广东省惠州市2025届高三下学期二模冲刺练习卷物理试卷（解析版）

这是一份广东省惠州市2025届高三下学期二模冲刺练习卷物理试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
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，只有一项是符合题目要求的。
1．如图甲所示为球馆经常使用的简易置球架，支撑篮球的两根横梁可视为光滑且水平平行，如图乙所示。当质量为的篮球静止在置球架上时，每根横梁对篮球的弹力为。已知篮球的半径为，两横梁的间距为，下列说法正确的是（ ）
A．若两横梁的间距增大，则弹力增大
B．若两横梁的间距增大，则弹力减小
C．若仅增大篮球的半径，则弹力增大
D．若仅增大篮球的半径，则弹力不变
2．图（a）是某游乐场的“太空梭”，若以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，座椅运动的位移—时间图像如图（b）所示，其中Oa段与cd段均为直线且彼此平行，b、c分别为图像的最高点、最低点。则（ ）
A．时刻，座椅上的人所受合力为0
B．时间内，座椅对座椅上的人做正功
C．时间内，座椅上的人一直处于失重状态
D．时间内，座椅上的人所受合力冲量为0
3．目前常见的过山车为了增加安全性，都用由上、下、侧三组轮子组成的安全装置把轨道车套在轨道上（如图甲）。现有与水平面成θ=37°角的斜轨道和半径R=10m的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内，圆轨道的最低点位于地面（如图乙）。带安全装置、可视为质点的轨道车从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动、恰好到达最高点C，已知轨道车与斜轨道间的动摩擦因数µ=0.25，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则下列说法正确的是（ ）
A．轨道车在C点的速度为10m/sB．轨道车在B点的速度为20m/s
C．斜轨道AB间的长度L为45mD．轨道车在C点受轨道的作用力一定向下
4．喷泉水柱从横截面积为的喷口持续以速度竖直向上喷出，距喷口正上方处固定一水平挡板，水柱冲击到水平挡板后，在竖直方向水的速度瞬间变为零，在水平方向朝四周均匀散开，忽略空气阻力。已知水的密度，重力加速度取。设水柱对挡板的冲击力为，则图像可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
5．多模光纤在数据传输中起着关键作用，光纤丝是由折射率不同的内芯和外套构成。如图所示，若光信号a、b从光纤一端均以45°入射角进入光纤丝中，b光折射角为30°，a光折射角小于30°，b光在内芯与外套界面处发生全反射。则（ ）
A．内芯相对外套是光疏介质
B．内芯对a光的折射率小于
C．在相同条件下，b光更容易发生全反射
D．在内芯中a光比b光的速度小
6．如图1所示为原子核的比结合能与质量数的关系曲线，如图2所示为原子核的平均核子质量与原子序数的关系曲线。下列说法正确的是（ ）
A．根据图1可知，核的结合能约为7MeV
B．根据图1可知，比更稳定
C．根据图2可知，核D裂变成核E和F的过程中，生成的新核E、F的比结合能减小
D．根据图2可知，若A、B能结合成C，则结合过程中一定要吸收能量
7．在匀强磁场中有一电阻忽略不计的矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的正弦交流电的感应电动势e随时间t的变化如图甲所示，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端。已知为热敏电阻（其电阻随温度升高而减小），R为定值电阻，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）

A．变压器A、B两端电压的瞬时值表达式为
B．图甲中时，穿过线圈的磁通量的变化率最大
C．处温度升高后，电压表与示数的比值变大
D．处温度升高后，变压器的输入功率减小
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．平衡位置在坐标原点处的波源时刻沿y轴起振，在介质中形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，时波恰好传到处，此刻的波形如图所示，质点P的平衡位置在处。下列说法正确的是（ ）
A．波源沿y轴正方向起振
B．波的传播速度为
C．再经过0.1s，处质点会运动到处
D．0~0.2s内质点P通过的路程为10cm
9．2021年12月底，我国自主研发的实践21号卫星“捕捉”到同步轨道上已失效的北斗2号卫星，并与之完成对接。如图所示，同步轨道是圆轨道，转移轨道是椭圆轨道，墓地轨道是圆轨道，北斗2号卫星经过变轨成功进入墓地轨道，已知引力常量G，以下选项中正确的是（ ）
A．北斗2号卫星在P点需要点火加速才能从同步轨道进入转移轨道
B．北斗2号卫星在同步轨道上经过P点时的加速度大于在转移轨道上经过P点时的加速度
C．北斗2号卫星在墓地轨道的机械能大于在同步轨道上的机械能
D．北斗2号卫星进入墓地轨道后，测出其墓地轨道周期T，可计算出地球的质量
10．如图所示，间距、倾角、足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在方向垂直导轨平面向下、磁感应强度大小的匀强磁场中；匝数匝、横截面积、电阻的线圈处于方向竖直向上、磁感应强度大小随时间的变化规律为的磁场中，线圈两端通过导线分别与导轨的M、P端连接。时刻闭合开关S，同时将质量、长度也为、电阻的金属棒ab从导轨上端由静止释放，运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好。已知重力加速度，导轨电阻不计，则下列说法正确的是（ ）
A．时刻通过金属棒的电流大小为
B．时刻金属棒的加速度大小为
C．金属棒在导轨上运动的最大速度大小为
D．当金属棒刚开始匀速运动时断开开关S，它继续下滑时的速度大小为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．某小组用图甲所示电路测量毫安表G的内阻Rg。毫安表G量程Ig=3mA ，内阻Rg约60Ω~90Ω，可供选择的器材如下：
A．滑动变阻器R1（最大阻值500Ω）； B．滑动变阻器R2（最大阻值5kΩ）；
C．电阻箱R（0~999.9Ω）； D．电压表（量程0~300mV）；
E．电源E（电动势约为6V）； F．开关、导线若干。
(1)实验中，滑动变阻器应选用 （选填“R1”或“R2”），在图乙中用笔画线代替导线将实物电路图补充完整 ；
(2)实验前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到 （选填“左端”或“右端”）；
(3)闭合开关S1，开关S2接a，调节滑动变阻器的滑片，电表示数如图丙所示，毫安表G内阻的测量值Rg1 = Ω；（结果保留三位有效数字）
(4)闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使毫安表G的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关S2接b，调节电阻箱的阻值使毫安表G的指针指在1.50mA处，记下电阻箱的阻值R=76.8Ω。则毫安表G内阻的测量值Rg2 = Ω；
(5)该小组认为在（4）中测得毫安表G的内阻较为准确。你 （选填“同意”或“不同意”）该观点，理由是 。
12．图甲所示为探究加速度、力和质量关系的装置，带滑轮的长木板水平放置，力传感器固定在墙上，细绳绕过小车上的滑轮连接传感器和沙桶，细绳平行于木板。接通电源（频率为50Hz），释放沙桶，获得一条纸带同时记录相应传感器的示数，多次改变沙桶的质量，重复操作。
(1)图乙所示为实验获得纸带的其中一条，纸带上相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，计数点B、C、D、E到A点的距离分别为，，，，打下C点时小车的速度为 m/s，小车运动的加速度大小为 （结果均保留两位有效数字）；
(2)通过实验测得的数据，绘制出反映小车加速度a与传感器示数F之间关系的图像，如图丙所示，则实验中小车所受摩擦力的大小为 （用图中字母表示）。
13．如图所示，有两个不计质量的活塞M，N将两部分理想气体封闭在绝热汽缸内，温度均为27°。M活塞是导热的，N活塞是绝热的，均可沿汽缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面积均为S=2cm2，初始时M活塞相对于底部的高度为H=27cm，N活塞相对于底部的高度为h=18cm。现将一质量为m=400g的小物体放在M活塞的上表面上，活塞下降。已知大气压强为p0=1.0×105Pa，（g取10m/s2）。
(1)求下部分气体的压强多大；
(2)现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热，使下部分气体的温度变为127℃，求稳定后活塞M距离底端的距离。
14．某固定装置的竖直截面如图所示，该装置由弧形光滑轨道AB、竖直光滑圆轨道、水平粗糙直轨道BD、倾角为37°的粗糙斜轨道DE、圆弧形光滑管道EF平滑连接而成。现将一质量为0.1kg、可视为质点的小滑块m1由弧形轨道AB上高h处由静止释放（h未知），在经历几段不同的运动后，m1在F点与静止在水平台面上质量为0.4kg的长木板M发生正碰。已知圆轨道半径R=0.5m，LBD=LDE=1m；m1与轨道BD、DE间的动摩擦因数均为μ1=0.25，M与水平台面间的动摩擦因数μ2=0.3，M最右端停放一质量为、可视为质点的小滑块m2，M与m2间的动摩擦因数μ3=0.2；水平台面和木板M足够长；m1从轨道AB上滑下后进入圆弧轨道，运动到与圆O等高的C点时对轨道的压力为10N。忽略空气阻力，g取10m/s2，、。
(1)求h的大小；
(2)求m1刚到达F点时的速度大小；
(3)若m1与M碰撞时间极短，且碰后立即粘在一起，求最终m2与M最右端之间的距离。
15．如图所示，为某仪器控制离子偏转的原理示意图。在xOy平面的第一、四象限中存在磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外的匀强磁场。坐标原点O处有一个离子源，可以向xOy平面的第一象限内持续发射质量为m、电荷量为的离子，离子的速度方向与y轴的夹角满足，离子的速度大小与角度满足，为已知定值。已知时，离子垂直通过界面，不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应，求：
(1)匀强磁场磁感应强度B的大小；
(2)离子通过界面时，y坐标的最小值；
(3)为回收离子，在界面和界面之间加一个宽度为L、方向平行于x轴且沿x轴负方向的匀强电场，如图所示。要使所有离子都不能穿过界面，求电场强度E的最小值。
【参考答案】
1．A【详解】对篮球进行受力分析，如图所示
根据平衡条件可得又解得
则两横梁的间距增大时，弹力增大，篮球的半径增大时，弹力减小。故选A。
2．D【详解】A．根据图像的斜率表示速度，可知时刻，人的速度为0，接着反向向下加速，加速度向下，合力向下，故A错误；
B．时间内，人的末速度小于初速度，动能减小，重力做功为0，根据动能定理可知座椅对座椅上的人做负功，故B错误；
C．时间内，速度向下增加，加速度向下，人处于失重状态；时间内，速度向下减小，加速度向上，人处于超重状态，故C错误；
D．时间内，初末速度相同，动量变化为0，人所受合力的冲量为0，故D正确。故选D。
3．C【详解】A．由于轨道车恰好经过最高点C，则轨道车到达最高点时速度为0，故A错误；
B．轨道车由B到C的过程，根据机械能守恒定律可得解得故B错误；
C．轨道车由A运动到B的过程中，有，解得故C正确；
D．轨道车在C点受轨道的向上作用力，故D错误。故选C。
4．D【详解】根据质量流量守恒知，喷口处与挡板处很短的Δt时间内水柱的质量同样为，因为水流在上升过程中横截面积会扩大，从而保持质量流量不变。设很短的水柱在高度为h处，撞击挡板前水的速度为v，根据运动规律；其中即（否则）
设水对挡板的作用力的大小为F，根据动量定理有联立解得
根据数学关系知，D选项的图像符合题意。故选D。
5．D【详解】A．光从光密介质进入光疏介质中发生全反射，内芯相对外套是光密介质，故A错误；
B．根据折射定律可知，内芯对b光的折射率为，入射角相同，折射角小，折射率较大，所以内芯对a光的折射率大于，故B错误；
C．由可知，折射率越大，临界角越小，a光更容易发生全反射，故C错误；
D．由可知，折射率越大，光在介质中的传播速度越小，在内芯中a光比b光的速度小，故D正确。
故选D。
6．B【详解】A．根据图1可知，核的比结合能约为7MeV，则核的结合能约为
A错误；
B．根据图1可知，核的比结合能比核的比结合能小，所以比更稳定，B正确；
C．根据图2可知，核D裂变成核E和F的过程中，核子的平均质量减少，放出核能，比结合能增大，C错误；
D．根据图2可知，若A、B能结合成C，核子的平均质量减少，结合过程一定要放出能量，D错误。故选B。
7．C【详解】A．根据图甲可知正弦交流电的感应电动势的峰值为，周期为
可得
故变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为故A错误；
B．图甲中时，电动势为零，此时穿过线圈的磁通量的变化率为零，故B错误；
CD．理想变压器的原副线圈的匝数不变，输入电压不变，则电压表示数不变。根据
可知副线圈两端的电压不变，处温度升高时，其阻值变小，根据欧姆定律可知，副线圈回路中的电流增大，则定值电阻R两端电压增大，两端电压减小，即电压表示数减小，故电压表示数与示数的比值变大。根据，可知原线圈电流增大，根据：，可知变压器的输入功率变大，故C正确，D错误。故选C。
8．BD【详解】A．时波恰好传到处的波形如题图所示
则由同侧法得知处的质点向下振动，根据所有质点起振方向相同知波源沿y轴负方向起振，故A错误；
B．由题图可知波长，周期由，故B正确；
C．质点不会随着波一起移动，故C错误；
D．波源传到P质点所需时间为
因此0~0.2s内质点P运动的时间为0.05s，恰好从平衡位置开始振动了
故P质点运动的路程为，故D正确。故选BD。
9．AC【详解】A．同步轨道相对于转移轨道是低轨道，可知，北斗2号卫星在P点需要点火加速才能从同步轨道进入转移轨道，故A正确；
B．根据牛顿第二定律有解得
可知，在同步轨道和转移轨道经过P点时，加速度相同，故B错误；
C．由低空轨道变到高空轨道需要在轨道切点位置点火加速，对卫星做正功，机械能增加，则北斗2号卫星在墓地轨道的机械能大于在同步轨道上的机械能，故C正确；
D．假设地球的半径为R，墓地轨道轨道半径为r，假设地球质量为M，北斗2号卫星质量为m，由万有引力提供向心力，则有解得
题干仅提供了引力常量，墓地轨道轨道半径为r未知，则不能够计算出地球的质量，故D错误。故选AC。
10．ACD【详解】A．线圈产生的感应电动势
所以时刻通过金属棒的电流故A正确；
B．时刻金属棒受到的安培力
由左手定则可知金属棒受到的安培力沿导轨平面向上，由牛顿第二定律
解得加速度大小故B错误；
C．设金属棒在导轨上运动的最大速度为，则其产生的感应电动势
由楞次定律可知，金属棒切割磁感线产生的感应电动势与线圈产生的感应电动势方向相同，由平衡条件有解得故C正确；
D．当金属棒刚开始匀速运动时断开开关S，则金属棒中无电流，不再受安培力的作用，下滑过程中机械能守恒，有解得它继续下滑时的速度大小故D正确。故选ACD。
11．(1) R2 ；
(2)左端(3)80.0(4)76.8(5) 不同意；
（3）中电表内阻不会产生系统误差，测量值较准确；（4）中流过电阻箱的电流大于，测量值偏小。
【详解】（1）[1]毫安表G量程Ig=3mA ，则电路中的最大电流为3mA，电路中的最小电阻为故滑动变阻器应选用；
[2]根据实验电路图，将实物电路连接完整，如图所示
（2）为保护电路，实验前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，即左端；
（3）由图丙可知，电压表示数为U=160mV，电流表示数为I=2.00mA，则毫安表G内阻的测量值
（4）此过程利用了半偏法测毫安表的内阻。闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使毫安表G的指针满偏，即回路中的电流为3mA；将开关S2接b后认为回路中的总电流仍不变，也为3mA，调节电阻电阻箱，使用毫安表G的指针指在1.50mA处，则另1.50mA的电流从电阻箱流过，记下电阻箱的阻值R=76.8Ω，毫安表与电阻箱并联，电压相等，故毫安表的内阻与电阻箱的阻值相等，即。
（5）[1]不同意；[2] （3）中电表内阻不会产生系统误差，测量值较准确；（4）中流过电阻箱的电流大于，测量值偏小。
12．(1) 0.88 1.7(2)2F0
【详解】（1）[1]由于相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为
匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则打下C点时小车的速度为
[2]根据逐差法可知，小车的加速度
（2）对小车进行分析，根据牛顿第二定律有
变形得
结合图丙可知，当力传感器示数为时，加速度为0，代入上式解得
13．(1)1.2×105Pa(2)27.5cm
【详解】（1）对两个活塞和重物作为整体进行受力分析，根据平衡条件可得pS＝mg+p0S
解得p＝1.2×105Pa（2）对下部分气体进行分析，由理想气体状态方程可得解得h2＝20cm
对上部分气体进行分析，根据玻意耳定律定律可得p0(H﹣h)S＝pLS解得L＝7.5cm
故此时活塞M距离底端的距离为H2＝h2+L=20cm+7.5cm＝27.5cm
14．(1)(2)(3)
【详解】（1）运动到C点时，根据牛顿第二定律得
从A到C的运动过程，根据动能定理得联立代入数据解得
（2）m1从A到F的运动过程，根据动能定理得
代入数据解得
（3）m1与M相碰，根据动量守恒定律得代入数据解得
m1与M碰后对m2分析得代入数据解得
对和构成的整体受力分析得代入数据解得
设经过时间t，m2与m1、M共速，则代入数据解得共速的速度，
该过程中m2运动的位移
运动的位移
共速过后，与分别减速运动，对m2受力分析得代入数据解得
对和构成的整体受力分析得代入数据解得
m2对地位移的对地位移
最终计算可得距离最右端的长度
15．(1)(2)(3)
【详解】（1）当时，离子垂直通过界面，如图所示
由几何关系可知离子圆周运动半径为
离子初速度
离子在磁场中运动，由洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律有解得
（2）以角度入射的离子，如图所示
其速度为
根据牛顿第二定律解得离子圆周运动半径为
由几何关系可知，所有离子圆周运动轨迹的圆心都在界面上，所有离子均垂直通过界面。越大，离子通过界面的y坐标越小。时坐标值最小。设时离子圆周运动半径为，如图所示
根据上式有
由几何关系可知，最小坐标值为解得
（3）以角度入射的离子，过界面的速度最大，则为，如图所示
要使离子不过界面，离子在复合场中x轴方向上运动的最大位移应为L，且最大位移处粒子速度沿y轴方向，设此时速度大小为，y轴方向上任意微小时间内，根据动量定理有
两边分别求和有
离子在复合场中运动时，只有电场力做功，根据动能定理有解得