D的阻值过大，为了操作方便，尽量减小实验误差，滑动变阻器应选用C； 【小问2详解】 根据U=E-Ir，可知图像在U轴上的截距等于电动势，则结合所画图线可得出干电池的电动势E=1.5V 三、计算题：共3小题，34分，解答应写出必要的文字说明、方程和重要的演算步骤，否则不得分。 22. 有一架质量为的舰载机在航空母舰平直甲板跑道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为60m/s，跑道长为150m。若舰载机起飞过程中航空母舰一直保持静止，舰载机视为质点。求： （1）舰载机做匀加速直线运动的加速度大小； （2）舰载机从静止到起飞过程中需要的时间； （3）舰载机从静止到起飞过程中所受合力的大小。 【答案】（1） （2）5s （3）N 【解析】 【小问1详解】 根据速度-位移关系可得： 可得加速度 【小问2详解】 需要的时间 【小问3详解】 根据牛顿第二定律可得 23. 如图所示，已知电源的电动势，内阻。若开关S闭合，理想电流表的示数为0.5A，求： （1）电阻R的大小； （2）电阻R两端电压； （3）电阻R的发热功率。 【答案】（1） （2）8V （3）4W 【解析】 【小问1详解】 由闭合电路的欧姆定律 可得 【小问2详解】 电阻R两端电压 【小问3详解】 电阻R的发热功率 24. 如图所示，质量为0.5kg的小球，以初速度4m/s从水平面滑上固定的光滑曲面，到达曲面顶端时速度刚好为零。，求： （1）小球开始运动时的动能； （2）曲面的高度h； （3）小球滑上光滑曲面的过程中重力做的功。 【答案】（1）4J （2）0.8m （3）-4J 【解析】 【小问1详解】 小球开始运动时的动能 【小问2详解】 由机械能守恒 可得 【小问3详解】 重力做功 负号表示克服重力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 株洲市二中2025年学业水平合格性考试第二次模拟考试 物 理 本试卷分选择题、实验题、计算题三部分，共5页。时量60分钟，满分100分。 一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54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. 下列物理量是矢量是（　　） A. 上一节体育课的时间 B. 小明的身高 C. 小石头的质量 D. 小汽车的速度 2. 一个物体受到三个力的作用而处于静止状态，已知其中两个力的大小分别为8N和10N，则第三个力的大小可能为（　　） A. 18N B. 20N C. 25N D. 30N 3. 如图所示为一个物体运动图像，则在这段时间内（　　） A. 物体一直做匀加速直线运动 B. 物体在40s内运动的位移为120m C. 物体运动的最大速度为30m/s D. 在20s末物体运动的方向发生了改变 4. 如图所示，质量为m的物体在力F的作用下恰好能沿倾角为的光滑斜面匀速向上运动，重力加速度为g，则（　　） A. 物体受到2个力 B. 重力的方向是垂直斜面向下 C D. 物体的加速度为0 5. 如图所示，小华用手拉弹簧使弹簧伸长了0.1m，弹簧的劲度系数，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧对手产生的弹力大小为20N B. 手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力 C. 此时弹簧的长度为0.1m D. 拉弹簧的力越大，弹簧的劲度系数也越大 6. 如图所示，在北京冬奥会冰壶比赛中，运动员用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，目的是（　　） A. 减小冰壶对冰面的压力 B. 减小冰壶与冰面的摩擦力 C. 减小冰壶的惯性 D. 减小冰壶的重力 7. 有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A. 紫外线的频率小于无线电波的频率 B. 电磁波能传播信息，不能传播能量 C. 不同的电磁波在真空中的速度不同 D. 所有的电磁波在真空中的速度都等于光速c 8. 在2025年的央视春晚上，著名电影导演张艺谋与杭州宇树科技及新疆艺术学院合作，共同呈现了名为《秧BOT》的节目。节目中的人形机器人基于UNITREE H1打造，通过AI训练执行激光SLAM定位，实现全自动走位和变换队形。若某工厂使用旧机器工作1分钟做功，现在使用人形机器人工作1分钟做功。则（　　） A. 旧机器平均功率较大 B. 人形机器人平均功率较大 C. 1分钟内旧机器做功多 D. 旧机器人与人形机器人做功快慢相同 9. 一根阻值为的均匀电阻丝，长度为0.2m，现在将它长度截掉一半，则剩下的一半（　　） A. 电阻为 B. 电阻为 C. 电阻率变小 D. 电阻率变大 10. 在同一高度，将质量相等的A、B两球水平抛出，不计空气阻力，则A、B两球（　　） A. 下落时间相同 B. 抛出初速度相同 C. 落地前瞬间它们的速度相同 D. 它们在空中运动的加速度不同 11. 航天员王亚平随中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。若王亚平的质量为m，则下列说法正确的是（　　） A. 王亚平受到的地球引力大小为 B. 王亚平受到的地球引力大小为 C. 空间站环绕地球做匀速圆周运动的加速度不变 D. 在空间站内航天员王亚平不受重力 12. 某同学家住20层，他乘坐电梯从20层直达1层。假设电梯刚启动时做加速直线运动，中间一段做匀速直线运动，最后一段时间做减速直线运动。在电梯从20层直达1层的过程中（　　） A. 电梯下降的过程中，该同学一直处于失重状态 B. 电梯刚启动时，该同学处于失重状态 C. 电梯刚启动时，该同学处于超重状态 D. 电梯下降的过程中，该同学受到的重力为0 13. 如图所示，若用轻绳拴一物体，使物体向下做匀速运动，则下列说法正确的是（　　） A. 物体的动能不变，重力势能变小 B. 物体的动能不变，重力势能不变 C. 重力做正功，拉力做正功 D. 重力做负功，拉力做负功 14. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。如图所示，a、b、c、d为鹊桥二号在轨道上运行时经过的四个位置，则下列说法正确的是（　　） A. 鹊桥二号在这四个位置的速度相同 B. 鹊桥二号在a点的动能最大 C. 鹊桥二号在这四个位置受到月球的万有引力相同 D. 鹊桥二号在这四个位置的加速度相同 15. 真空中，在与带电荷量为的点电荷相距r的M点放一个带电荷量为的试探电荷，此时试探电荷受到的静电力大小为F，方向如图所示。则（　　） A. 试探电荷对点电荷没有静电力 B. M点的电场强度大小为 C. M点的电场强度大小为0 D. 取走试探电荷，M点电场强度不变 16. 如图所示，质量相等的甲乙两物体分别处在地球赤道附近P处和北半球Q处，随地球绕地轴做匀速圆周运动，则（　　） A. P处甲的周期大于Q处乙的周期 B. P处甲的向心力小于Q处乙的向心力 C. P处甲的角速度大于Q处乙的角速度 D. P处甲的线速度大于Q处乙的线速度 17. 一直导体棒垂直放在匀强磁场中，当通过导体棒的电流时，受到的安培力，导体棒接入电路的有效长度，则导体棒所处位置的磁感应强度大小是（　　） A. 3T B. 6T C. 12T D. 4T 18. 在研究作用力和反作用力的关系时，做如下实验，如图甲是利用力传感器研究两个物体间的作用力和反作用力的示意图，图乙是记录的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线。根据实验操作事实和图线可以得出结论正确的是（　　） A. 作用力与反作用力大小不相等 B. 作用力和反作用力是作用在同一个物体上的 C. 作用力和反作用力不是作用在同一直线上 D. 作用力和反作用力的方向总是相反的 二、实验题：本题共3小题，每题4分，每空2分，共12分。 19. 如图所示，甲为某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置。 （1）本实验采用的科学方法是______。 A. 等效替代法 B. 理想实验法 C. 控制变量法 D. 放大法 （2）按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是______。 20. 如图是“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）释放纸带时，重物应______打点计时器。（选填“靠近”或“远离”） （2）由于重物在下落过程中受到阻力作用，则重物增加的动能______（选填“大于”“小于”或“等于”）减小的重力势能。 21. 某实验小组的同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，实验电路如图甲所示。 现有开关和导线若干，以及如下器材： A、电流表A：量程0~0.6A，内阻约为 B、电压表V：量程0~3V，内阻约为 C、滑动变阻器 D、滑动变阻器 （1）为了操作方便，尽量减小实验误差，滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母） （2）根据所画图线可得出干电池的电动势______V。 三、计算题：共3小题，34分，解答应写出必要的文字说明、方程和重要的演算步骤，否则不得分。 22. 有一架质量为的舰载机在航空母舰平直甲板跑道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为60m/s，跑道长为150m。若舰载机起飞过程中航空母舰一直保持静止，舰载机视为质点。求： （1）舰载机做匀加速直线运动的加速度大小； （2）舰载机从静止到起飞过程中需要的时间； （3）舰载机从静止到起飞过程中所受合力的大小。 23. 如图所示，已知电源电动势，内阻。若开关S闭合，理想电流表的示数为0.5A，求： （1）电阻R的大小； （2）电阻R两端电压； （3）电阻R的发热功率。 24. 如图所示，质量为0.5kg的小球，以初速度4m/s从水平面滑上固定的光滑曲面，到达曲面顶端时速度刚好为零。，求： （1）小球开始运动时动能； （2）曲面的高度h； （3）小球滑上光滑曲面的过程中重力做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $