2025届河北省保定九校联考高三下学期第二次模拟考试物理

2025届高三下学期第二次模拟考试 物 理 试 题 本试卷满分100分，考试时间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，只有一项符合题目要求。 1.中子活化分析法是用中子轰击待测样品，通过测定由核反应生成的放射性同位素衰变时产生的射线能量和强度，进行元素分析。某分析过程涉及的核反应有 和则 A. X是电子 B. 和 中子数相同 属于核聚变属于α衰变 2.如图所示，在摩托艇牵引下冲浪爱好者在水面上匀速滑行，冲浪板与水面的夹角为θ，冲浪板的速度ν保持不变，冲浪者及冲浪板的总质量为m，牵引绳水平且质量不计。不计空气阻力，水对冲浪板的作用力垂直冲浪板，重力加速度为g。则牵引绳的功率为 B.mgvtanθ C.mgvsinθ 3.某同学设计的智能停车位计时收费电路如图所示，当汽车进入车位时，会使原磁场发生偏离，导致磁阻传感器所用的材料电阻率减小。下列说法正确的是 A.磁阻传感器的工作原理是电磁感应 B.车辆驶入车位时，电压表的示数减小 C.车辆驶离车位时，电流表的示数增大 D.车位处于“占用”状态时电源的输出功率较大 4.某同学在写作业时不小心碰飞了桌面边缘的橡皮和笔帽，它们水平飞出后掉落到同一水平地面上，该同学发现笔帽的水平射程更大。不计空气阻力，橡皮和笔帽均可视为质点。下列说法正确的是 A.笔帽飞离桌面时的速度更大 B.笔帽在空中运动的时间更长 C.笔帽在空中运动时速度变化更快 D.笔帽在空中运动时加速度更大 5. 如图所示，A、B两颗恒星组成双星系统，绕共同的圆心O 做匀速圆周运动，角速度相等，若A、B的线速度之比为k，则A、B的动能比值为 A. B. k C. D. k² 6.一束激光垂直照射在光屏上，形成一圆形光斑如图甲所示。现在光屏前放置一透明的玻璃圆柱体，让激光垂直圆柱体轴线入射，光束经过圆柱体后照射在光屏上，如图乙所示。在光屏上观察到的光斑形状可能为 7.如图甲、乙所示,在-d≤x≤d、-d≤y≤d区域的阴影部分,存在垂直xOy平面向里的匀强磁场，边长均为2d的正方形线框与磁场边界重合。两线框以y轴为转轴、以相同角速度匀速转动，则甲、乙中线框产生感应电动势最大值之比为 A.1:1 B. :2 C. :1 D.2:1 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.如图所示，理想降压变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，在副线圈上连接有理想交流电压表、定值电阻R₁、灯泡L和滑动变阻器R，原线圈两端接输出电压有效值恒定的正弦交流电源。当滑动变阻器的滑片位于正中间时，灯泡恰好正常工作。现将滑动变阻器的滑片向b端移动，下列判断正确的是 A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变小 C.灯泡L的亮度变暗 D.定值电阻R₁消耗的电功率减小 9. 如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的部分波形图，此时x=7m处的质点正沿y轴正方向振动，从计时开始到t=1.6s时x=7m处的质点第二次经过平衡位置，下列说法正确的是 A.该波沿x轴正方向传播 B.该波的波长为10m C.该波的波速为6m /s D.0~1.6s内x=0处质点运动的路程为3cm 10. 如图所示，半径为R 的绝缘圆轨道竖直固定，其内表面分布有压力传感器(未画出)，PQ 为轨道的水平直径，直径MN与PQ 间的夹角θ=30°，空间中存在与轨道平面平行的匀强电场。质量为m、带电荷量为+q的小球，从轨道最低点以水平向右的速度v₀进入轨道，小球沿轨道做完整的圆周运动。小球经过N点时压力传感器示数最小，且与压力传感器最大示数的差值为6mg。重力加速度为g，不计一切阻力。下列说法正确的是 A.电场强度大小为 B.小球最大动能为 C.小球初速度v₀的最小值为 D.小球沿轨道运动，机械能增加量的最大值为 三、非选择题：本题共5 小题，共54分。 11.(6分)为定量研究某款防滑凝胶的制动性能，实验小组设计实验方案.操作步骤如下： (i)在物块A下表面涂上防滑凝胶，静置于水平桌面上，按照图甲所示正确连接装置； (ii)调整A的位置，使B刚好与地面接触，标记此时A的位置为O； ( （iii)将A向左拉至P点，测出O、P距离为h，由静止释放A、B，最后A停止在Q点，测得O、Q距离为s。 已知当地重力加速度g=9.8 m/s²,计算结果均保留两位有效数字。请回答下列问题： (1)图乙为某次实验时A减速阶段的部分纸带，相邻两计数点间有1个计时点未画出，打点计时器工作频率为50 Hz，则此阶段A的加速度大小a= m/s²，防滑凝胶与桌面间的动摩擦因数 ，的测量值与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”)。 (2)为了更加准确测量动摩擦因数，实验小组在上面实验的基础上进行了改进，撤去纸带和打点计时器，使A、B的质量之比为3：4。多次改变PO的距离h，重复操作步骤()，测出多组s、h数据，绘制出s-h图像如图丙所示。则防滑凝胶与桌面间的动摩擦因数 12.(9分)电池和电动机是电动汽车的两大关键元件，某兴趣小组借助一辆能正常工作的玩具汽车研究电池和电动机，将电池和电动机拆下，发现电池标识不清，先用一节5号干电池为电动机直接供电，发现电动机并不转动，将2节5 号电池串联起来为电动机直接供电，电动机能转动但转速较低。为研究玩具汽车的电池和电动机，可供选择的器材还有： 电流表A₁(量程为1.0 mA,内阻500 Ω); 电流表A₂(量程为1.0 A,内阻约0.1 Ω); 滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω)； 电阻箱R₁(阻值调节范围0~999 Ω); 电阻箱R₂(阻值调节范围0~9999 Ω); 开关一个、导线若干。 (1)为测量玩具汽车内的电池的电动势，兴趣小组将电流表A₁与电阻箱串联改装成电压表V，如图甲所示,则电阻箱应选 (填“R₁”或“R₂”)。 (2)将电阻箱调至合适阻值，调节滑动变阻器R的滑片，测得多组实验数据，结合所测数据作出 关系图线，如图乙所示，由图像得到的电池电动势与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”)。 (3)为较完整描绘电动机通电后电流与电压的关系，该同学利用改装后的电压表设计了图丙所示电路进行实验，将电阻箱阻值调至合适的值，调节R的滑片使电动机两端的电压逐渐增大，记录电压表V 的示数U与电流表A₂的示数I，将所得数据点描在图丁中，请在图丁中作出该电动机的I-U图线。 (4)由所作图像可知，该电动机线圈的电阻为 Ω。 13. (10分)如图所示，一定质量理想气体被活塞封闭在固定汽缸中，活塞质量为m，且大气对活塞的压力大小和活塞的重力大小相等。初始时，活塞与汽缸底部相距L，汽缸和活塞绝热性能良好，与汽缸底部相距2L位置的缸壁有卡销，可以限制活塞的运动。现接通电热丝加热气体，一段时间后停止加热，活塞缓慢向上移动至恰好接触卡销，整个过程中气体吸收的热量为 Q。不计摩擦与活塞的厚度。 (1)求气体内能的增加量△U； (2)若活塞恰好接触两卡销时，给汽缸内充入同种理想气体，稳定后，两卡销对活塞产生的弹力为mg，若充气过程中气体温度没有发生变化，缸内原有气体质量为m₁，求充入的气体质量 14.(12分)如图所示，绝缘水平桌面上放有一长度为l的竖直绝缘挡板PQ，整个装置处在方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一质量为 m、电荷量为q(q>0)的带电小球紧贴挡板 P端放置。现给小球一垂直挡板向右的速度v，经过一段时间，小球击中挡板右侧面上的某点Ⅳ(图中未标出)并以速度v反弹，与此同时，挡板也以速度v向右匀速平移，不计一切阻力。求： (1)P、N之间的距离d; (2)小球从N运动到Q的时间t； (3)小球从N运动到Q的过程中，挡板对小球所做的功W。 15.(17分)某工厂需要将货物从高处运输到地面的指定位置，运输过程可简化如图所示。长度 的水平传送带以大小v=5m/s的速度顺时针匀速转动，质量m=2kg的货物(可视为质点)从传送带的左端A点由静止释放，经过右端B点后，从半径R=4m的半圆管道的最高点水平进入，当货物沿管道下滑至C点时，货物对管道的压力大小.F=70N,随后货物滑上静止在光滑水平面上的长木板，当货物与长木板达到共速时，长木板左端恰好触碰制动装置，并瞬间静止。已知货物与传送带间的动摩擦因数为 ，货物与长木板间的动摩擦因数为 ，长木板的质量M=3kg,长度 重力加速度 (1)求货物经过B 点时的速度大小vB； (2)求货物和半圆管道之间因摩擦产生的热量Q； (3)若货物抛出点D离地面的高度H=5m，求货物落地点与抛出点D 的水平距离x。 物理答案 1—5 ABBAB 6—7 BB 8 AC 9 AD 10 CD 11.(1)7.8(2分)0.80(1分) 偏大(1分)(2)0.78(2分) 12.(1)R₂(2分)(2)偏小(2分) (3)如图所示(2分) (4)1.5(3分) 13.解：(1)设活塞面积为 S，对活塞受力分析，有 (1分) 解得缸内气体压强为 (1分) 活塞缓慢上升阶段，气体对外做的功W=p₁ΔV=p₁LS=2mgL(1分) 由热力学第一定律得△U=Q-W=Q-2mgL(1分) (2)稳定后，对活塞受力分析有 (1分) 解得 (1分) 设充入气体在压强为p₁ 状态下的体积为ΔV，充气过程中由玻意耳定律有 (2分) 解得ΔV=LS(1分) 同种气体，温度、压强相同时，气体体积与质量成正比。 解得 (1分) 14.解：(1)设小球在洛伦兹力作用下做圆周运动的半径为r，则有 (1分) P、N之间的距离d=2r(1分) 联立解得 (2)小球随挡板向右运动过程，受到沿 PQ 方向的恒定洛伦兹力的作用，由牛顿第二定律， 有qvB=ma (1分) 由运动学规律有 联立解得 (2分) (3)小球到达Q时平行 PQ 方向的速度为 (1分) 整个过程中，洛伦兹力不做功，由动能定理有 (1分) 联立解得 (2分) 15.解：(1)货物在传送带上加速运动的过程，有μ₁mg=ma(1分)解得 假设货物到达右端B 点前已经与传送带共速，则货物加速阶段通过的位移为 (1分) 解得s=5m<6m (1分) 假设成立，可知货物离开B点时的速度大小为 (1分) (2) 当货物运动到 C 点处，由牛顿第三定律可知，货物所受支持力大小为 由牛顿第二定律可知 (1分) 解得 (1分) 货物从B 点滑到C点的过程中，由功能关系可知 (2分) 解得此过程因摩擦产生的热量Q=85 J (1分) (3)货物与长木板共速，由动量守恒定律可得 (1分) 解得 对货物受力分析，有 解得 货物在长木板上向左做匀减速运动，则 (1分) 解得 对长木板受力分析，有 解得 长木板向左做匀加速运动，则 (1分) 解得 由位移关系可知 因此货物与长木板达到共速时，货物离长木板最左端的距离 (1分) 即长木板触碰制动装置静止后，货物仍向左匀减速运动0.7m由 (1分) 解得 随后货物做平抛运动，竖直方向有 (1分) 解得t=1s 货物落地点与抛出点 D 的水平距离 (2分) 学科网（北京）股份有限公司 $