精品解析：2025届四川省双流中学高三下学期高考模拟考试物理试题（二）

2024-2025学年度四川省双流中学高三下学期高考模拟考试（二） 物理学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向地，火车先做匀加速运动，加速度大小为，接着做匀减速运动，加速度大小为，到达地时恰好静止。若A、两地距离为，则火车从A地到地所用时间为（　　） A. B. C. D. 2. 倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动。时在传送带底端无初速轻放一小物块，如图所示。时刻物块运动到传送带中间某位置，速度达到。不计空气阻力，则物块从传送带底端运动到顶端的过程中，加速度a、速度v随时间t变化的关系图线可能正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 图甲为某同学做研究光电效应的实验装置图，他通过实验得到的单色光a、b的光电流I与电压U的关系如图乙所示，下列分析正确的是（　　） A. 光a比b的遏止电压更大 B. 光a比b的频率更大 C. 光a比b的强度更小 D. 光a比b的饱和光电流更大 4. 如图所示，鹊桥二号采用周期为T的环月椭圆冻结轨道，近月点为A，远月点B，CD为椭圆轨道的短轴。则鹊桥二号（　　） A. 从A点到C点的运动时间小于 B. 在C，D两点的速度相同 C. 在D点的加速度方向指向 D. 在地球表面附近的发射速度大于 5. 两个可视为点电荷的带电小球A、B，A球质量为B球质量的2倍。A球用绝缘细线悬挂在天花板上，B球在A球的正下方L处恰能静止。若将B球悬挂在天花板上，要使A球在B球正下方静止，则A、B之间的距离应为（　　） A. B. C. D. 6. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器被送进入地月转移轨道，它在月球背面进行软着陆，携带约2000g月壤返回地球。当探测器在月球表面向下喷出气体时，探测器悬停在月表上空。已知探测器竖直向下喷射的气体密度为，横截面积为S，喷出时的速度大小为v，月球表面的重力加速度为g。若近似认为喷射气体的重力忽略不计，探测器的质量保持不变，不计空气阻力，则该探测器的质量为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上。在此过程中 （　　） A. 导体棒做匀减速直线运动 B. 导体棒中感应电流的方向为 C. 电阻R消耗的总电能为 D. 导体棒克服安培力做的总功小于 二、不定项选择题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 一列波长为10m的简谐横波沿x轴传播，时刻波形如图1所示。经0.4s后，质点M振动至波峰位置，质点N的振动图像如图2所示，则（　　） A. 该简谐波沿x轴负方向传播 B. 该简谐波沿x轴正方向传播 C. 该简谐波的周期可能为0.24s D. 该简谐波的波速可能为 9. 一物块以初速度自固定斜面底端沿斜面向上运动，一段时间后回到斜面底端。该物体的动能随位移x的变化关系如图所示，图中、、均已知。根据图中信息可以求出的物理量有（　　） A. 重力加速度大小 B. 物体所受滑动摩擦力的大小 C. 斜面的倾角 D. 沿斜面上滑的时间 10. 如图，是以状态α为起始点、在两个恒温热源之间工作的卡诺逆循环过程（制冷机）的图像，虚线、，为等温线。该循环是由两个等温过程和两个绝热过程组成，该过程以理想气体为工作物质，工作物质与低温热源和高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程。下列说法正确的是（　　） A. 过程气体压强减小完全是由于单位体积内分子数减少导致的 B. 一个循环过程中，外界对气体做的功大于气体对外界做的功 C. 过程向外界释放的热量等于过程从低温热源吸收的热量 D. 过程气体对外做的功等于过程外界对气体做的功 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图所示，图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为俯视图。图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同。当a、b两轮在皮带的传动下匀速转动。 （1）两槽转动的角速度___________。（选填“>”“=”或“＜”=）。 （2）现有两质量相同的钢球，①球放在A槽的边缘，②球放在B槽的边缘，它们到各自转轴的距离之比为。则钢球①、②的线速度之比为___________；受到的向心力之比为___________。 12. 某实验小组要将电流表G（铭牌标示：，）改装成量程为1V和3V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。 （1）开关闭合前，滑片P应移动到________（填“M”或“N”）端。 （2）根据要求和已知信息，电阻箱的阻值已调至，则的阻值应调至________。 （3）当单刀双掷开关与a连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U，则电流表G的内阻可表示为________。（结果用U、I、、表示） （4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要________即可。（填正确答案标号） A. 增大电阻箱的阻值 B. 减小电阻箱的阻值 C. 将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 （5）校准完成后，开关与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为________V。（保留2位有效数字） 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，在A点以水平速度向左抛出一个质量为的小球，小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用，风力大小，经过一段时间小球将到达B点，B点位于A点正下方，重力加速度为。 （1）求小球水平方向的速度为零时距A点的水平距离x； （2）求A、B两点间的距离y； （3）求A到B运动过程中小球速度的最小值和方向。 14. 如图所示，与水平夹角为角的倾斜轨道与半径为的圆弧形轨道平滑连接，点与圆弧轨道圆心等高，水平线（包括线）的下方有竖直向下的匀强电场，场强大小为，现将质量为，带电量为的小滑块从点由静止开始释放。已知轨道光滑且绝缘，求： （1）要使小滑块恰能过圆弧形轨道最高点，则小滑块在最高点的最小速度是多少？ （2）小滑块释放点与点的高度差至少为多大； （3）在小滑块恰能过圆弧最高点的情况下，求小滑块在最低点时受到的轨道的支持力大小。 15. 间距为的两根平行光滑金属导轨MN、PQ固定放置在同一水平面内，两导轨间存在大小为、方向垂直导轨平面的匀强磁场，导轨左端串接一阻值为的定值电阻，导体棒垂直于导轨放在导轨上，如图所示。当水平圆盘匀速转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动T形支架在水平方向往复运动，T形支架进而驱动导体棒在水平面内做简谐运动，以水平向右为正方向，其位移x与运动时间t的关系为和t的单位分别是米和秒）。已知导体棒质量为，总是保持与导轨接触良好，除定值电阻外其余电阻均忽略不计，空气阻力忽略不计，不考虑电路中感应电流的磁场，求： （1）在时间内，通过导体棒的电荷量； （2）在时间内，T形支架对导体棒做的功； （3）当T形支架对导体棒的作用力为0时，导体棒的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度四川省双流中学高三下学期高考模拟考试（二） 物理学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向地，火车先做匀加速运动，加速度大小为，接着做匀减速运动，加速度大小为，到达地时恰好静止。若A、两地距离为，则火车从A地到地所用时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设加速结束时的速度为v，则 解得 则整个过程中的平均速度为 则火车从A地到B地所用时间t，为 故选C。 2. 倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动。时在传送带底端无初速轻放一小物块，如图所示。时刻物块运动到传送带中间某位置，速度达到。不计空气阻力，则物块从传送带底端运动到顶端的过程中，加速度a、速度v随时间t变化的关系图线可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】时间内：物体轻放在传送带上，做加速运动。受力分析可知，物体受重力、支持力、滑动摩擦力，滑动摩擦力大于重力的下滑分力，合力不变，故做匀加速运动。 之后：当物块速度与传送带相同时，静摩擦力与重力的下滑分力相等，加速度突变为零，物块做匀速直线运动。 C正确，ABD错误。 故选C。 3. 图甲为某同学做研究光电效应的实验装置图，他通过实验得到的单色光a、b的光电流I与电压U的关系如图乙所示，下列分析正确的是（　　） A. 光a比b的遏止电压更大 B. 光a比b的频率更大 C. 光a比b的强度更小 D. 光a比b的饱和光电流更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．从乙图可知，光a比b的遏止电压小，故A错误； B．根据 可知光a比b的频率更小，故B错误； CD．从乙图可知，a光的饱和光电流比b光大，但a、b光的频率不同则光a、b的强度无法判断，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，鹊桥二号采用周期为T的环月椭圆冻结轨道，近月点为A，远月点B，CD为椭圆轨道的短轴。则鹊桥二号（　　） A. 从A点到C点的运动时间小于 B. 在C，D两点的速度相同 C. 在D点的加速度方向指向 D. 在地球表面附近的发射速度大于 【答案】A 【解析】 【详解】A．鹊桥二号围绕月球做椭圆运动，根据开普勒第二定律可知，从A点到B点做减速运动，从A点到C点的平均速率大于C点到B点的平均速率，则从A点到C点运动时间小于，故A正确； B．在C，D两点的速度方向不相同，即速度不相同，B错误； C．鹊桥二号在D点收到月亮的万有引力，加速度方向指向月球，C错误； D．由于鹊桥二号环绕月球运动，而月球为地球的“卫星”，则鹊桥二号未脱离地球的束缚，故鹊桥二号的发射速度应大于地球的第一宇宙速度，小于地球的第二宇宙速度，故D错误。 故选A。 5. 两个可视为点电荷的带电小球A、B，A球质量为B球质量的2倍。A球用绝缘细线悬挂在天花板上，B球在A球的正下方L处恰能静止。若将B球悬挂在天花板上，要使A球在B球正下方静止，则A、B之间的距离应为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当A球悬挂在天花板上时，对B球 若将B球悬挂在天花板上，则对A球 解得 故选B。 6. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器被送进入地月转移轨道，它在月球背面进行软着陆，携带约2000g月壤返回地球。当探测器在月球表面向下喷出气体时，探测器悬停在月表上空。已知探测器竖直向下喷射的气体密度为，横截面积为S，喷出时的速度大小为v，月球表面的重力加速度为g。若近似认为喷射气体的重力忽略不计，探测器的质量保持不变，不计空气阻力，则该探测器的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设时间t内喷出气体质量为m，则有 设探测器对气体的力为F，以竖直向下为正方向，根据动量定理有 解得 根据牛顿第三定律可知气体对探测器的力 又探测器悬停在地表上空，则有 解得 故选A。 7. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上。在此过程中 （　　） A. 导体棒做匀减速直线运动 B. 导体棒中感应电流的方向为 C. 电阻R消耗的总电能为 D. 导体棒克服安培力做的总功小于 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AB．导体棒向右运动，根据右手定则，可知电流方向为b到a，再根据左手定则可知，导体棒受到向左的安培力，根据法拉第电磁感应定律，可得产生的感应电动势为 感应电流为 故安培力为 根据牛顿第二定律有 可得 随着速度减小，加速度不断减小，故导体棒不是做匀减速直线运动，故AB错误； C．根据能量守恒定律，可知回路中产生的总热量为 因R与r串联，则产生的热量与电阻成正比，则R产生的热量为 故C正确； D．整个过程只有安培力做负功，根据动能定理可知，导体棒克服安培力做的总功等于，故D错误。 故选C。 二、不定项选择题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 一列波长为10m的简谐横波沿x轴传播，时刻波形如图1所示。经0.4s后，质点M振动至波峰位置，质点N的振动图像如图2所示，则（　　） A. 该简谐波沿x轴负方向传播 B. 该简谐波沿x轴正方向传播 C. 该简谐波的周期可能为0.24s D. 该简谐波的波速可能为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．图2可知0时刻N质点向下振动，结合图1同侧法可知该简谐波沿x轴负方向传播，故A正确，B错误； C．依题，0时刻开始M点向下振动，根据振动规律可知，经过质点M到达波谷，再过到达波峰，考虑周期性可得 得周期可能值 当n=1时，T=0.24s,故C正确； D．根据 当，n为分数，不满足条件，故D错误。 故选 AC。 9. 一物块以初速度自固定斜面底端沿斜面向上运动，一段时间后回到斜面底端。该物体的动能随位移x的变化关系如图所示，图中、、均已知。根据图中信息可以求出的物理量有（　　） A. 重力加速度大小 B. 物体所受滑动摩擦力的大小 C. 斜面的倾角 D. 沿斜面上滑的时间 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．由动能定义式得，则可求解质量m；上滑时，由动能定理 下滑时，由动能定理 x0为上滑的最远距离；由图像的斜率可知 ， 两式相加可得 相减可知 即可求解gsinθ和所受滑动摩擦力f的大小，但重力加速度大小、斜面的倾角不能求出，故AC错误，B正确； D．上滑过程，根据动能定理有 解得加速度大小为 由于、均已知，上滑过程中不变，故恒定，物块做匀减速直线运动。 所以，物块沿斜面上滑的时间为，故可求解沿斜面上滑的时间，D正确。 故选BD。 10. 如图，是以状态α为起始点、在两个恒温热源之间工作的卡诺逆循环过程（制冷机）的图像，虚线、，为等温线。该循环是由两个等温过程和两个绝热过程组成，该过程以理想气体为工作物质，工作物质与低温热源和高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程。下列说法正确的是（　　） A. 过程气体压强减小完全是由于单位体积内分子数减少导致的 B. 一个循环过程中，外界对气体做的功大于气体对外界做的功 C. 过程向外界释放的热量等于过程从低温热源吸收的热量 D. 过程气体对外做的功等于过程外界对气体做的功 【答案】BD 【解析】 【详解】A. 由理想气体状态方程可得 由图像可以看出 所以 即过程气体压强减小是由于单位体积内分子数减少和温度降低导致的，故A错误； B. 理想气体状态方程和图形面积表示做功可知，一个循环过程中，外界对气体做的功大于气体对外界做的功，故B正确； C.由图像可知，过程外界对气体做的功大于过程气体对外做的功，所以过程向外界释放的热量大于过程从低温热源吸收的热量，故C错误； D.因为两个过程是绝热过程， 过程气体对外做的功，气体温度由减小到，等于过程外界对气体做的功，气体温度由增加到，由热力学第一定律可知，过程气体对外做的功等于过程外界对气体做的功，故D正确。 故选BD。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图所示，图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为俯视图。图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同。当a、b两轮在皮带的传动下匀速转动。 （1）两槽转动的角速度___________。（选填“>”“=”或“＜”=）。 （2）现有两质量相同的钢球，①球放在A槽的边缘，②球放在B槽的边缘，它们到各自转轴的距离之比为。则钢球①、②的线速度之比为___________；受到的向心力之比为___________。 【答案】 ①. = ②. 2：1 ③. 2：1 【解析】 【详解】[1]（1）a、b两轮是同皮带转动，所以两者具有相同的线速度，根据 可知，A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同，所以A、B两槽转动的角速度相等； [2]（2）根据 因为A、B两槽转动的角速度相等，则钢球①、②的线速度之比为 [3]根据向心力公式 受到的向心力之比为 12. 某实验小组要将电流表G（铭牌标示：，）改装成量程为1V和3V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。 （1）开关闭合前，滑片P应移动到________（填“M”或“N”）端。 （2）根据要求和已知信息，电阻箱的阻值已调至，则的阻值应调至________。 （3）当单刀双掷开关与a连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U，则电流表G的内阻可表示为________。（结果用U、I、、表示） （4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要________即可。（填正确答案标号） A. 增大电阻箱的阻值 B. 减小电阻箱的阻值 C. 将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 （5）校准完成后，开关与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为________V。（保留2位有效数字） 【答案】（1）M （2）4000 （3） （4）A （5）0.86 【解析】 【小问1详解】 由图可知，该滑动变阻器采用分压式接法，为了保护电路，在开关S1闭合前，滑片P应移到M端； 【小问2详解】 当开关S2接b时，电压表量程为1V，根据欧姆定律 当开关S2接a时，电压表量程为3V，根据欧姆定律 其中 联立解得 【小问3详解】 当开关S2接a时，根据欧姆定律 可得电流表G的内阻可表示为 【小问4详解】 校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，可知电流表G内阻的真实值小于铭牌标示值，根据闭合电路的欧姆定律可以增大两电阻箱的阻值。 故选A。 【小问5详解】 根据闭合电路欧姆定律 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，在A点以水平速度向左抛出一个质量为的小球，小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用，风力大小，经过一段时间小球将到达B点，B点位于A点正下方，重力加速度为。 （1）求小球水平方向的速度为零时距A点的水平距离x； （2）求A、B两点间的距离y； （3）求A到B运动过程中小球速度的最小值和方向。 【答案】（1）x=5m；（2）；（3），方向为沿水平方向左下 【解析】 【详解】（1）小球在水平方向上受风力做匀减速运动，设水平方向的加速度大小为ax，据牛顿第二定律可得 解得 速度减为零的过程，有 解得 x=5m （2）因小球在水平方向速度减小为零所需时间为t1，则有 所以从A到B的时间为 t=2t1=2s 竖直方向上A、B两点间的距离为 （3）小球从A到B，小球运动到速度方向与所受合力方向垂直时速度最小，如下图所示 由题意可知，重力与风力大小相等，因此小球和风力的合力与水平方向的夹角大小为 将v0分解为垂直方向的v1、与反方向的v2，当v2=0时，小球运动的速度方向与所受合力方向垂直，此时速度最小，即 方向为沿水平方向左下。 14. 如图所示，与水平夹角为角的倾斜轨道与半径为的圆弧形轨道平滑连接，点与圆弧轨道圆心等高，水平线（包括线）的下方有竖直向下的匀强电场，场强大小为，现将质量为，带电量为的小滑块从点由静止开始释放。已知轨道光滑且绝缘，求： （1）要使小滑块恰能过圆弧形轨道最高点，则小滑块在最高点的最小速度是多少？ （2）小滑块释放点与点的高度差至少为多大； （3）在小滑块恰能过圆弧最高点的情况下，求小滑块在最低点时受到的轨道的支持力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 要使小滑块恰能过圆弧形轨道最高点E，在E点有 代入题中数据解得 【小问2详解】 设小滑块释放点A与B点的高度差为h，从A点到E点过程。根据动能定理可得 解得 【小问3详解】 小滑块从C到E的过程中，根据动能定理可得 解得 在最低点C时，根据牛顿第二定律可得 解得 15. 间距为的两根平行光滑金属导轨MN、PQ固定放置在同一水平面内，两导轨间存在大小为、方向垂直导轨平面的匀强磁场，导轨左端串接一阻值为的定值电阻，导体棒垂直于导轨放在导轨上，如图所示。当水平圆盘匀速转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动T形支架在水平方向往复运动，T形支架进而驱动导体棒在水平面内做简谐运动，以水平向右为正方向，其位移x与运动时间t的关系为和t的单位分别是米和秒）。已知导体棒质量为，总是保持与导轨接触良好，除定值电阻外其余电阻均忽略不计，空气阻力忽略不计，不考虑电路中感应电流的磁场，求： （1）在时间内，通过导体棒的电荷量； （2）在时间内，T形支架对导体棒做的功； （3）当T形支架对导体棒的作用力为0时，导体棒的速度。 【答案】（1）0.25C；（2）；（3）或 【解析】 【详解】（1）设简谐运动周期为，根据 和 ，得 在 内，导体棒运动的位移大小 感应电动势的平均值 感应电流的平均值 通过导体棒的电荷量 联立解得 q=0.25C （2）根据关系式，可得t时刻导体棒的速度 ① 通过导体棒的感应电流 联立解得 ② 根据①②可知 ， 在 内，设T形支架对导体棒做功为，电阻R上产生的热量为Q。根据功能关系，有 联立解得 （3）根据①式，可得t时刻导体棒的加速度 导体棒受到的安培力 分析可知，导体棒在平衡位置的右侧向右运动的某一时刻，T形支架对导体棒的作用力可以为0，此时，根据牛顿第二定律，有 联立解得 根据简谐运动的对称性可知，导体棒在平衡位置的左侧向左运动的某一时刻，T形支架对导体棒的作用力也可以为0，此时 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $