2025年高考第二次模拟考试卷：物理（江西卷）（解析版）

这是一份2025年高考第二次模拟考试卷：物理（江西卷）（解析版），共21页。
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。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）
1．如图所示是空气净化器内部结构的简化图，其中的负极针组件产生电晕，释放出大量电子，电子被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子，负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附到集尘栅板上，达到净化空气的作用。下列说法正确的（ ）
A．负极针组件产生电晕，利用了感应起电的原理
B．负极针组件附近的电势较低
C．为了更有效率地吸附尘埃，集尘栅板应带负电
D．烟尘吸附到集尘栅板的过程中，电势能增加
【答案】B
【详解】A．负极针组件产生电晕，利用了尖端放电的原理，故A错误；
B．电场线由正极指向负极，负极针组件附近的电势较低，故B正确；
C．负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，为了更有效率地吸附尘埃，集尘栅板应带正电，故C错误；
D．带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，电场力做正功，则电势能减小，故D错误。
故选B。
2．光电倍增管的原理如图所示，阴极K负责将光子转换为光电子，光电子经加速、聚焦后打在倍增极（如、、）上，每个倍增极都会发生二次电子发射，从而增加电子数量。阳极A负责收集最终的电子，形成输出电流。则（ ）
A．任意频率的入射光均能使光电倍增管工作
B．电源电压越大，最终输出电流一定越大
C．入射光频率越大，最终输出电流越大
D．入射光频率不变，光强越大，最终输出电流越大
【答案】D
【详解】A．入射光照到阴极K产生光电子的过程，入射光的频率要大于阴极K的截止频率，故A错误；
BCD．阴极K发出的电子，经加速后打在板上产生电子，产生的电子数目取决于K极发射的光电子数目，但结合最大光电流知识可知，当电源电压大于一定值后，输出电流不再增大，故BC错误，D正确。
故选D。
3．10月1日清晨，来自全国各地的9万多名民众在北京天安门广场观看了升国旗仪式，与此同时，全国多地都举行了升国旗仪式庆祝国庆到来。在某学校举行的两次升国旗演练中，升国旗的时间相同，每次演练过程中国旗加速和减速阶段的加速度大小相同，且第一次演练时的加速度大小小于第二次演练时的，则以下升国旗过程中，国旗速度和时间的关系图像可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】AB．根据题意可知，两次升国旗的时间和位移相等，由图像的面积表示位移可知，A图像两次升旗的位移不相等，B图像两次升旗的时间不相等，故AB错误；
CD．图像的斜率表示物体加速度，与横轴围成的面积表示位移，又两次升国旗过程中国旗的位移相同，且第一次升国旗时变速阶段的加速度大小小于第二次升国旗时的，故C正确，D错误。
故选C。
4．北斗三号卫星导航系统由24颗中圆地球轨道卫星（MEO）、3颗地球静止同步轨道卫星（GEO）和3颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）共30颗卫星组成。已知地球半径为R，地球表面赤道处重力加速度为，地球同步卫星到地心的距离为kR，中圆地球轨道卫星的周期为同步卫星周期T的一半，如图所示。下列关于地球静止同步轨道卫星B倾斜地球同步轨道卫星B与中圆地球轨道卫星C的说法正确的是（ ）
A．地球静止同步轨道卫星A和倾斜地球同步轨道卫星B均相对赤道表面静止
B．中圆地球轨道卫星C的动能大于倾斜地球同步轨道卫星B的动能
C．地球表面赤道处的重力加速度
D．某时刻B、C两卫星相距最近，则再经，两卫星间距离为
【答案】D
【详解】A．地球静止同步轨道卫星A相对于赤道静止，倾斜地球同步卫星只是周期等于地球自转周期，并不相对于赤道静止，故A错误；
B．由于不知道卫星A、B的质量，所以无法比较两者的动能，故B错误；
C．B卫星受到的万有引力完全提供向心力，有
对任意地球表面赤道处的物体受力分析，有
联立得
故C错误；
D．某时刻B、C两卫星相距最近，则再经，B卫星运动半周，C卫星运动一周，此时两卫星相距最远，距离为两者轨道半径和，对于B、C卫星，由开普勒第三定律得
解得
故D正确。
故选D。
5．如图甲，水平轨道固定在地面上，右侧固定一磁铁。右端粘有磁铁的小车以初速度v0沿轨道向右运动，两磁铁间有相互排斥的作用力。某科研小组利用该实验装置研究小车在变力作用下的运动情况，无线传感器记录作用过程中小车的v-t图像如图乙，记录小车所受斥力大小F随时间t的变化图像如图丙。不计小车所受摩擦阻力及空气阻力，则（ ）
A．小车速度为零时所受合外力也恰好为零
B．小车质量m约为300g
C．小车在t1到t2向右做匀减速直线运动
D．小车磁铁相互作用过程中机械能守恒
【答案】B
【详解】A．依题意，小车向右运动过程中受斥力作用，t2时刻小车所受合外力最大，说明两磁铁靠的最近，此时小车速度为零，故A错误；
B．根据动量定理
可知丙图中图线与时间轴所围面积表示小车所受斥力的冲量，取水平向右为正方向，则有
解得
故B正确；
C．由乙、丙图可知在到时间内斥力逐渐增大，小车做加速度增大的减速直线运动，故C错误；
D．根据图乙可知，小车的动能先减小后增大，重力势能保持不变，所以小车的机械能不守恒，故D错误。
故选B。
6．如图所示，某一宽阔水域由浅水区和深水区组成。浅水区水面S处有一波源由平衡位置开始沿竖直方向做简谐振动，起振方向向下，频率f = 2 Hz，其向四周传播的水面波可近似看作简谐横波。波源产生的其中一列水面波沿直线SOS′传播，O点在浅水区和深水区的分界线上，，，水面波在浅水区和深水区的传播速度之比为3∶4。某时刻，该水面波正好传到S′处，且此时O、S均在波峰位置。已知该深水区的水面波波长在0.4 m ~ 0.5 m范围内，则（ ）
A．S′的起振方向向上
B．该水面波在浅水区和深水区的波长之比为4∶3
C．该浅水区的水面波波长为0.4 m
D．该深水区的水面波波速为0.8 m/s
【答案】D
【详解】AD．由题意及深水区的波长范围可知，水面波正好传到S′处时，作波形图
由图可得，S′的起振方向向下。
深水区的波长
深水区的传播速度
故A错误，D正确。
BC．由波长计算式及题意可得，水面波在浅水区和深水区的波长与传播速度成正比，即波长之比为3∶4，深水区的波长等于0.4 m，所以浅水区的水面波波长为0.3 m。故BC错误。
故选D。
7．大型强子对撞机是将质子加速后对撞的高能物理设备，如图甲所示，对撞机的主要结构由两个质子束发射器、两个半圆环轨道质子加速器和质子对撞区域组成。半圆环轨道中的电场线是与圆环共圆心的同心圆弧，且到圆心距离相同的位置电场强度大小相等，质子沿圆环轨道中心进入半圆环轨道后，在磁束缚装置作用下沿圆环中心加速运动，最终在对撞区域碰撞。已知质子质量m=1.6×10-27kg、电荷量e=1.6×10-19C，半圆环加速轨道中心处到圆心距离R=50m，该处电场强度的大小E=×105V/m。发射器发射出的质子初速度忽略不计。计算时取=10，不考虑质子质量的相对论效应。若某次实验时将右侧加速器和发射器往上平移d=0.2m，平移后对撞区域如图乙所示，质子进入对撞区域时的位置的水平距离D=0.4m，入射点分别为A点和B点，其他装置不变，为了使质子在对撞区域恰好相撞，可以在对撞区域内加一个垂直纸面向里的匀强磁场。不计质子受到的重力，取sin37°=0.6，cs37°=0.8，下列说法正确的是（ ）
A．质子在所加磁场中运动的半径为0.5m
B．所加匀强磁场的磁感应强度大小为8T
C．两质子在对撞区域的磁场中各运动，s时相撞
D．若所加匀强磁场为两个直径相同、垂直纸面向里的匀强磁场，则每个圆形磁场的最小面积为m2
【答案】C
【详解】A．根据动能定理，电场力做的功等于动能的变化量，有
解得
=1×108m/s
根据题意作出粒子的轨迹如图所示，根据几何关系有
解得
r=0.25m
故A错误；
B．根据洛伦兹力提供向心力有
解得
B=4T
故B错误；
C．每个质子在磁场中运动的时间
s
故C正确；
D．所加圆形磁场的直径为2R'，满足
解得
m
圆形磁场的最小面积
m2
故D错误。
8．如图所示，在“测定玻璃砖的折射率”的实验中，将玻璃砖在白纸上放好，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，图中两界面平行。在玻璃砖的一侧画直线AO与aa′交于O，在AO上插两枚大头针P1和P2，用“+”表示大头针的位置，b然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。下列说法正确的是（ ）
A．P4只需挡住P1、P2的像
B．入射光线AO与其射出玻璃砖的光线O′B是平行的
C．若玻璃砖厚度增加，则沿AO入射的光线经过玻璃砖后的侧移会增加
D．若两个界面aa′和bb′不平行，将不能完成实验
【答案】BC
【详解】A．P4需要同时挡住P3和P1、P2的像，故A错误；
B．由于玻璃砖与空气的两个界面平行，根据光路可逆可知，入射光线AO与其射出玻璃砖的光线O′B是平行的，故B正确；
C．若玻璃砖厚度增加，如图所示
由图可知沿AO入射的光线经过玻璃砖后的侧移会增加，故C正确；
D．若两个界面aa′和bb′不平行，仍能完成实验，故D错误。
故选BC。
9．如图为水流导光实验，出水口受激光照射，下面桶中的水被照亮。已知出水口中心到桶中水面的高度为0.45m，水在桶中水面的落点中心到出水口的水平距离为0.3m，出水口横截面积为，水的密度为，重力加速度取。假设水落到水面上后瞬间竖直速度减为0，水平速度大小不变，不计空气阻力及水的发散效应，则（ ）
A．水离开出水口时的速度大小为
B．水离开出水口时的速度大小为
C．落水对水面的冲击力大小为0.075N
D．落水对水面的冲击力大小为0.75N
【答案】BC
【详解】AB．水离开出水口做平抛运动，根据平抛运动规律有
联立解得
，
故A错误，B正确；
CD．根据微元法分析，在极短时间内落水的质量为
落水到达水面时竖直速度为
规定竖直向上为正方向，在竖直方向应用动量定理得
联立解得
当时，，有
故C正确，D错误。
故选BC。
10．如图所示，空间中存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，电场方向沿y轴负向。时刻，一带正电粒子从A点沿x轴正方向射入电磁场，经轨迹最高点P后，从B点射出，A、B两点在x轴上，P在y轴正半轴上，A、B、P恰好在一个圆周上，坐标原点O位于圆心。忽略粒子重力，记粒子水平速度为v，水平位移为x（A点为位移0点），动能为，电势能为（x轴为零势面），下列图像可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】BD
【详解】AB．粒子带正电（设电荷量为q，质量为m），则粒子受到的洛伦兹力向上（粒子向上偏转），电场力向下，且粒子能经过A、B、P三点（设这三点所在圆周的半径为R），可将运动分解为两个分运动，即
以速度在电磁场中做匀速直线运动，此时洛伦兹力和电场力满足
以速度在磁场中做匀速圆周运动（角速度设为），半径设为，洛伦兹力提供向心力
得
结合运动的对称性可知粒子圆周运动轨迹的直径为R，即竖直方向位移满足
粒子从A到P，粒子的运动时间为匀速圆周运动的半个周期，沿水平方向的位移为
联立有
则可知
以水平向右为正方向，水平速度为v，粒子在水平方向的速度为
对上式分析可知，先从逐渐减小，最小为
然后逐渐增大，最大为
则v随时间的变化曲线与余弦函数曲线相似，先取正再取负，最后为正，且最小值小于0，故B正确；
水平位移表达式
图线的斜率表示水平速度，水平速度先取正再取负，最后为正，则位移先增大后减小再增大，故A错误；
CD．设电场强度为E，粒子竖直位移
电场力做负功，粒子电势能为
由分析可知，随时间的变化曲线与余弦函数曲线取相反数然后上移相似，故D正确；
根据动能定理有
整理得
由分析可知，随时间的变化曲线与余弦函数曲线取相反数相似,故C错误。
故选BD。
二、非选择题：共5题，共54分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（8分）某实验小组利用压敏电阻的阻值随外力变化而变化的特性，尝试制作一种简易的压力传感器。器材有：电源（电动势，内阻不计）、电压表V1和V2（量程均有和，内阻均可视为无穷大）、滑动变阻器电阻箱和压敏电阻开关、导线若干。实验如下：
（1）该实验小组设计了如图甲所示的电路，来检测压敏电阻的特性，其中压敏电阻和电阻箱串联在电路中。
（2）压敏电阻的阻值与压力关系定性测试：
①开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于最 （选填“左”或“右”）端：
②闭合开关S，调节电阻箱接入电路的阻值，直到两电压表示数相等，并调节滑动变阻器，使得此时两电压表指针偏转角度均较大；
③对压敏电阻施加一定的压力，此时电压表V1示数为，电压表V2的示数如图乙所示为 ，且压力越大时，V2示数越小，V1示数越大。这表明压敏电阻受到的压力越大时，其阻值 （选填“越大”或“越小”）；
④断开开关S。
（3）压敏电阻的阻值与压力关系定量测试：
①保持电阻箱阻值不变，对压敏电阻施加不同的压力，调节滑动变阻器，使电压表指针均有较大的偏转，读出两电压表的示数，并根据电阻箱阻值推算不同压力时压敏电阻对应的阻值，根据串联电路知识，可以知道电阻箱的阻值与压敏电阻的阻值之比等于 （用表示）；
②在电阻箱的阻值为的某次实验中，对压敏电阻施加压力为时，电压表V1、V2的示数分别为，则此时压敏电阻的阻值为 ；
③保持电阻箱的阻值为不变，通过多次实验，作出电阻箱的阻值与压敏电阻的阻值之比随压力变化的图像如图丙所示，由图像可得压力与压敏电阻阻值之间的关系式为 。
【答案】 左 1.50 越小 0.3
【详解】（2）①[1]开关S闭合前，为保护电路，滑动变阻器的滑动触头应置于最左端；
③[2]电压表的示数为；
[3]压力越大时，V2示数越小，V1示数越大，根据串联电路分压原理，可知压敏电阻受到的压力越大时、其阻值越小。
（3）①[4][5]根据串联电路分压原理
所以
得
[6]由图丙，可知
得
12．（9分）下图是一款能显示转速的多功能转动平台。某兴趣小组的同学利用该平台测量正六边形螺母与转盘间的动摩擦因数。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取）
(1)用游标卡尺测量螺母宽度 ，再将螺母置于转盘上，进而测量出螺母做圆周运动半径R。
(2)缓慢调节转动平台转速至螺母恰好滑动，读出此时平台转速n。则μ= 。（用题中所给字母表达）改变螺母位置多次测量求出μ的平均值。
(3)有同学认为很难准确判断螺母恰好运动时的状态。于是他们提出了另一个探究方案。在螺母上固定一个无线力传感器（螺母和传感器总质量）并用轻绳连接传感器与转轴。调节平台转速，测出五组数据如表所示：
他们在坐标纸中已经描出四个实验点，请将剩余一个点在坐标纸中描出，并画出图像 。
①根据绘制图像可测定六角螺母与转盘间的动摩擦因数μ= 。（保留两位有效数字）
②小明认为若在平台加速转动时，就进行测量读数，则对μ的测量值无影响，你是否同意他的观点？请简述理由： 。
【答案】(1)3.060；(2)
(3) 0.20 不同意；见解析
【详解】（1）20分度游标卡尺的精确值为0.05mm，由图可知螺母宽度为
（2）缓慢调节转动平台转速至螺母恰好滑动，则有
又
联立，可得
（3）[1]将剩余一个点在坐标纸中描出，并画出图像，如图所示
①[2]根据牛顿第二定律。可知
整理，可得
结合图像可知图线的纵轴截距为
解得六角螺母与转盘间的动摩擦因数
μ=0.20
②[3]不同意他的观点。理由：转台加速转动时静摩擦力会有沿切线方向的分力用以增加螺母速度大小，则测量值只是沿径向方向的摩擦力，使得摩擦力测量值偏小，μ的测量值偏小。
13．（8分）池塘水面温度为21℃，一个体积为V1=2.0cm3的气泡从深度为10m的池塘底部缓慢上升至水面，其压强随体积的变化图像如图所示，气泡由状态1变化到状态2。若气体做功可由（其中p为气体的压强，为气体体积的变化量）来计算，取重力加速度，水的密度为，水面大气压强，气泡内气体看作是理想气体，试计算：
(1)池底的温度t1；
(2)气泡从池塘底部上升至水面的过程中内能增加0.20J，则气泡内气体所要吸收多少热量？
【答案】(1)；(2)
【详解】（1）气泡在池底时压强
由理想气体状态方程得
解得
池底的温度
（2）由得图像与横轴围成的面积表示气体对外做的功，则
由热力学第一定律得
则气体吸收的热量
14．（12分）如图，中空的水平圆形转盘内径r = 0.8 m，外径足够大，沿转盘某条直径有两条粗糙凹槽，凹槽内有A、B两个物块，两根不可伸长的轻绳一端系在C物块上，另一端分别绕过转盘内侧的光滑小定滑轮系在A、B两个物块上，转盘不转动时两个物块放在距离竖直转轴R = 1.0 m处系统恰好保持静止。每根绳长L = 1.2 m，A、B两个物块的质量均为m = 2.0 kg，C物块的质量mC = 1.5 kg，所有物块均可视为质点，取重力加速度g = 10 m/s2。
(1)启动转盘，缓慢增大转速，求A、B与凹槽间摩擦力恰好为零时转盘的角速度ω1；
(2)ω2 = 4 rad/s时，改变物块C的质量，要使A、B相对凹槽不滑动，求物块C的质量最小值m0。
【答案】(1)2.5 rad/s；(2)2.34 kg
【详解】（1）设绳子上的拉力为T，绳子与竖直方向的夹角为θ，由几何知识可得
即有
对于物块C而言，则有
解得
A、B与凹槽间摩擦力恰好为零时，绳子的拉力为其做圆周运动提供向心力，根据牛顿第二定律可得
解得
（2）转盘不动时，A、B受到的摩擦力与绳子的拉力平衡，则有
解得
当转盘的转动的角速度ω2 = 4 rad/s，A、B所需的向心力
要使物块C的质量最小，绳子上的拉力应最小，对物块A、B受力分析可知
联立解得
对物块C受力分析可得
联立可得
15．（17分）如图所示，两平行金属直导轨、固定于同一水平绝缘桌面上，两导轨之间的距离为L，a、端与倾角为的倾斜金属导轨平滑连接，倾斜导轨上端连接阻值为的定值电阻，、端与位于竖直面内、半径相同的半圆形金属导轨平滑连接，所有金属导轨的电阻忽略不计。仅水平导轨所围矩形区域存在方向竖直向下，磁感应强度大小为的匀强磁场。一根质量为、电阻为、长度为的细金属棒与导轨垂直，静置于处，另一根与长度相同、质量为的细绝缘棒由倾斜导轨上与距离为处静止释放，一段时间后与发生弹性碰撞，碰撞时间极短。碰撞后，和先后恰好运动到半圆形导轨的最高点（抛出后立即撤去），运动过程中棒与导轨始终垂直且接触良好。不计一切摩擦，重力加速度为。求：
(1)半圆形金属导轨的半径；
(2)整个过程中定值电阻产生的焦耳热；
(3)绝缘棒通过区域的时间。
【答案】(1)；(2)；(3)
【详解】（1）、碰前过程，对绝缘棒，由动能定理得
解得
绝缘棒与金属棒发生弹性碰撞，由动量守恒定律可得
由机械能守恒定律得
解得
，
因和恰好均能通过半圆形轨道的最高点，则和通过时速度大小相等，设为
则
在半圆形轨道最高点时有
由半圆形轨道最低点到最高点，由动能定理得
解得
（2）从运动到，由能量守恒得
定值电阻产生的焦耳热
解得
（3）设由运动到的位移为，对，由动量定理得
电荷量
平均感应电动势
平均感应电流
又
解得
组数
物理量
1
2
3
4
5
绳子拉力F（N）
0.40
0.45
1.00
1.71
2.58
转速n（r/min）
60
90
120
150
180
转速平方n2（r2/s2）
1.0
2.3
4.0
6.3
90