2025年高考第二次模拟考试卷：物理（河北卷）（考试版）

这是一份2025年高考第二次模拟考试卷：物理（河北卷）（考试版），共9页。
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
第I卷（选择题）
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，只有一项是符合要求的。
1．如图所示，半径为R的四分之一圆柱紧靠在墙角处，一个质量为m小滑块（可视为质点）恰好静止在P点。轻推一下滑块，使滑块由静止下滑至Q点恰好离开圆柱。已知图中α = 30°、β = 60°，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ）
A．在P点滑块所受的摩擦力大小为
B．在P点滑块与物体间的动摩擦因数为0.5
C．滑块运动到Q点的速度大小为
D．滑块从P点运动到Q点的过程中机械能减少了
2．如图所示，在之间接有交流电源，其电压的有效值为。电路中共接有六个相同的定值电阻。S断开时，滑动变阻器触片滑到最下面时，恰好理想变压器的输出功率最大（包含副线圈负载电阻阻值从0到无穷大的变化范围）。S闭合后，滑动变阻器触片仍然滑到最下面时，下列说法正确的是（ ）
A．变压器原、副线圈匝数的比值为1∶4
B．S闭合后，两端电压为
C．S闭合后，两端电压为
D．S闭合后，的功率是的4倍
3．如图为某款手机防窥膜的原理图，在透明介质中等距排列有相互平行的吸光屏障，屏障的高度与防窥膜厚度均为，相邻屏障的间距为L，方向与屏幕垂直。防窥膜的可视角度通常是以垂直于屏幕的法线为基线，左右各有一定的可视角度（如下图所示），可视角度越小，防窥效果越好。当可视角度时，透明介质的折射率为（ ）
A．1B．C．3D．无法确定
4．一个中子被捕获后生成和的过程中释放出ΔE的核能。已知真空中的光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．该反应是原子核的聚变
B．没有放射性
C．该反应过程中的质量亏损为
D．的比结合能为
5．2023年太阳风暴频发，进而引发地磁暴，对航空航天器的运行、通讯信息传输等产生了一系列不良影响。我国2022年发射的“夸父一号”卫星，肩负着探测太阳“一磁两爆（即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射）”的任务，为了能完成使命，它的运行轨道设定在距地面高度约为的太阳同步晨昏轨道。已知地球的半径为R，地球极地表面重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
A．“夸父一号”与地球同步卫星虽然运行高度不同，但运行周期相同
B．“夸父一号”的运行周期为
C．太空中运行的航天器处于完全失重状态，所以“夸父一号”搭载的科学仪器不再受重力作用
D．“夸父一号”所处位置的重力加速度大小为
6．小朋友们之间经常玩一项有意思的游戏——打水漂（如图甲），打水漂的石片能弹跳的次数由石片初速度、转速、入水时石头和水面的夹角，以及石片材质决定。其他条件相同的情况下，石片首次接触水与水面成20度角时，水漂效果最为完美。某次投掷时，如图乙，石片在距离水面高h处，以速度v水平抛出，若石片与水面碰撞时，水平速度不变，但碰后反弹高度都是前一次的，不计空气阻力，重力加速度为g，则石片从抛出到停止跳动的过程中通过的总水平距离是（ ）
A．B．C．D．
7．如图所示，在匀强磁场中附加另一匀强磁场，附加磁场位于图中阴影区域，附加磁场区域的对称轴与垂直。a、b、c三个质子先后从点沿垂直于磁场的方向射入磁场，它们的速度大小相等，b的速度方向与垂直，a、c的速度方向与b的速度方向间的夹角分别为，且。三个质子经过附加磁场区域后能到达同一点，则下列说法中正确的有（ ）
A．三个质子从S运动到的时间相等
B．三个质子在附加磁场以外区域运动时，运动轨迹的圆心均在轴上
C．若撤去附加磁场a到达连线上的位置距S点最近
D．附加磁场方向与原磁场方向相同
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，有多项符合题目的要求，全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。
8．水平面内有一腰长为的等腰直角三角形ABC区域，区域内有垂直水平面向里的匀强磁场，一边长为L的正方形金属线框EFGH在水平拉力的作用下，以恒定的速度沿x轴正方向运动，如图所示，从线框进入磁场开始计时，直至通过磁场区域的过程中，线框中的感应电流i（电流沿逆时针方向为正）和线框受到的沿x轴方向的安培力F（沿x轴负方向为正）随时间的变化图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
9．如图所示，平面直角坐标系XOY中，Y轴上A点和B点各固定一个电荷量为Q的正点电荷，A点和B点坐标分别为（0，d）和（0，d），X轴上的C、D两点坐标分别为、。已知X轴上任意一点的电势，其中K是静电力常量，x是该点在X轴上的横坐标。不计重力，下列说法正确的是（ ）
A．C点和D点一定处于同一等势面上
B．某试探电荷从O点沿X轴正方向运动过程中，所受的静电力一直减小
C．电荷量为q的试探电荷在原点O处的电势能为
D．从C点向X轴正方向发射比荷为的正电荷，若能到达坐标原点，其最小发射速度为
10．用手托着手机向下做变速运动，手机通过加速度传感器（G一Sensr）记录下加速度变化情况，并绘制出加速度—时间图像，简化放大后的曲线如图所示，其中横轴为时间轴，纵轴为竖直方向加速度轴，图形峰值为±10m/s2.下列说法正确的是（ ）
A．时刻b手机运动的速度最大
B．时刻c手机运动的速度最大
C．曲线与横轴所围成的面积表示手机运动的位移
D．曲线与横轴所围成的面积表示手机速度的变化量
第II卷（非选择题）
非选择题：本题共5小题，共54分
11．（8分）利用手机内置加速度传感器可实时显示手机加速度的数值。小明通过如图甲所示实验装置探究手机运动的规律，实验装置如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端与手机连接，手机下方悬挂装有砝码的小桶，整个装置处于静止状态。

(1)剪断手机和小桶间的细绳，通过手机软件记录竖直方向加速度a随时间变化的图像如图乙所示，剪断细绳后手机第一次到达最高点时的加速度对应图中的 （选填“A”、“B”或“C”）点。
(2)剪断细绳瞬间手机受到的合力大小等于（ ）
A．砝码的重力大小B．小桶和砝码的重力大小
C．手机的重力大小D．弹簧对手机的拉力大小
(3)如图丙所示，某同学在处理数据时，以剪断细绳瞬间手机竖直方向上的加速度a为纵坐标，砝码质量m为横坐标，绘制图像，获得一条斜率为k、截距为b的直线，若当地重力加速度为g，则可推算出手机的质量为 ，小桶的质量为 。（选用k、b、g表示）
12．（8分）在“测定直流电动机的效率”实验中，用如图所示的电路测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的机械效率。
(1)实验中保持电动机两端电压U恒为6V，重物每次匀速上升的高度h均为1.5m，所测物理量及测量结果如下表所示：
计算电动机效率η的表达式为 （用符号表示），前4次实验中电动机工作效率的平均值为 。
(2)在第5次实验中，电动机的输出功率是 W；可估算出电动机线圈的电阻为 Ω。
(3)实验中通过适当调节使重物匀速上升的目的是 。
实验次数
1
2
3
4
5
电动机的电流I/A
0.2
0.4
0.6
0.8
2.5
所提重物的重力mg/N
0.8
2.0
4.0
6.0
6.5
重物上升时间t/s
1.4
1.65
2.1
2.7
∞
13．（8分）如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，活塞横截面积为S＝1×10－4m2，质量为m＝1kg，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气。汽缸内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h＝0.2m。已知大气压p0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s2。
（1）如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的，请计算砂子质量，此过程理想气体吸热还是放热？
（2）如果在（1）的基础上设法升高缸内气体的温度，使活塞恢复到原高度，此过程气体吸收热量为5J，请计算气体内能的增量。
14．（14分）如图1所示，两根电阻不计的光滑平行金属导轨，倾角θ=30°，间距为L，下端接有阻值为R的电阻，cd下方存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。一质量为m、电阻为R的导体棒放在导轨上，在方向沿导轨向上的恒定拉力作用下，由静止开始沿导轨向上运动，其加速度随速度的变化图像如图2所示（g为重力加速度的大小），导体棒的速度大小为v1时撤去拉力，此时导体棒恰好到达ab处，此后滑行x1距离通过cd处而离开磁场，再滑行x2距离到达最高处ef。已知导体棒返回到ab处时的速度大小为nv1，导体棒始终与导轨垂直且接触良好。求：
（1）恒定拉力F的大小和磁感应强度B的大小；
（2）导体棒从ab处运动到cd处的过程中，电阻R产生的焦耳热Q；
（3）导体棒从ef处运动到ab处所用的时间t。
15．（16分）如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，两个大小不计的物块A、B质量分别为m1=m和m2=5m，A、B与传送带的动摩擦因数分别为和μ2=tanθ。设物体A与B碰撞时间极短且无能量损失，重力加速度大小为g。
（1）若传送带不动，将物体B无初速放置于传送带上的某点，在该点右上方传送带上的另一处无初速释放物体A，它们第一次碰撞前A的速度大小为v0，求A与B第一次碰撞后的速度大小v1A、v1B；
（2）若传送带保持速度v0顺时针运转，如同第（1）问一样无初速释放B和A，它们第一次碰撞前A的速度大小也为v0，求它们第二次碰撞前A的速度大小v2A；
（3）在第（2）问所述情景中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前传送带对物体A做的功。