四川省成都市2025届高三下学期二诊物理试题 含解析

这是一份四川省成都市2025届高三下学期二诊物理试题 含解析，共16页。试卷主要包含了考试结束后，只将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
1．答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，只将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每题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. 用深度强化学习算法和托卡马克模拟器进行交互，可能让人类提前实现可控核聚变。已知氘和氚的核聚变反应方程式为，核反应中释放出射线。下列说法正确的是（ ）
A. X是中子
B. 氘和氚的核聚变反应吸收能量
C. 射线源于核外电子的能级跃迁
D. 核的比结合能大于核的比结合能
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知X的质量数为1，电荷数为0，故X时中子，A正确；
B．氘和氚的核聚变反应释放能量，B错误；
C．射线源于核内的能级跃迁，C错误；
D．核的比结合能小于核的比结合能，D错误。
故选A。
2. 2024年9月27日，我国成功发射首颗可重复使用返回式技术试验卫星一实践十九号卫星。如图所示，实践十九号卫星和中国空间站均绕地球做匀速圆周运动，且卫星轨道半径小于空间站轨道半径。下列说法正确的是（ ）
A. 卫星的发射速度小于第一宇宙速度
B. 卫星的线速度大于空间站的线速度
C. 卫星的运行周期大于空间站的运行周期
D. 卫星的向心加速度小于空间站的向心加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．卫星的发射速度大于第一宇宙速度，A错误；
B．由，可得，卫星轨道半径小于空间站轨道半径，故卫星的线速度大于空间站的线速度，B正确；
C．由，可得，卫星轨道半径小于空间站轨道半径，故卫星的运行周期小于空间站的运行周期，C错误；
D．由，可得，卫星轨道半径小于空间站轨道半径，故卫星的向心加速度大于空间站的向心加速度，D错误。
故选B。
3. 如图所示，一束复色光由真空从点射入玻璃球经折射后分解为两束单色光。下列说法正确的是（ ）
A. 光频率大于光频率
B. 光在玻璃球中传播时间大于光在玻璃球中传播时间
C. 若光能使某金属发生光电效应，光也能使该金属发生光电效应
D. 两束光用同一装置进行双缝干涉实验，光干涉条纹间距更大
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据光路可知，因b光的偏折程度大于a光，可知b光折射率大于a光，则光频率大于光频率，选项A错误；
B．根据则a光在玻璃中的传播速度大于b光，而a光的传播距离小于b光，可知光在玻璃球中传播时间小于光在玻璃球中传播时间，选项B错误；
C．因光频率大于光频率，若光能使某金属发生光电效应，光也能使该金属发生光电效应，选项C正确；
D．因b光波长比a光短，则根据，可知两束光用同一装置进行双缝干涉实验，光干涉条纹间距更短，选项D错误。
故选C。
4. 图为记载于《天工开物》的风扇车，它是用来去除水稻等农作物子实中杂质的木制传统农具。风扇车的工作原理可简化为图（b）模型：质量为的杂质与质量为的子实仅在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置静止释放，若小于，杂质与子实受到的风力大小相等。下列说法正确的是（ ）
A. 杂质与子实在空中做曲线运动
B. 杂质与子实在空中运动的时间相等
C. 杂质与子实落地时重力的瞬时功率相等
D. 杂质落地点与点的水平距离小于子实落地点与点的水平距离
【答案】B
【解析】
【详解】A．在水平恒定风力和重力作用下，从同一位置静止释放，所以杂质与子实在空中做初速度为零的匀变速直线运动，故A错误；
B．杂质与子实在空中运动的时间相等，因为竖直方向两者均做自由落体运动，高度相同，故B正确；
C．杂质与子实落地时重力的瞬时功率
因为质量不同，所以功率不同，故C错误；
D．杂质的水平加速度
较大，水平方向位移
杂质落地点与点的水平距离大于子实落地点与点的水平距离，故D错误。
故选B。
5. 四个完全相同的小灯泡按图示电路连接，圆形区域内部存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小随时间均匀增大。下列说法正确的是（ ）
A. 通过灯泡的电流方向为到B. 灯泡的亮度逐渐增大
C. 灯泡的亮度最暗D. 灯泡的亮度最亮
【答案】D
【解析】
【详解】D．磁感应强度大小随时间均匀增大，由法拉第电磁感应定律可知，回路中产生恒定的感应电流，L3与L4串联之后与L2并联，L1在干路上，电流最大，故L1最亮，D正确；
A．由楞次定律，通过灯泡的电流方向为到，A错误；
B．由上述分析可知，灯泡的亮度不变，B错误；
C．由上述分析可知，灯泡、的亮度最暗，C错误。
故选D。
6. 如图所示，在粗糙绝缘水平地面上关于点对称的两点分别固定两个相同的正点电荷，在连线上的点静止释放一个带正电的绝缘小物块（可视为点电荷）后，小物块向右运动至最右端点位于间未画出）。以点为原点沿水平地面向右建立轴，取无穷远处为零势能点。小物块加速度、动能、电势能、动能和电势能之和随轴坐标变化正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．PO段电场强度逐渐减小，由牛顿第二定律
故物块先做加速度逐渐减小的加速运动，当时，加速度为0，速度最大
之后电场力小于摩擦力，由牛顿第二定律，物块开始做加速度逐渐增大的减速运动，O点电场力为0，摩擦力不为0，故加速度不为0，A错误；
B．物块加速阶段，由动能定理，由于电场力逐渐减小，故图像斜率逐渐减小，同理物块减速阶段图像斜率逐渐增大，B错误；
C．PO段电场力做正功电势能减小，OQ段电场力做负功，电势能增大，故电势能先减小后增大，C错误；
D．取无穷远电势能为0，则
由能量守恒，即图像斜率小于0，恒定不变，D正确。
故选D。
7. 如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设水龙头最低点离地面的高度为h，水龙头的半径为R，水滴距离地面的高度为，初速度为，则有，
解得，其中
由于y均匀增加时，x不是均匀增加，且x增加得越来越慢，所以俯视的形状为C图。
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每题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，简谐横波在均匀介质中以的速度沿轴正方向传播，先后通过平衡位置间距为的两个质点，以波刚传播到质点时作为计时起点，质点的振动方程为。下列说法正确的是（ ）
A. 质点的振幅为10cm
B. 简谐横波的波长为
C. 内质点通过的路程为
D. 时，间有三个波峰
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据质点的振动方程可知，该质点的振幅为10cm，选项A正确；
B．简谐横波的周期
波长为
选项B错误；
C．从M传到N的时间为
内质点振动t=2s=5T
通过的路程为
选项C错误；
D．因MN=2.5λ，时，M点在平衡位置向下振动，可知间有三个波峰，选项D正确。
故选AD。
9. 如图所示，等腰直角三角形内有一垂直纸面向里的匀强磁场（边界无磁场），边长为，磁场磁感应强度大小为B。ab边中点的粒子源垂直以不同速率向磁场内发射带负电的粒子，粒子质量为，电荷量为，不计粒子重力及粒子间相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子可能从点飞出磁场
B. 粒子可能从点飞出磁场
C. 能从边界飞出的粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 能从边界飞出的粒子在磁场中运动的最小速度为
【答案】AC
【解析】
【详解】粒子可能的轨迹如图所示
A．如图所示，若粒子沿轨迹1运动，由几何关系可知，此时的半径为
故A正确；
B．与边相切的粒子，轨迹如2，由几何关系可知，半径为
由几何关系可知，切点到的距离也为
所以切点在点上侧，故粒子不可能过点，故B错误；
CD．当粒子与边相切出磁场时，粒子的速度最小，运动时间最长，轨迹如2，由几何关系可知，此时的圆心角为
根据牛顿第二定律可知
解得
周期为
运动的时间为
故C正确，D错误。
故选AC。
10. 如图所示，“系留照明”无人机系统广泛应用于抢险救灾照明中。系统由地面设备、足够长的系留电缆、无人机（含照明灯）组成。无人机质量为，系留电缆柔软且不可伸长，单位长度的质量为。无人机从地面静止启动后受升力、重力和电缆拉力作用，在竖直方向上先做匀加速运动，后做匀减速运动直至速度为零，最终悬停在离地的预定高度。若加速阶段与减速阶段的加速度大小均为，重力加速度取。下列说法正确的是（ ）
A. 无人机上升全过程的最大速度为
B. 无人机上升全过程的时间为
C. 系统上升全过程重力势能增加
D. 无人机向上匀加速运动时升力大于
【答案】BD
【解析】
【详解】A．设无人机上升全过程的最大速度为，则
求得
故A错误；
B．无人机上升全过程的时间为
故B正确；
C．系统上升全过程重力势能增加
又
求得
故C错误；
D．无人机向上匀加速运动上升的高度为
若不考虑空气阻力，根据牛顿第二定律有
又
解得
但实际上无人机在上升过程中还受空气阻力，所以无人机向上匀加速运动时升力大于，故D正确。
故选BD。
三、实验题：本题共2小题，共16分。
11. 二极管加正向电压时电阻很小，加反向电压（未击穿）时电阻很大。某同学用多用电表测量二极管的反向电阻，多用电表上有如图所示的选择开关和两个部件。请根据下列步骤完成电阻测量：
（1）先进行机械调零，旋动_______（填“S”或“T”）使指针对准表盘的_______（填“左边”或“右边”）零刻度；后将旋转到电阻挡“”的位置，并完成电阻调零。
（2）该同学先后用红、黑表笔按图（b）方式接触二极管的两端，由多用电表指针偏转情况可知二极管的_______（填“a”或“b”）端为正极。
（3）用多用电表“”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，为得到更准确的测量结果，可将旋转到电阻挡_______（填“”或“”）的位置，完成电阻调零后再次测量。
【答案】（1） ①. S ②. 左边
（2）a （3）
【解析】
【小问1详解】
[1][2]先进行机械调零，旋动S使指针对准表盘的左边零刻度；后将旋转到电阻挡“”的位置，并完成电阻调零。
【小问2详解】
该同学先后用红、黑表笔按图（b）方式接触二极管两端，当黑表笔接a端时电阻很小，说明二极管加的正向电压；当黑表笔接b端时电阻很大，说明二极管加的反向电压；由多用电表指针偏转情况可知二极管的a端为正极。
【小问3详解】
用多用电表“”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，说明倍率档选择过小，为得到更准确的测量结果，可将旋转到电阻挡的位置，完成电阻调零后再次测量。
12. 智能手机软件中的磁力计可显示磁感应强度大小随时间变化的关系，两同学用该软件设计实验测量单摆的周期及当地重力加速度。
（1）将摆线上端固定于铁架台，下端系在小球上，让手机内置磁敏元件位于小球静止位置的正下方，做成如图所示的单摆。测出摆线长为，将小球磁化后，由平衡位置拉开一个小角度静止释放，手机软件显示磁感应强度大小随时间变化如图（b）所示。则该单摆的振动周期为_______（用字母表示）。
（2）改变摆线长，重复实验操作，得到多组数据，画出周期平方随摆线长的变化图像如图所示，图像斜率为，则测得重力加速度为_______（用字母表示）。
（3）图像未过原点，的测量值________（选填“>”“”“ （4）B
【解析】
【小问1详解】
磁性小球经过最低点测得的磁感应强度B最大，小球两次经最低点的时间间隔是半个周期，则
解得
【小问2详解】
根据单摆周期公式
可得
由图像斜率为，则测得重力加速度
【小问3详解】
图像未过原点，是因为摆长测量未考虑小球半径等因素，但不影响斜率，的测量值等于真实值。
手机内也含有铁等金属，由于手机对小球的吸引，会使单摆周期减小，图像的斜率变小，的测量值会偏大，会使的测量值大于真实值。
【小问4详解】
磁感应强度随时间呈图（b）变化趋势，磁感应强度的最小值变大，说明小球越来越靠近手机，最可能是小球振幅减小造成的。
四、计算题：本题共3小题，共38分。
13. 一乒乓球的内部气体可视为理想气体，温度为，压强为。现乒乓球发生形变后体积减小了。已知乒乓球内部气体内能变化量与温度变化量的关系式为，C为已知常数。
（1）若乒乓球形变过程可视为等温变化，求形变后乒乓球内部气体的压强；
（2）为使乒乓球恢复原状，将乒乓球放入热水中如图所示。
I.若乒乓球内部气体被热水加热至时形变开始恢复，求此时气体压强；
Ⅱ.若乒乓球从开始恢复到完全复原的过程中，内部气体温度从上升至，吸收的热量为，求该过程乒乓球内部气体对外做的功。
【答案】（1）
（2），
【解析】
【小问1详解】
设乒乓球发生形变前的体积为，乒乓球经历等温变化过程，由玻意耳定律得
解得
【小问2详解】
I.分析题意可知该过程为等容变化过程，由查理定律得
解得
Ⅱ由热力学第一定律可得
根据题意有
解得
14. 如图所示，竖直面内的光滑绝缘圆弧轨道与足够长的粗糙水平地面平滑连接，点在圆心点正下方，轨道半径，整个空间存在竖直向上、大小的匀强电场。一个质量，电荷量的带正电小滑块，从轨道点静止释放，经过点后立即与另一个质量，不带电的静止小滑块发生弹性碰撞（碰撞过程不发生电荷转移，且碰撞时间极短）。已知与地面间的动摩擦因数，重力加速度取均视为质点。求：
（1）到达圆轨道点（与碰前）的速度大小；
（2）到达圆轨道点（与碰前）对轨道的压力大小；
（3）碰后的最大距离。
【答案】（1）2m/s
（2）3.6N （3）0.5m
【解析】
【小问1详解】
从A到B的过程由动能定理得：
解得
【小问2详解】
设小滑块经过时，其受到轨道的支持力为，则
由牛顿第三定律得
解得
【小问3详解】
设水平向右为正方向，碰撞后的速度分别为，由弹性碰撞得，
解得
设碰撞后在水平地面上的加速度大小分别为，则，
假设碰后经过时间达到共同速度，由运动学公式得
由分析可得，说明共速时均未停止，假设成立。则碰后的最大距离为
解得
15. 电动机的动力来源于电流与磁场间的相互作用，其内部工作原理可借助图所建立的模型来理解：粗糙水平金属导轨宽度，处于竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场中，质量m=2kg、电阻的金属棒置于导轨上，电源电动势，不计电源及导轨电阻。接通电源后，沿导轨由静止开始运动，在运动过程中始终与导轨保持良好接触，所受阻力大小恒为，图为金属棒的加速度倒数与速度的关系图像，图中右侧虚线为该图像的渐近线。
（1）判断导体棒的运动方向（回答“水平向左”或“水平向右”）；
（2）求电源接通瞬间金属棒的加速度和最终趋近的最大速度；
（3）求金属棒从静止启动到速度为的过程中，电源消耗的电能。（图像中速度从0至的图像可近似处理为线性关系）
【答案】（1）水平向右
（2），
（3）
【解析】
【小问1详解】
接通电源后，电流方向由M到N，由左手定则可知安培力水平向右，故金属杆的运动方向水平向右。
【小问2详解】
接通电源瞬间流过电流为，则
此时金属棒的加速度为，由牛顿第二定律得
解得
当金属棒加速度为零时，达到最大速度，此时金属棒产生的反电动势为，回路电流为，则，，
解得
【小问3详解】
设当金属棒速度为时，其加速度为，电流为，从静止启动到速度为所用时间为，电路通过电源的电荷量为。则
由牛顿第二定律得
由图像的面积可知
对金属棒从静止启动到速度为过程，由动量定理得，
电源消耗的电能为
解得